跟着通用变频器商场的日益昌盛,其年用量愈日剧增,可是,变频器在不一样的运转条件下还存在一些不尽人意的当地,致使其运用寿命缩短及其隶属设备的设备、调试、平时维护及修理作业量也相应添加,然后给用户形成了严峻的直接和直接经济损失。现从变频器的运用环境、电磁搅扰与抗搅扰、电网质量等方面进行了剖析,提出了运用变频器时应留意的疑问及相应的改善主张,信任这对进步变频器运用寿命会有明显的作用。
1 电磁搅扰对变频器的影响
在现代工业操控系统中,多选用微机或许PLC 操控技能,在系统规划或许改造进程中,必定要留意变频器对微机操控板的搅扰疑问。变频器受外界搅扰来历如图1 所示,因为用户自个规划的微机操控板通常技术水平差,不符合EMC国际标准,在选用变频器后,发生的传导和辐射搅扰,往往致使操控系统作业异常,因而需求采纳下述必要办法。
1)杰出的接地。电机等强电操控系统的接地线有必要经过接地汇流排可靠接地,微机操控板的屏蔽地,应独自接地。关于某些搅扰严峻的场合,主张将传感器、I/0接口屏蔽层与操控板的操控地相连。
2)给微机操控板输入电源加装EMI滤波器、共模电感、高频磁环等,能够有用按捺传导搅扰。别的,在辐射搅扰严峻的场合,如周围存在GSM、或许小灵通基站时,能够对微机操控板添加金属网状屏蔽罩进行屏蔽处理。/ F)
3)给变频器输入端加装EMI 滤波器,能够有用按捺变频器对电网的传导搅扰,加装输入沟通和直流电抗器,能够进步功率因数,减小谐波污染,归纳作用好。在某些电机与变频器之间间隔超过100 m 的场合,需求在变频器侧添加沟通输出电抗器,处理因为输出导线对地散布参数形成的漏电流维护和削减对外部的辐射搅扰。一个行之有用的办法即是选用钢管穿线或许屏蔽电缆的办法,并将钢管外壳或许电缆屏蔽层与大地可靠衔接。值得留意的是在不添加沟通输出电抗器时,假如选用钢管穿线或许屏蔽电缆的办法,增大了输出对地的散布电容,简单呈现过流。当然在实践运用常采纳其间的一种或许几种办法。
4)对模仿传感器检查输入和模仿操控信号进行电气屏蔽和阻隔。在变频器组成的操控系统规划进程中,主张尽量不要选用模仿操控,格外是操控间隔大于1m,跨操控柜设备的情况下。因为变频器通常都有多段速设定、开关频率量输入输出,能够满足请求。假如非要用模仿量操控时,主张必定选用屏蔽电缆,并在传感器侧或许变频器侧完成远端一点接地。假如搅扰依旧严峻,需求完成DC/DC阻隔办法。能够选用标准的DC/DC模块,或许选用对v/f变换光阻隔,再选用频率设定输入的办法。
作业环境的影响
在变频器实践运用中,因为国内客户除少数有专用机房外,大多为了降低本钱,将变频器直接设备于工业现场。作业现场通常有灰尘大、温度高、湿度大的疑问,还有如铝行业中有金属粉尘、腐蚀性气体等等。因而有必要根据现场情况做出相应的对策,如图2 所示。
1)变频器应当设备在操控柜内部。
2)变频器最佳设备在操控柜内的中部;变频器要笔直设备,正上方和正下方要避免设备可能阻挠排风、进风的大元件。
3)变频器上、下部边际间隔操控柜顶部、底部、或许隔板、或许有必要设备的大元件等的最小距离,应当大于300 mm。
4)假如特殊用户在运用中需求取掉键盘,则变频器面板的键盘孔,必定要用胶带严厉密封或许选用假面板替换,避免粉尘很多进入变频器内部。
5)在多粉尘场合,格外是多金属粉尘、絮状物的场合运用变频器时,全体请求操控柜全体密封,专门规划进风口、出风口进行通风;操控柜顶部应当有防护网和防护顶盖出风口;操控柜底部应当有底板和进风口、进线孔,而且设备防尘网。
6)大都变频器厂家内部的印制板、金属结构件均未进行防湿润霉变的特殊处理,假如变频器长期处于恶劣作业环境下,金属结构件简单发生锈蚀。导电铜排在高温运转情况下,会更加重锈蚀的进程,关于微机操控板和驱动电源板上的细微铜质导线,锈蚀将形成损坏。因而,关于运用于湿润和和富含腐蚀性气体的场合,有必要对所运用变频器的内部规划有基本请求,例如打印电路板有必要选用三防漆喷涂处理,关于结构件有必要选用镀镍铬等处理技术。除此之外,还需求采纳其它活跃、有用、合理的防湿润、防腐蚀气体的办法。
电网质量对变频器的影响
在冲击负载如电焊机、电弧炉、轧钢机等场合,电压经常呈现闪变;在一个车间中,有多台变频器等容性整流负载在作业时,其发生的谐波关于电网质量有很严峻的污染,对设备本身也有适当的损坏作用,轻则不能够接连正常运转,重则形成设备输入回路的损坏。能够采纳下列的办法。
1)在冲击负载如电焊机、电弧炉、轧钢机等场合主张用户添加无功静补设备,进步电网功率因数和质量。$ J$
2) 在变频器对比会集的车间,主张选用会集整流,直流共母线供电方法。主张用户选用12脉冲整流形式。优点是谐波小、节能,格外适用于频频起动、制动,电动机处于既电动运转与发电运转的场合。
3)变频器输入侧加装无源LC滤波器,减小输入谐波,进步功率因数,可靠性高,作用好
变频器输入侧加装有源PFC 设备,作用最佳,但本钱较高。
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