一、前 言
随着电力电子技术、微电子技术及控制理论的发展,变频器以其高效率的驱动性能、良好的控制特性以及优越的节能特性等优点,已经被广泛应用于工业控制、电梯行业等交流电动机速度控制领域。
变频器作为电力电子设备,有电子元器件、计算机芯片等核心部件,易受外界的电气干扰。因此变频器投入电网运行时,需要考虑电网电压是否对称、平衡以及配电母线上是否接有非线性设备等。另一方面变频器输入、输出侧都是一个非线性电路,因此变频器的输入、输出侧电压、电流中含有丰富的谐波污染,这也就是说变频器投入运行既要防止受外界干扰,又要防止它干扰外界。即通常所说的电磁兼容
(EMC),为了使变频器的使用场合达到EMC的要求,防御电磁干扰和谐波污染,我公司专门研制生产了与变频器配套使用的系列输入和输出电源滤波器。
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二、变频器干扰的途径
变频器工作时,作为一个强大的干扰源,其干扰途径一般分为辐射、传导、电磁耦合、二次辐射和边传导边辐射等。
主要途径如下图所示: |
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| 从上图可以看出,变频器产生的辐射干扰对周围的无线电接收设备产生强烈的影响,传导干扰使直接驱动的电机产生电磁噪声,使得铜损、铁损大幅增加,同时传导干扰对电源输入端所连接的电子敏感设备有很大的影响。 |
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三、变频器的防干扰对策
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| 为防止辐射干扰,变频器本身用铁壳屏蔽为好,输出线用钢管屏蔽为好,并与其他弱电信号分别配线,附近的其他灵敏电子设备线路也最好采用屏蔽的方式。在电源进线端采用特制的输入电源滤波器,可以避免传导干扰,同时也能极好地减少对电网的污染。在变频器的输出端接入特制的输出电源滤波器,可以减少变频器电磁干扰,降低电机噪声,保护电机线包。其防止干扰对策接线图如下: |
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| 四、 输入、输出电源滤波器与变频器连接示意图 |
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| 备注:禁止将输入滤波器使用在变频器输出端! |
安装注意
滤波器对干扰信号的抑制,很多时候是把干扰信号通过滤波器内部的接地电容(Y电容)对地短路而起作用,所以滤波器的接地导线上有很大的短路电流(
相对于干扰信号而言)。因此滤波器安装时一定要有良好的接地。一般的滤波器都是金属外壳,如果可能,应把滤波器外壳直接和机箱的金属部分良好接触,并且整个机箱或是系统的接地电阻应尽可能低。
UPS,变频器等大功率的用电设备,应把滤波器安装在尽量接近设备的输入或输出端口,如果可能应装入设备内部,并且要注意电源引入线(输入滤波器的输入端引线)和电源输出线(
输出滤波器的输出端引线) 应做屏蔽,不能在设备箱体中裸露。同时,应保证变频器至电机的引线尽量短,并且不能和变频器的电源线以及其它控制、通讯线交叉或并行。 |
| 五、变频器的额定容量与配套用电源滤波器对应表 |
| 1、变频器供电为单相220VAC/50~60Hz系列时: |
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| 2、变频器供电为三相三线380VAC/50~60Hz系列时: |
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| 备注:设备为三相四线制供电,采用三相四线电源滤波器,详情联系本公司。 |