变频器的干扰分析.docx

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1、1引言本文作者来自自动化集成工程一线。在近年的客服中经常遇到变频器的干扰问题, 造成设备误动作，使得工厂的生产线不能运行,而且这一类问题的原因查找起来 也比较困难，经过查阅有关资料，再结合工作中处理问题的一些经验来具体谈一 下变频器干扰的来源，传播方式以及一些针对实际应用中遇到干扰问题的不同情 况的处理，希望不同于教科书的教条说教。2变频器干扰分析变频器的干扰问题一般分为变频器自身干扰;外界设备产生的电磁波对变频器干 扰;变频器对其它弱电设备干扰3类情况。变频器本身就是一个干扰源，众所周 知，变频器由主回路和控制回路两大部分组成，变频器主回路主要由整流电路， 逆变电路才空制电路组成其中整流电路

2、和逆变电路由电力电子器件组成，电力、 电子器件具有非线性特性，当变频器运行时，它要进行快速开关动作，因而产生 高次谐波，这样变频器输出波形除基波外还含有大量高次谐波。无论是哪一种干 扰类型，高次谐波是变频器产生干扰的主要原因。，变频器本身就是谐波干扰源， 所以对电源侧和输出侧的设备会产生影响。与主回路相比，变频器的控制回路却 是小能量、弱信号回路，极易遭受其它装置产生的干扰。因此，变频器在安装使 用时，必须对控制回路采取抗干扰措施。3变频器干扰案例问题分析及其处理怎样来判定变频器出现干扰问题 变频器的干扰问题主要体现在电机的运行情况上。例如电机在运行过程中突然挺 停机，电机运行时快时慢，运行速

3、度不稳定。电机停不下来，按钮不起任何作用 等等，这些都是变频器受到干扰情况的体现。3.1 第三种方式接地 干扰问题的一般处理方法是要保证良好的接地，接地端子的一般要求为：接地端 子以第三种方式接地（单独接地），接地线愈短愈好，而且必须接地良好；控 制回路线使用屏蔽线，而且屏蔽线远端屏蔽层悬空，近端接地；根据产品要求, 合理布线，强电和弱电分离，保持一定距离，避免变频器动力线与信号线平 行布线，应分散布线；增加抗无线干扰滤波器，变频器输入和输出抗干扰滤波器 或电抗器；采取防止电磁感应的屏蔽措施，甚至可将变频器用金属铁箱屏蔽起来;适当降低载波频率；若用通讯功能，RS485通讯线用双绞线。下面，我将

4、以在实 际使用中针对不同的干扰情况做具体分析。3.2 三相五线制供电曾经遇到过这样一种情况，变频器一直运转，按停止按钮不起作用，经检查发现 变频器的地线只与变压器的中性线相连接，而变压器的中性线没有连接到大地, 将变压器的中性线接地后变频器恢复正常。现在的很多小型工厂里面一般不重视 地线的连接。机床出厂时，按照国家电工法规定的标准，地线与中性线是严格 分开的，配电柜里中性线有专用接线端子，地线有专用接地螺钉。由于该用户从 变压器过来三根相线和一根中性线，只把中性线接到N端子上，而地线没有 和中性线相连，虽说控制线使用了屏蔽线，屏蔽层也接到了接地螺钉，但没有和 大地相连，起不到屏蔽作用，导致了变

5、频器因干扰失控电机停不下来。把配电 柜里中性线和地线连接后即恢复正常，也可以把配电柜里地线直接接到大地。许 多用户都是采取把地线与中性线相连的办法，但是采用这种办法存在弊端，就是 假如中性线断开，启动机床某一动作，可能使机床带电，对人身造成安全危 胁。这种干扰属于变频器本身干扰类型。3.3 外界设备对变频器的干扰案例 现象。电机偶尔停不下来，经检查屏蔽层接地正确良好，降低载波频率不起作用。变频器输入侧及输出侧加磁环滤波器不起作用。分析。安装变频器的配电柜与动力配电室相距太近，配电室配电柜有大电流流 过,在电流周围有较强磁场，干扰了变频器正常工作，把配电柜远离配电室后即 恢复正常,这属于外界设备

6、对变频器干扰。3.4 变频器对外界设备的干扰案例 现象。起动变频器后，电机不动作。(2)分析。变频器由外部4-20ma给定运转频率，4-20MA的直流信号由变送器 送入，看显示板，频率显示为0.00。用电流表量测量变送器的输出端，发现无输 出。在变送器的输出端子并上一 102电容后，再启动，设备恢复正常，说明信号 源受到干扰。在工程实践中一个简单的信号线并联电容解决了大问题是经常有效 的实用方法。这属于变频器对外部设备的干扰。4结束语 随着工业自动化的快速发展，变频器的使用也越来越普遍，变频器的干扰问题也 将会遇到很多，许多终端用户在遇到这一问题的时候往往不知道如何解决，希望 本文能给他们提供一些帮助。