西門子變頻器在干擾問題方面的解決方法
在現(xiàn)場環(huán)境惡劣的情況下,西門子變頻器的干擾變得越來越嚴重,甚至plc控制系統(tǒng)也無法投入使用。西門子變頻器的工作原理會產(chǎn)生強烈的電磁干擾,變頻器包括整流電路和脈沖電壓波形發(fā)生電路。輸入交流電由轉(zhuǎn)換器和平滑電路整流,轉(zhuǎn)換成直流電壓,直流電壓由西門子變頻器轉(zhuǎn)換成不同寬度的脈沖電壓(稱為脈沖寬度調(diào)制)。電壓,PWM)。通過使用PWM電壓驅(qū)動電機,可以調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)矩和速度。
此工作原理導致三種類型的電磁干擾:
1、當諧波電流恒定時,電壓失真在弱電源的情況下更為嚴重。它的特點是與使用相同網(wǎng)格的器件進行干涉,而不論器件與西門子變頻器之間的距離。由于負載電壓是脈沖的,西門子變頻器從電網(wǎng)吸收電流作為脈沖。脈沖電流含有大量高頻成分,形成射頻干擾。這種干擾的特征是使用相同網(wǎng)格的設(shè)備,干擾,不管設(shè)備和西門子變頻器之間的距離。
可在工程中隔離、過濾、屏蔽、接地等具體措施。
下面就是解決現(xiàn)場干擾的步驟:
2、采用軟件抗干擾措施。
特別是,西門子變頻器的人機界面降低了西門子變頻器的載波頻率,并將其降低到合適的范圍。
3、具體來說,它執(zhí)行以下操作:
(1)西門子變頻器的主電路端子E必須接地。接地極必須單獨接地,連接點應(yīng)盡量遠離弱電。設(shè)備位置。同時,西門子變頻器接地導體的截面積不應(yīng)小于4平方毫米,長度應(yīng)控制在20米以內(nèi)。(2)其它機電設(shè)備的接地和工作接地應(yīng)分開設(shè)置,最后進入配電柜的電氣連接點。
4、屏蔽干擾源
屏蔽干擾源是一種有效的抑制干擾的方法。通常,西門子變頻器本身被鐵殼屏蔽,所以它的電磁干擾不會泄漏,但是西門子變頻器的輸出線最好用鋼管屏蔽。最好安裝一個平行且大約3英寸左右的磁環(huán)。4圈有助于抑制高次諧波,特別是在使用外部信號控制變頻器時(從控制器輸出4~20mA信號),控制信號線盡可能短(通常小于20m),成對使用屏蔽失真,主電線(AC380)和控制線(AC220V)必須完全分開。系統(tǒng)中的所有信號線不得放置在與主電路和控制線相同的管道或插槽中。為了有效屏蔽,屏蔽必須可靠接地。
5、合理的布線
具體方法如下:(1)設(shè)備的電源線和信號線應(yīng)盡可能遠離西門子變頻器的輸入和輸出線:(2)應(yīng)避免其他設(shè)備的電源線和信號線并聯(lián)與變頻器的輸入和輸出線。如果上述方法不起作用,請繼續(xù)使用以下方法。
6。干擾隔離所謂的干擾隔離是指干擾源和易損件與電路隔離,使它們沒有電氣連接。隔離變壓器通常用于電源和放大器電路之間的電源線上,如西門子控制器和發(fā)射機,以避免傳導干擾。噪聲隔離變壓器可用于電力隔離變壓器。
7、在系統(tǒng)行中設(shè)置過濾器
設(shè)備濾波器的目的是通過電源線抑制來自驅(qū)動器的干擾信號到電源和電機。如果線路中存在敏感的電子設(shè)備,例如西門子控制器和發(fā)射機,則可以將功率噪聲濾波器放置在設(shè)備的電源線上,以避免傳導干擾。濾波器可劃分為:(1)通常存在兩種類型的輸入濾波器:a.線路濾波器:海灣輻射濾波器:主要由高頻電容器組成,吸收高輻射能量諧波成分。(2)輸出濾波器還包括電感線圈??梢杂行Ы档洼敵鲭娏髦械母叽沃C波分量。a.西門子變頻器的輸出不允許與電容器連接,以避免西門子變頻器管導通(關(guān))時的大峰值充電(或放電)。
8、采用電抗器
變頻器輸入電流中的低頻諧波分量(五次諧波,七次諧波,十一次諧波,十三次諧波等)占比很高。它可能會干擾其他設(shè)備的正常運行,并且由于它們消耗大量的無功功率,因此線路的功率因數(shù)大大降低。根據(jù)接線位置有兩種主要類型:(1)交流電抗器:串聯(lián)在變頻器的電源和輸入側(cè)之間。其主要功能是:a。通過抑制諧波電流,功率因數(shù)增加到(0.75-0.85); b,浪涌電流對輸入電路中西門子變頻器的影響減弱; C.電源電壓不平衡的影響減小。 (2)直流電抗器:整流橋與濾波電容串聯(lián)。它的功能相對簡單,即它削弱了輸入電流中的高次諧波分量。然而,在提高功率因數(shù)方面,它比AC反應(yīng)器更有效,高達0.95,并且具有結(jié)構(gòu)簡單和小尺寸的優(yōu)點。
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