April 21, 2025
Op het terrein treedt de storing van vfd-frequentieomvormers vrij vaak en ernstig op, waardoor het besturingssysteem zelfs niet in gebruik kan worden genomen.
Een frequentieomvormer bestaat uit een rechtlijningscircuit en een omvormercircuit.De ingang wisselstroom wordt omgezet in gelijkstroomspanning via het rechtstellerscircuit en het gladdercircuit, en vervolgens wordt de gelijkstroomspanning door de vfd-omvormer omgezet in pulsspanningen van verschillende breedtes (de zogenaamde pulsbreedte-modulatiespanning, PWM).
Door de motor met deze PWM-spanning aan te drijven, kan het doel van het instellen van het koppel en de snelheid van de motor worden bereikt.Dit werkingsprincipe leidt tot de volgende drie soorten elektromagnetische interferentie::
1Harmonische interferentie.
Verstelcircuits genereren harmonische stromen, die spanningsdalingen veroorzaken op de impedantie van het stroomvoorzieningssysteem, wat leidt tot vervorming van de spanningsgolfvorm.Deze vervormde spanning stoort veel elektronische apparaten (aangezien de meeste elektronische apparaten alleen kunnen werken onder sinusvormige spanningsomstandigheden)Een veel voorkomende spanningsvervorming is de platte top van de sinusoïdale golf.Het kenmerk van deze storing is dat deze interferentie veroorzaakt bij de apparatuur die hetzelfde elektriciteitsnet gebruikt., ongeacht de afstand tussen de apparatuur en de frequentieomvormer.
2. Radiofrequentie geleide emissies interferentie
Aangezien de belastingspanning pulsachtig is, is ook de stroom die door de frequentieomvormer uit het elektriciteitsnet wordt getrokken, pulsachtig.radiofrequentie-interferentie veroorzakenHet kenmerk van deze storing is dat zij de apparatuur die hetzelfde elektriciteitsnet gebruikt, zal verstoren, ongeacht de afstand tussen de apparatuur en de frequentiedrukvormers.
3Interferentie door radiofrequentie.
In de hierboven genoemde situatie van door radiofrequentie geleide uitzendingsinterferentie, wordt de radiofrequentie-interferentie in de radiofrequentieconverter door de ingangs- en de uitgangskabel van de frequentieomvormer veroorzaakt.wanneer er radiofrequentie-interferentie-stroom aanwezig is op de ingangs- en uitgangskabels van de frequentieomzetter, aangezien de kabels als antennes fungeren, zal onvermijdelijk elektromagnetische golfstraling worden gegenereerd, wat resulteert in stralingsinterferentie.
De PWM-spanning die op de uitgangskabel van de frequentieomvormer wordt verzonden, bevat ook rijke hoogfrequente componenten,die elektromagnetische golfstraling kunnen genereren en stralingsinterferentie kunnen veroorzakenHet kenmerk van stralingsinterferentie is dat wanneer andere elektronische apparaten de frequentieomvormer naderen, het interferentieverschijnsel ernstig wordt.
Volgens de fundamentele principes van elektromagnetisme moet de vorming van elektromagnetische interferentie drie elementen hebben: een elektromagnetische interferentiebron,een elektromagnetisch interferentiepad, en een systeem dat gevoelig is voor elektromagnetische interferentie. Om interferentie te voorkomen, kunnen hardware-interferentie- en software-interferentie-systemen worden gebruikt.
Onder hen is de anti-interferentie van hardware de meest fundamentele en belangrijke anti-interferentiemaatregel.Het begint met de twee aspecten van anti-interferentie en onderdrukking om interferentie te onderdrukken.Het algemene beginsel is om de storingsbron te onderdrukken en te elimineren, het koppelingskanaal van de storing van het systeem af te snijden,en verminderen van de gevoeligheid van het systeem voor interferentie signalenBij specifieke maatregelen in de techniek kunnen methoden worden toegepast zoals isolatie, filtering, afscherming en aarding.
De volgende stappen zijn de belangrijkste om de storingen ter plaatse op te lossen:
1:Aanvaarden van maatregelen tegen softwareinterferentie
Specifiek is het om de dragerfrequentie van de frequentieomvormer via de mens-machine-interface van de frequentieomvormer te verlagen en deze waarde tot een passend bereik te verlagen.Als deze methode niet werkt, dan kunnen alleen de volgende hardware-interferentiebestrijdingsmaatregelen worden genomen.
2Zorg voor de juiste gronding.
Door het specifieke onderzoek ter plaatse kunnen we zien dat de grondingssituatie ter plaatse niet zo ideaal is.Een correcte aarding kan niet alleen effectief externe interferentie voor het systeem onderdrukken, maar ook de interferentie van de apparatuur zelf met de buitenwereld verminderenHet is de meest effectieve maatregel om het interferentieprobleem van frequentieomvormers op te lossen.
In het bijzonder moeten de volgende punten worden bereikt:
(1) De hoofdcircuitsluiting PE (E, G) van de frequentieomvormer moet geaard zijn.Er moet een afzonderlijke aardingspal worden gedreven., en dit aardingspunt moet zo ver mogelijk van de aardingspunten van zwakstroomapparatuur liggen.
In de tussentijd moet de doorsnede van de aardingsdraad van de frequentieomvormer niet minder dan 4 mm 2 bedragen en moet de lengte binnen 20 m worden gecontroleerd.
(2) In de aardingsdraden van andere elektromechanische apparatuurde beschermende en de werkende aarding moeten afzonderlijk met aardingselektroden worden ingesteld en tenslotte aan het elektrische aardingspunt van de distributiecabinet worden aangesloten;.
The shielding ground of the control signal and the shielding ground of the main circuit conductor should also be separately grounded and finally connected to the electrical grounding point of the distribution cabinet.
3Bescherm de bron van interferentie.
Het afschermen van de bron is een zeer effectieve manier om interferentie te onderdrukken.de omvormer zelf is afgeschermd met een ijzeren behuizing om het lekken van elektromagnetische interferentie te voorkomenDe uitgangslijn van de omvormer is echter het beste afgeschermd met een stalen buis.de besturingssignaalleiding zo kort mogelijk moet zijn (meestal binnen 20 m)Het is volledig gescheiden van de hoofdcircuitleiding (AC380) en de besturingsleiding (AC220V).
Bovendien vereisen de circuits van gevoelige elektronische apparatuur in het systeem ook het gebruik van afgeschermde kabelkabels, met name voor druksignalen.
Bovendien mogen alle signaalleidingen in het systeem nooit in dezelfde leidingen of stamlijnen worden geplaatst als de hoofdcircuitsleidingen en besturingsleidingen.
Om het afschermingsproces effectief te laten verlopen, moet de afschermingsschaal betrouwbaar aan de grond worden gelegd.
4. redelijke bedrading
De specifieke methoden zijn als volgt: (1) De elektriciteits- en signaalleidingen van de apparatuur moeten zo ver mogelijk van de in- en uitgangsleidingen van de frequentiekonverter zijn.
(2) De elektriciteitsleidingen en de signaalleidingen van andere apparatuur dienen niet parallel te zijn aan de ingangs- en uitgangsleidingen van de frequentieomzetter.
Als de bovenstaande methoden nog steeds niet werken, ga dan door met de volgende methoden:
5Isolatie van interferentie
De zogenaamde isolatie van interferentie verwijst naar het scheiden van de interferentiebron van de kwetsbare delen van het circuit om te voorkomen dat ze elektrisch contact hebben.een isolatietransformator wordt aangebracht op de elektriciteitsleiding tussen de voedingsbron en de versterkercircuits zoals de regelaar en zender om geleide interferentie te voorkomenDe transformator voor vermogenisolatie kan ook een transformator voor geluidsisolatie toepassen.
6Zet filters in de systeemcircuits.
De functie van het apparatuurfilter is het onderdrukken van de interferentiesignalen die van de frequentieomvormer via de elektriciteitsleiding naar de voedingsbron en de motor worden geleid.Om elektromagnetisch lawaai en verlies te verminderenOm de storing van de stroomvoorziening te verminderen, kan op de ingangszijde van de frequentieomvormer een invoerfilter worden ingesteld.
Als er gevoelige elektronische apparaten zoals regelaars en zenders in het circuit zijn, kan op de elektriciteitsleiding van het apparaat een geluidsfilter worden geïnstalleerd om geleide interferentie te voorkomen.
Filters kunnen worden ingedeeld op basis van hun verschillende toepassingslocaties als:
(1) Invoerfilter
Er zijn meestal twee soorten:
A. Lijnfilter: hoofdzakelijk samengesteld uit inductieve spoelen, verzwakt het hogere frequentieharmonische stromen door de impedantie van de lijn bij hoge frequenties te verhogen.
B. Stralingsfilter: voornamelijk samengesteld uit hoogfrequente condensatoren, die harmonische componenten met stralingsenergie op zeer hoge frequentiepunten absorbeert.
(2) Het uitgangsfilter bestaat eveneens uit een inductieve spoel
Het kan de hoge harmonische componenten in de uitgangsstroom effectief verzwakken.
Het speelt niet alleen een anti-interferentie-rol, maar kan ook het extra koppel dat wordt veroorzaakt door de harmonische stroom die wordt gegenereerd door hoge harmonische stroom in de motor verzwakken.
Voor de anti-interferentiemaatregelen aan de uitgangskant van de frequentieomvormer moeten de volgende aspecten worden opgemerkt:
Capacitors are not allowed to be connected to the output end of the frequency converter to prevent the generation of a very large peak charging (or discharging) current at the moment when the power transistor is turned on (off), waardoor de transistor kan beschadigen.
Wanneer het uitgangsfilter uit een LC-circuit bestaat, moet de zijde waar de condensator in het filter is aangesloten, aan de motorzijde zijn aangesloten.
7Gebruik de reactoren.
In de invoerstroom van een frequentieomvormer is het aandeel van laagfrequente harmonische componenten (zoals de 5e harmonie, de 7e harmonie, de 11e harmonie, de 13e harmonie, enz.) zeer hoog.Behalve mogelijk interfereren met de normale werking van andere apparatuur, verbruiken ze ook een grote hoeveelheid reactief vermogen, waardoor de vermogensfactor van de lijn aanzienlijk wordt verminderd.Het in de ingangscircuit in serie plaatsen van reactoren is een doeltreffende methode om lagere harmonische stromen te onderdrukken.
Volgens de verschillende bedradingsposities zijn er hoofdzakelijk de volgende twee soorten:
(1)Ac-reactor
Het is in serie verbonden tussen de ingangszijde van de voedingsbron en de frequentieomzetter.
De belangrijkste functies zijn:
A. door onderdrukking van de harmonische stromen wordt de vermogensaandeling verhoogd tot (0,75-0,85);
B. Verzwakken van de invloed van de binnenstroming in het ingangscircuit op de frequentieomzetter;
C. Verzwakken van de impact van een onevenwichtige voedingsspanning.
(2) Gelijkstroomreactor
Het is in serie verbonden tussen de rechtstellerbrug en de filtercapacitor.
De functie is relatief eenvoudig, namelijk het verzwakken van de harmonische componenten van hoge orde in de invoerstroom.
Het is echter effectiever dan wisselstroomreactoren bij het verbeteren van de vermogensfactor, die tot 0 kan bereiken.95, en heeft de voordelen van eenvoudige structuur en klein volume.
Daarom omvatten de anti-interferentiemaatregelen voor frequentieomvormers voornamelijk het installeren van wisselstroomreactoren en filters aan de invoerlijn van de frequentieomvormer,met behulp van afgeschermde kabels voor zowel de invoer- als de uitvoerlijnen, en de afschermingslagen van alle kabels samen met de beschermende bodem van de reactoren, filters, frequentieomvormers en motoren,en dit aardingspunt van andere aardingspunten scheiden om een voldoende afstand te houden.
In de tussentijd mogen de signaalkabel en de stroomkabel van de frequentieomvormer niet parallel worden geplaatst.
Om te voorkomen dat de frequentieomvormer de signaal- en besturingslus bemoeilijkt, is het bovendien noodzakelijk om de regelaar van stroom te voorzien.met een vermogen van niet meer dan 50 W.