DCS卡件Invensys Foxboro I/A Series P0914WM Module FBM241c
DCS卡件Invensys Foxboro I/A Series P0914WM Module FBM241c
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變頻器能產生功率較大的諧波,由于功率較大,對系統其它設備干擾性較強,其干擾途徑與一般 電磁干擾途徑是*的,主要分傳導(即電路耦合)、電磁輻射、感應耦合。具體為:首先對周圍的電子、電氣設備產生電磁輻射;其次對直接驅動的電動機產生電磁噪聲,使得電機鐵耗和銅耗增加;并傳導干擾到電源,通過配電網絡傳導給系統其它設備;zui后變頻器對相鄰的其它線路產生感應耦合,感應出干擾電壓或電流。同樣,系統內的干擾信號通過相同的途徑干擾變頻器的正常工作。
(1) 電路耦合方式 即通過電源網絡傳播。由于輸入電流為非正弦波,當變頻器的容量較大時,將使網絡電壓產生畸變,影響其他設備工工作,同時輸出端產生的傳導干擾使直接驅動的電機銅損、鐵損大幅增加,影響了電機的運轉特性。顯然,這是變頻器輸入電流干擾信號的主要傳
播方式。
(2) 感應耦合方式 當變頻器的輸入電路或輸出電路與其他設備的電路挨得很近時,變頻器的高次諧波信號將通過感應的方式耦合到其他設備中去。感應的方式又有兩種:
a、電磁感應方式,這是電流干擾信號的主要方式;
b、靜電感應方式,這是電壓干擾信號的主要方式。
(3) 空中幅射方式 即以電磁波方式向空中幅射,這是頻率很高的諧波分量的主要傳播方式。
根據電磁性的基本原理,形成電磁干擾(EMI)須具備三要素:電磁干擾源、電磁干擾途徑、對電磁干擾敏感的系統。為防止干擾,可采用硬件抗干擾和軟件抗干擾。其中,硬件抗干擾是應用措施系統zui基本和zui重要的抗干擾措施,一般從抗和防兩方面入手來抑制干擾,其總原則是抑制和消除干擾源、切斷干擾對系統的藕合通道、降低系統干擾信號的敏感性。具體措施在工程上可采用隔離、濾波、屏蔽、接地等方法。
1、 所謂干擾的隔離,是指從電路上把干擾源和易受干擾的部分隔離開來,使它們不發生電的。在變頻調速傳動系統中,通常是電源和放大器電路之間電源線上采用隔離變壓器以免傳導干擾,電源隔離變壓器可應用噪聲隔離變壓器。
2、 在系統線路中設置濾波器的作用是為了抑制干擾信號從變頻器通過電源線傳導干擾到電源從電動機。為減少電磁噪聲和損耗,在變頻器輸出側可設置輸出濾波器;為減少對電源干擾,可在變頻器輸入側設置輸入濾波器。若線路中有敏感電子設備,可在電源線上設置電源噪聲濾波器以免傳導干擾。在變頻器的輸入和輸出電路中,除了上述較低的諧波成分外,還有許多頻率很高的諧波電流 ,它們將以各種方式把自己的能量傳播出去,形成對其他設備的干擾信號。濾波器就是用于削弱頻率較高的諧波分量的主要手段。根據使用位置的不同,可分為:
(1) 輸入濾波器 通常又有兩種:
a、 線路濾波器 主要由電感線圈構成。它通過增大線路在高頻下的阻抗來削弱頻率較高的諧波電流。
b、 輻射濾波器 主要由高頻電容器構成。它將吸收掉頻率很高的、具有輻射能量的諧波成分。
(2) 輸出濾波器 也由電感線圈構成。它可以有效地削弱輸出電流中的高次諧波成分。非但起到抗干擾的作用,且能削弱電動機中由高次諧波諧波電流引起的附加轉矩。對于變頻器輸出端的抗干擾措施,必須注意以下方面:
a、 頻器的輸出端不允許接入電容器,以免在逆變管導通(關斷)瞬間,產生峰值很大的充電(或放電)電流,損害逆變管;
b、 輸出濾波器由LC電路構成時,濾波器內接入電容器的一側,必須與電動機側相接。
3、 屏蔽干擾源是抑制干擾的有效的方法。通常變頻器本身用鐵殼屏蔽,不讓其電磁干擾泄漏;輸出線好用鋼管屏蔽,特別是以外部信號控制變頻器時,要求信號線盡可能短(一般為20m以內),且信號線采用雙芯屏蔽,并與主電路線(AC380V)及控制線(AC220V)*分離,決不能放于同一配管或線槽內,周圍電子敏感設備線路也要求屏蔽。為使屏蔽有效,屏蔽罩必須可靠接地。
4、正確的接地既可以使系統有效地抑制外來干擾,又能降低設備本身對外界的干擾。在實際應用系統中,由于系統電源零線(中線)、地線(保護接地、系統接地)不分、控制系統屏蔽地(控制信號屏蔽地和主電路導線屏蔽地)的混亂連接,大大降低了系統的穩定性和可靠性。
對于變頻器,主回路端子PE(E、G)的正確接地是提高變頻器抑制噪聲能力和減小變頻器干擾的重要手段,因此在實際應用中一定要非常重視。變頻器接地導線的截面積一般應不小于2.5mm2,長度控制在20m以內。建議變頻器的接地與其它動力設備接地點分開,不能共地。