一变频器调速技术

　　变频器调速技术是集自动节造、微电子、电力电子、通讯等技术于一体的高科技技术。。。。。它以很好的调速、节能机能，，，，，，在各行各业中获得了宽泛的利用。。。。。由于其选取软启动，，，，，，能够削减设备和电机的机械冲击，，，，，，耽搁设备和电机的使用寿命。。。。。随着科学技术的高速发展，，，，，，变频器以其拥有节电、节能、靠得住、高效的个性利用到了工业节造的各个领域中，，，，，，如变频调速在供水、空调设备、过程节造、电梯、机床等方面的利用，，，，，，保障了调节精度，，，，，，减轻了工人的劳动强度，，，，，，提高了经济效益，，，，，，但随之也带来了一些滋扰问题。。。。。现场的供电和用电设备会对变频器产生影响，，，，，，变频器运行时产生的高次谐波也会滋扰周围设备的运行。。。。。变频器产生的滋扰重要有三种：对电子设备的滋扰、对通讯设备的滋扰及对无线电等产生的滋扰。。。。。对推算机、自动节造装置和丈量传感器等电子设备产生的滋扰重要是传导滋扰；；；；；对通讯设备和无线电等产生的滋扰为放射滋扰。。。。。若是变频器的滋扰问题解决不好，，，，，，不只系统无法靠得住运行，，，，，，还会影响其他电子、电气设备的正常工作。。。。。

二变频调速系统的重要滋扰源及蹊径

01重要电磁滋扰源

　　变频器的整流桥对电网来说长短线性负载，，，，，，它所产生的谐波会对统一电网的其他电子、电气设备产生谐波滋扰。。。。。另表，，，，，，变频器的逆变器大多选取PWM技术，，，，，，当其工作于开关模式并作高速切换时，，，，，，产生大量耦合性噪声。。。。。因而，，，，，，变频器对系统内其它的电子、电气设备、传感器来说是一个强电磁滋扰源。。。。。另一方面，，，，，，电网中存在大量谐波源，，，，，，如各类整流设备、交直流互换设备、电子电压调整设备、非线性负载及照明设备等。。。。。这些负荷都使电网中的电压、电流产生波形畸变，，，，，，从而对电网中其他设备产生风险的滋扰。。。。。

02电磁滋扰蹊径

　　变频器能产生功率较大的谐波，，，，，，对系统其他设备滋扰性较强。。。。。其滋扰蹊径与通常电磁滋扰蹊径是一致的，，，，，，重要分电磁辐射、传导、感应耦合。。。。。具体为：①对周围的电子、电气设备产生电磁辐射；；；；；②对直接驱动的电动机产生电磁噪声，，，，，，使得电动机铁耗和铜耗增长，，，，，，并传导滋扰到电源，，，，，，通过配电网络传导给系统其他设备；；；；；③变频器对相邻的其他线路产生感应耦合，，，，，，感应出滋扰电压或电流。。。。。

　　(1)电磁辐射

　　变频器若是不是处在一个全封关的金属表壳内，，，，，，它就能够通过空间向表辐射电磁波。。。。。其辐射场强取决于滋扰源的电流强度、装置的等效辐射阻抗以及滋扰源的发射频率。。。。。变频器的整流桥对电网来说长短线性负载，，，，，，它所产生的谐波对接入统一电网的其它电子、电气设备产生谐波滋扰。。。。。变频器的逆变桥大多选取PWM技术，，，，，，当凭据给定频率和幅值指令产生预期的和沉复的开关模式时，，，，，，其输出的电压和电流的功率谱是离散的，，，，，，并且带有与开关频率相应的高次谐波群。。。。。高载波频率和场控开关器件的高速切换(dv/dt可达1kV/μs以上)所引起的辐射滋扰问题相当凸起。。。。。当变频器的金属表壳带有缝隙或孔洞，，，，，，则辐射强杜纂滋扰信号的波长有关，，，，，，当孔洞的大幼与电磁波的波长靠近时，，，，，，会形成滋扰辐射源向周围辐射。。。。。而辐射场中的金属物体还可能形成二次辐射。。。。。

　　(2)传导

　　上述的电磁滋扰除了通过与其相连的导线向表部发射，，，，，，也能够通过阻抗耦合或接地回路耦合将滋扰带入其它电路。。。。。与辐射滋扰相比，，，，，，其传布的旅程能够很远。。。。。比力典型的传布蹊径是：接自工业低压网络的变频器所产生的滋扰信号将沿着配电变压器进入中压网络，，，，，，并沿着其它的配电变压器最终又进入民用低压配电网络，，，，，，使接自民用配电母线的电气设备成为远程的受害者。。。。。

　　(3)感应耦合

　　感应耦合是介于辐射与传导之间的第三条传布蹊径。。。。。当滋扰源的频率较低时，，，，，，滋扰的电磁波辐射能力相当有限，，，，，，而该滋扰源又不直接与其它导体衔接，，，，，，但此时的电磁滋扰能量能够通过变频器的输入、输出导线与其相邻的其他导线或导体产生感应耦合，，，，，，在邻近导线或导体内感应出滋扰电流或电压。。。。。感应耦合能够由导体间的电容耦合的大局出现，，，，，，也能够由电感耦合的大局或电容、电感混合的大局出现。。。。。

三抗电磁滋扰的措施

　　据电磁性的根基道理，，，，，，形成电磁滋扰(EMI)须具备电磁滋扰源、电磁滋扰蹊径、对电磁滋扰敏感的系统等三个身分。。。。。为预防滋扰，，，，，，可选取硬件和软件的抗滋扰措施。。。。。其中，，，，，，硬件抗干冉崆最根基和最沉要的抗滋扰措施，，，，，，通常从抗和防两方面动手来抑造滋扰，，，，，，其总准则是抑造和解除滋扰源、堵截滋扰对系统的耦合通路、降低系统对滋扰信号的敏感性。。。。。具体可选取如下步骤：

01隔离

　　所谓滋扰的隔离是指从电路上把滋扰源和易受滋扰的部门隔脱离来，，，，，，使它们不产生电的联系。。。。。在变频调速传动系统中，，，，，，通常是在电源和放大器电路之间的电源线上选取隔离变压器以免传导滋扰，，，，，，电源隔离变压器可利用噪声隔离变压器。。。。。

02滤波

　　设置滤波器的作用是为了抑造滋扰信号从变频器通过电源线传导滋扰到电源及电动机。。。。。为削减电磁噪声和损耗，，，，，，在变频器输出侧可设置输出滤波器。。。。。为削减对电源的滋扰，，，，，，可在变频器输入侧设置输入滤波器。。。。。若线路中有敏感电子设备，，，，，，可在电源线上设置电源噪声滤波器，，，，，，以免传导滋扰。。。。。

03屏蔽

　　屏蔽滋扰源是抑造滋扰的最有效的步骤。。。。。通常变频器自身用铁壳屏蔽，，，，，，不让其电磁滋扰泄漏。。。。。输出线最好用钢管屏蔽，，，，，，出格是以表部信号节造变频器时，，，，，，要求信号线尽可能短(通常为20m以内)，，，，，，且信号线选取双芯屏蔽，，，，，，并与主电路及节造回路齐全分离，，，，，，不能放于统一配管或线槽内，，，，，，周围电子敏感设备线路也要求屏蔽。。。。。为使屏蔽有效，，，，，，屏蔽罩必须靠得住接地。。。。。

04选取变频功率传感器

　　由于变频节造系统现场测试前提极度复杂，，，，，，因而对测试传感器的电磁兼容性能提出了刻薄的要求。。。。。在该场所，，，，，，应使用变频丈量专用传感器，，，，，，如AnyWay品牌的SP系列变频功率传感器，，，，，，该传感器将传统的模拟量传输及A/D转换部门集成于传感器部门，，，，，，并置于屏蔽罩内，，，，，，阻隔了表部辐射滋扰。。。。。另表，，，，，，传感器输出的数字信号选取光纤作为传输媒介，，，，，，堵截了传导滋扰的传输蹊径，，，，，，极大的提高了传感器的电磁兼容能力。。。。。

四变频节造系统设计中该把稳的其他问题

　　除了前面会商的几点以表，，，，，，在变频器节造系统设计与利用中还要把稳以下几个方面的问题。。。。。

　　(1)在设备分列安插时，，，，，，应该把稳将变频器单独安插，，，，，，尽量削减可能产生的电磁辐射滋扰。。。。。在现实工程中，，，，，，由于受到房屋面积的限度往往不成能有单独安插的地位，，，，，，应尽量将容易受滋扰的弱电节造设备与变频器分隔，，，，，，好比将动力配电柜放在变频器与节造设备之间。。。。。

　　(2)变频器电源输入侧可选取容量合适的空气开关作为短路；；；；；，，，，，，但切记不成频仍操作。。。。。由于变频器内部有大电容，，，，，，其放电过程较为缓慢，，，，，，频仍操作将造成过电压而败坏内部元件。。。。。

　　(3)节造变频调速电机启/停通常由变频器自带的节造职能来实现，，，，，，不要通过接触器实显祠/停。。。。。不然，，，，，，频仍的操作可能败坏内部元件。。。。。

　　(4)尽量削减变频器与节造系统不用要的连线，，，，，，以预防传导滋扰。。。。。除了节造系统与变频器之间必须的节造线表，，，，，，其它如节造电源蹬爪分隔。。。。。由于节造系统及变频器均必要24V直流电源，，，，，，而出产厂家为了节俭一个直流电源，，，，，，往往用一个直流电源分两路别离对两个系统供电，，，，，，有时变频器会通过直流电源对节造系统产生传导滋扰，，，，，，所以在设计中或订货时要出格加以注明，，，，，，要求用两个直流电源别离对两个系统供电。。。。。

　　(5) 把稳变频器对电网的滋扰。。。。。变频器在运行时产生的高次谐波会对电网产生影响，，，，，，使电网波型严沉畸变，，，，，，可能造成电网电压降很大、电网功率因数很低，，，，，，大功率变频器应出格把稳。。。。。解决的步骤重要有选取无功自动赔偿装置以调节功率因数，，，，，，同时能够凭据具体情况在变频器电源进线侧加电抗器以削减对电网产生的影响，，，，，，而进线电抗器能够由变频器供给商配套提供，，，，，，但在订货时要加以注明。。。。。

　　(6)变频器柜内除本机专用的空气开关表，，，，，，不宜安设其它操作性开关电器，，，，，，以免开关噪声入侵变频器，，，，，，造成误作为。。。。。

五结语

　　通过对变频器运行过程中存在的滋扰问题的分析，，，，，，提出相识决这些问题的现实步骤。。。。。以上几点措施，，，，，，对于用户自身来讲，，，，，，去节造滋扰源的难度很大，，，，，，难于实现。。。。。这就要求测试系统具备优良的电磁兼容机能，，，，，，出格是传感器的抗滋扰能力，，，，，，这也是传感器出产厂家必须思考和解决的问题，，，，，，选取前端数字化技术、选择光纤作为传输媒介是变频电量测试传感器的最终归途。。。。。

 

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