變頻器抗干擾安裝布線措施
1. 變頻器的E端(接地端子)要與控制柜及電機(jī)的外殼相連,要接保安地,接地電阻應(yīng)小于4Ω,可吸收突波(浪涌)干擾。
2. 變頻器的輸入或輸出端加裝電感式磁環(huán)濾波器。平行并繞3~4圈,有助于抑制高次諧波(此方法簡(jiǎn)單易行,價(jià)格低廉)。若需進(jìn)一步加強(qiáng)抗干擾效果,可選變頻器專用的符合EMC標(biāo)準(zhǔn)的濾波裝置。
上述磁環(huán)濾波器還可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況加繞在變頻器控制信號(hào)端或模擬信號(hào)給定端的進(jìn)線上。
3. 裝有變頻器的電控柜中,動(dòng)力線和信號(hào)線應(yīng)分開(kāi)穿管走線,金屬軟管應(yīng)接地良好。
4. 模擬信號(hào)線要選用屏蔽線,單端在變頻器處接地。
5. 還可通過(guò)調(diào)整變頻器的載頻來(lái)改善干擾。頻率越低,干擾越小,但電磁噪聲越大(效果比較明顯)。
6. RS485通訊口與上位機(jī)相連一定要采用光電隔離的傳輸方式,以提高通信系統(tǒng)的抗干擾性能。
7. 外配計(jì)算機(jī)或儀器、儀表的供電要和變頻器的動(dòng)力裝置供電分開(kāi),盡量避免共享一個(gè)內(nèi)部變壓器,建議使用隔離變壓器(效果明顯)。
8. 在受干擾的儀表設(shè)備方面也要進(jìn)行獨(dú)立屏蔽,市場(chǎng)上的溫控器、PID調(diào)節(jié)器、PLC、傳感器或變送器等儀表,都要加裝金屬屏蔽外殼并與保安地(安全保護(hù)地)相連。必要時(shí),可在此類儀表的電源進(jìn)線端加裝上述的電感式磁環(huán)濾波器。
變頻器抗干擾安裝布線措施變頻器的輸入輸出電流因?yàn)槎己写罅康闹C波成分,電磁輻射較強(qiáng),變頻器的信號(hào)控制端子由于是弱信號(hào),很容易受到干擾。為了解決變頻器的自身干擾和對(duì)外干擾,導(dǎo)線的屏蔽和排布均有著嚴(yán)格的要求。
變頻器應(yīng)用時(shí)往往需要一些外圍設(shè)備與之配套,如控制計(jì)算機(jī)、測(cè)量儀表、傳感器、無(wú)線電裝置及傳輸信號(hào)線等,為使這些外圍設(shè)備能正常工作,布線時(shí)應(yīng)采取以下措施:
1.當(dāng)外圍設(shè)備與變頻器共用一供電系統(tǒng)時(shí),由于變頻器產(chǎn)生的噪聲沿電源線傳導(dǎo),可能會(huì)使系統(tǒng)中掛接的其他外圍設(shè)備產(chǎn)生誤動(dòng)作;變頻器的輸出端亦有大量的諧波,產(chǎn)生輻射干擾,為了消除干擾,要在輸入輸出端安裝噪聲濾波器,敏感電子儀器要加金屬屏蔽,外殼并可靠接地;或?qū)⑵渌O(shè)備用隔離變壓器或電源濾波器進(jìn)行噪聲隔離。
2.當(dāng)外圍設(shè)備與變頻器裝入同一控制柜中且布線又很接近變頻器時(shí),可采取以下方法抑制變頻器干擾:
將易受變頻器干擾的外圍設(shè)備及信號(hào)線遠(yuǎn)離變頻器安裝;信號(hào)線使用雙絞線或屏蔽雙絞線。雙絞線有著很好的抑制電磁干擾的能力,屏蔽雙絞線有著抑制電磁干擾和電場(chǎng)干擾的能力。屏蔽線的屏蔽層要良好接地(屏蔽層只能一端接地,見(jiàn)圖1)。也可將信號(hào)電纜線套入金屬管中;信號(hào)線穿越主電源線時(shí)確保正交,信號(hào)線與主電源線平行走線時(shí)的最小距離不小于100mm,如圖2所示。
變頻器到電動(dòng)機(jī)的電纜要采用4芯電纜并將電纜套入金屬管,其中一根芯線的兩端分別接到電動(dòng)機(jī)外殼和變頻器的接地側(cè),此種連接有著很好的抑制共模噪聲和防電磁輻射的能力。
3.避免信號(hào)線與動(dòng)力線平行布線或捆扎成束布線;易受影響的外圍設(shè)備應(yīng)盡量遠(yuǎn)離變頻器安裝;易受影響的信號(hào)線盡量遠(yuǎn)離變頻器的輸入輸出電纜。
4.當(dāng)操作臺(tái)與控制柜不在一處或具有遠(yuǎn)方控制信號(hào)線,要對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行屏蔽,并特別注意各連接環(huán)節(jié),以避免干擾信號(hào)串入。距離比較遠(yuǎn)時(shí)可采用圖3所示的控制電路。
圖3 遠(yuǎn)距離控制電路