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在各種工業控制系統中,隨著變頻器(以下簡稱VFD)等電力電子裝置的使用,系統的電磁干擾也在增加。 當涉及到逆變器的抗干擾問題時,需要了解干擾和傳播方式,然後採取不同的措施。 下面就跟著奇峰一起來了解一下逆變器在電氣控制櫃如何解決干擾問題?
逆變器在電氣控制櫃如何解決干擾問題?1.VFD干擾源。
來自外部電網的干擾。 電網中的諧波干擾是由變頻調速器的電源干擾引起的,電網中存在大量的諧波源,如各種整流裝置、交直流開關裝置、電子調壓器、非線性負載和照明裝置等。
1.閘流體轉換器對VFD的干擾。
當電網中有大容量閘流體變換器時,由於閘流體每相半個週期的部分時間會導通,容易造成電網電壓陷口和嚴重的波形畸變。 過大的反向恢復電壓可能會損壞VFD輸入側的整流電路,導致輸入電路擊穿並燒毀。
2.功率補償電容器對逆變器的干擾。
電力部門對電氣裝置的功率因數有要求。 更多的使用者在變電站中使用集中電容補償來提高功率因數。 在補償電容器導通或關斷的瞬態過程中,電網電壓可能具有高峰值,因此 VFD 的整流二極體可能會因反向電壓過高而擊穿。
VFD干擾外界的自我。 VFD整流橋是電網的非線性負載,其產生的諧波會對同一電網中的其他電氣和電子裝置造成諧波干擾。 大多數VFD逆變器採用PWM技術,在開關模式和高速開關下工作時會產生較大的耦合雜訊。 因此,變頻器是系統中其他電氣和電子裝置的電磁干擾源。
VFD的輸入和輸出電流包含大量高次諧波分量。 除了電源中能構成無功損耗的低次諧波外,還有許多高頻諧波分量。 它們會以各種方式傳播自己的元件,並向VFD本身和其他裝置形成干擾訊號。
2.干擾訊號的傳播方法。
逆變器產生更高的功率諧波。 它對系統中的其他裝置有很強的干擾。 干擾法與一般電磁干擾相同,它首先對周圍的電氣和電子裝置產生電磁輻射。 對於直驅電機產生電磁雜訊,增加了電機的鐵和銅消耗。 變頻器通過配電網干擾系統的電源和其他裝置後,感應耦合到其他相鄰線路,以感應干擾電壓或電流。 同樣,系統中的干擾訊號也會以同樣的方式干擾變頻器的正常執行。
1)電路耦合模式在電網中傳播。由於輸入電流是非正弦波,當變頻器容量較大時,電網電壓會失真,影響其他裝置工人的工作。 輸出端產生的傳導干擾會大大增加直驅電機的銅、鐵損,影響電機的執行特性。
2)電感耦合。當變頻器的輸入電路或輸出電路靠近其他裝置的電路時,變頻器的高次諧波訊號感應耦合到其他裝置。
a.電磁感應是電流干擾訊號的方式。
b.靜電感應是電壓干擾訊號的方式。
3)空氣輻射是指通過電磁波向空氣中輻射,是高頻諧波分量的傳播方式。