變頻器在電氣控制柜中干擾問(wèn)題要如何解決？

在各種工業(yè)控制系統(tǒng)中，隨著變頻器（以下簡(jiǎn)稱(chēng)—VFD）等電力電子設(shè)備的使用，系統(tǒng)的電磁干擾也越來(lái)越。說(shuō)到變頻器的抗干擾問(wèn)題，先要了解干擾的來(lái)源和傳播方式，然后采取不同的措施。下面跟隨奇峰小編一起了解變頻器在電氣控制柜中干擾問(wèn)題要如何解決？

變頻器在電氣控制柜中干擾問(wèn)題要如何解決：

一、VFD干擾源。

來(lái)自外部電網(wǎng)的干擾。電網(wǎng)中的諧波干擾是由變頻調(diào)速器的電源干擾引起的，電網(wǎng)中存在著較大量的諧波源，如各種整流裝置、交直流開(kāi)關(guān)裝置、電子調(diào)壓器、非線(xiàn)性負(fù)載和照明裝置等。

1. 晶閘管變流裝置對(duì)VFD的干擾。

當(dāng)電網(wǎng)中存在較大容量晶閘管變流器時(shí)，由于晶閘管會(huì)在每相半周的部分時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通，容易造成電網(wǎng)電壓陷波和波形嚴(yán)重畸變。過(guò)大的反向恢復(fù)電壓可能會(huì)損壞VFD輸入側(cè)的整流電路，導(dǎo)致輸入電路擊穿和燒壞。

2. 功率補(bǔ)償電容器對(duì)變頻器的干擾。

電力部門(mén)對(duì)電氣設(shè)備的功率因數(shù)有要求。較多用戶(hù)在變電站采用集中電容補(bǔ)償來(lái)提升功率因數(shù)。在補(bǔ)償電容開(kāi)通或關(guān)斷的瞬態(tài)過(guò)程中，電網(wǎng)電壓可能有較高的峰值，因此VFD的整流二極管可能會(huì)因反向電壓過(guò)大而擊穿。

VFD對(duì)外界的自我干擾。VFD整流橋?qū)﹄娋W(wǎng)來(lái)說(shuō)是一種非線(xiàn)性負(fù)載，它所產(chǎn)生的諧波會(huì)對(duì)同一電網(wǎng)中的其它電子電氣設(shè)備造成諧波干擾。大多數(shù)VFD逆變器采用PWM技術(shù)，當(dāng)工作在開(kāi)關(guān)模式和高速開(kāi)關(guān)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的耦合噪聲。因此，變頻器是系統(tǒng)中其他電子電氣設(shè)備的電磁干擾源。

VFD的輸入和輸出電流包含較多高次諧波分量。除了低次諧波可以構(gòu)成無(wú)功功率損耗在電源中，也有許多較高頻諧波分量。它們將以各種方式傳播自己的分量，并對(duì)VFD本身和其他設(shè)備形成干擾信號(hào)。

二、干擾信號(hào)的傳播方法。

變頻器會(huì)產(chǎn)生較高功率諧波。于功率大，對(duì)系統(tǒng)中其他設(shè)備有較強(qiáng)的干擾。其干擾方法與一般電磁干擾相同，它先對(duì)周?chē)碾娮与姎庠O(shè)備產(chǎn)生電磁輻射。對(duì)于直驅(qū)電機(jī)產(chǎn)生電磁噪聲，增大了電機(jī)的鐵耗和銅耗。而通過(guò)配電網(wǎng)干擾系統(tǒng)的電源和其他設(shè)備后，VFD感應(yīng)耦合到其他相鄰線(xiàn)路，感應(yīng)干擾電壓或電流。同樣，系統(tǒng)中的干擾信號(hào)也會(huì)以同樣的方式干擾VFD的正常工作。

（1）電路耦合圖案在電力網(wǎng)絡(luò)中傳播。由于輸入電流是非正弦波，當(dāng)VFD容量較大時(shí)，電網(wǎng)電壓會(huì)發(fā)生畸變，影響其他設(shè)備工作人員的工作。在輸出端產(chǎn)生的導(dǎo)通干擾將大大增加直驅(qū)電機(jī)的銅損和鐵損，影響電機(jī)的運(yùn)行特性。

（2）電感耦合法。當(dāng)變頻器的輸入電路或輸出電路與其他設(shè)備的電路接近時(shí)，變頻器的高次諧波信號(hào)會(huì)電感耦合到其他設(shè)備上。

a.電磁感應(yīng)是電流干擾信號(hào)的方式。

b.靜電感應(yīng)是電壓干擾信號(hào)的方式。

（3）空氣輻射是指通過(guò)電磁波向空氣中輻射，它是高頻諧波分量的傳播方式。

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