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    變頻調(diào)速在許多領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，但由于變頻器本身的原理與結(jié)構(gòu)，決定了變頻器會(huì)對(duì)其它設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾，同時(shí)其它設(shè)備也會(huì)對(duì)變頻器產(chǎn)生干擾，這使得變頻器的抗干擾問題成為變頻器應(yīng)用中的主要問題。弄清楚變頻器應(yīng)用中的電磁干擾情況，并采取行之有效的抗干擾技術(shù)使變頻器及整個(gè)調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)正常工作，就是本文的宗旨。我們?cè)陂L(zhǎng)期的實(shí)際工作中總結(jié)出了這方面的一些經(jīng)驗(yàn)，供同行們參考。

1．變頻器應(yīng)用中的電磁干擾
   （1）．電磁干擾的類型．大致可分為三類：
    ①．高次諧波干擾．這是變頻器中最主要的干擾。從變頻器整流部分產(chǎn)生的高次諧波，對(duì)電源產(chǎn)生干擾，使電源的功率因數(shù)降低；使電源側(cè)的外部設(shè)備（如進(jìn)相電容器等）加速老化，縮短使用壽命；對(duì)變頻器本身也產(chǎn)生不良影響。從變頻器輸出側(cè)產(chǎn)生的高次諧波，降低電動(dòng)機(jī)的效率與功率因數(shù)，并使電動(dòng)機(jī)的溫升、振動(dòng)與噪聲增大。

    ②．電磁噪聲干擾．變頻器是用高載波頻率輸出斬波，所以它本身就是一個(gè)電磁噪聲的發(fā)源處，這種電磁噪聲從變頻器輻射出去，影響外部設(shè)備的正常工作，如測(cè)量?jī)x表、無線接收機(jī)以及電子式接近開關(guān)等某些傳感器。

    ③．泄露電流干擾．變頻器輸出動(dòng)力線與大地之間的分布電容，使得對(duì)地泄露電流通過接地線流入變頻器與外部設(shè)備，可使漏電斷路器、漏電繼電器產(chǎn)生誤動(dòng)作。變頻器輸出動(dòng)力線之間的分布電容，使得高頻泄露電流通過，可使變頻器外接熱繼電器誤動(dòng)作及變頻器過流跳閘。

    以上三種類型的電磁干擾，還影響變頻器調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)的控制信號(hào)，使系統(tǒng)產(chǎn)生誤動(dòng)作、影響生產(chǎn)，甚至損壞設(shè)備。

    （2）．電磁干擾的途徑．大致有四種情況：
    ①．電磁輻射．由變頻器輻射出的電磁波在周圍線路中被感應(yīng)而產(chǎn)生干擾，干擾電勢(shì)的大小取決于電磁波的大小以及輻射源（變頻器）與受感物之間的距離。

    ②．電磁感應(yīng)．變頻器電源電纜產(chǎn)生的磁通變化在周圍線路中感應(yīng)出電勢(shì)而產(chǎn)生干擾，干擾電勢(shì)的大小取決于電纜之間生成的磁通大小、線路形成的閉環(huán)面積及二者之間的相對(duì)角度。

    ③．靜電耦合．變頻器輸入側(cè)的電源電纜、輸出側(cè)的動(dòng)力電纜與周圍線路（包括對(duì)地）間的分布雜散電容，使得周圍線路出現(xiàn)靜電耦合而產(chǎn)生干擾，靜電的大小正比于分布雜散電容的大小。

    ④．電源線傳導(dǎo)．當(dāng)有其它設(shè)備和變頻器使用同一電源時(shí)，變頻器通過電源線對(duì)其它設(shè)備直接產(chǎn)生干擾，干擾的大小取決于變頻器和其它設(shè)備本身的情況，以及兩者之間的距離。

    （3）．電磁干擾的范圍．可分為兩個(gè)方面：
    ①．內(nèi)部干擾．即變頻器產(chǎn)生的高次諧波、電磁噪聲、泄露電流對(duì)外部設(shè)備形成的干擾。

    ②．外部干擾．即外部設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾對(duì)變頻器造成的影響。

2．變頻器實(shí)用中的抗干擾技術(shù)
    形成電磁干擾，必須具備三要素：電磁干擾源、電磁干擾途徑、對(duì)電磁干擾敏感的電子設(shè)備。全面而言，防止電磁干擾有硬件措施與軟件措施，其中硬件措施是最基本、最重要的措施。基本原則是抑制或消除干擾源、切斷電磁干擾的傳播途徑、降低受感設(shè)備對(duì)干擾信號(hào)的敏感程度。在實(shí)際應(yīng)用中，工程上多采用隔離、濾波、屏蔽、接地等硬件措施。

    圖1表示為變頻調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)抗電磁干擾的措施。輸入交流電抗器的作用是：限制電網(wǎng)電壓突變與操作過電壓引起的電流沖擊，抑制變頻器輸入電網(wǎng)的諧波電流，提高變頻器的功率因數(shù)。

    輸出交流電抗器的作用是：吸收變頻器輸出的諧波，降低電動(dòng)機(jī)噪聲，限制電動(dòng)機(jī)繞組上的電壓上升率，補(bǔ)償變頻器與電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)導(dǎo)線時(shí)的充電電流，使電動(dòng)機(jī)正常工作。

    直流電抗器的作用是：抑制輸入電流的諧波成份，進(jìn)一步提高變頻器的功率因數(shù)，限制逆變側(cè)的短路電流，使逆變電路運(yùn)行穩(wěn)定。

    輸入濾波器與輸出濾波器應(yīng)用在對(duì)諧波抑制要求更高的場(chǎng)合，其作用是：更好地抑制諧波，最大限度地減少諧波對(duì)同一電氣系統(tǒng)供電的其它設(shè)備（通訊設(shè)備、計(jì)算機(jī)、儀表等）的影響，以及對(duì)調(diào)速系統(tǒng)內(nèi)的控制電路、驅(qū)動(dòng)器與電動(dòng)機(jī)的影響。專用濾波器是為敏感電子設(shè)備抑制電磁干擾而設(shè)置的，以保證這些設(shè)備的正常工作。

    零序電抗器的作用是：阻止變頻器內(nèi)部的高次諧波電壓，經(jīng)輸入輸出電纜及電纜與地之間的分布電容所構(gòu)成的高頻通路，避免向周圍的無線電設(shè)備與儀表等發(fā)出電磁干擾。

    隔離變壓器的作用是：把干擾源和易受干擾的部分從電路上隔離開來，使它們不發(fā)生電的聯(lián)系。在電源與放大器之間的電源線上采用隔離變壓器（一般為噪聲隔離變壓器）能避免傳導(dǎo)干擾。

    以上這些措施的應(yīng)用，要根據(jù)調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)的抗干擾要求與電磁干擾的具體情況而定，但就我們的使用體會(huì)來看，最重要的是輸入交流電抗器（一般來說它是必須安裝的），因?yàn)樗陌惭b，對(duì)后面的變頻器、電動(dòng)機(jī)以及整個(gè)調(diào)速系統(tǒng)的電磁干擾都有較大的改善作用。

    下面談?wù)勂帘巍⒔拥氐却胧?duì)抗電磁干擾的要求。

    （1）．電機(jī)的動(dòng)力線纜要單獨(dú)放入金屬管內(nèi)，且金屬管通過金屬機(jī)架接地，起屏蔽干擾的作用。動(dòng)力線要盡量縮短，在未接輸出濾波器時(shí)3.7KW以下的變頻器，動(dòng)力線長(zhǎng)度小于50ｍ；3.7KW以上的變頻器，動(dòng)力線長(zhǎng)度小于100ｍ。使用4芯電纜的動(dòng)力線時(shí)，其地線兩端分別接變頻器的PE端與電機(jī)的接地端。

    （2）．控制線和控制裝置的接地應(yīng)與動(dòng)力線和電機(jī)的接地分開，前者接到控制裝置安裝盤的金屬外殼上，后者接到地線上。變頻器的接地使用專用接地線。無論哪種裝置（設(shè)備）的接地線都要盡可能縮短且連接牢固。

    （3）．變頻器的信號(hào)線要使用雙絞屏蔽線，各路信號(hào)線分別各自絞合，絞合節(jié)距小于15