變頻器干擾的常見現(xiàn)象及解決方法

在日常的工作中，變頻器干擾問題一直很讓人頭痛，而且干擾嚴重時甚至會導致控制系統(tǒng)無法投入使用。

一、變頻器干擾的常見現(xiàn)象

1.換熱站變頻器一開，壓力變送器就亂跳；

2.用變頻器控制供水當中，壓變作為采集壓力的信號，壓變受變頻器干擾；

3.當變頻器啟動電機時，壓變信號不穩(wěn)，跳動厲害；

4.壓變（4-20mA）在變頻器啟動后亂跳，而附近的一體化熱電阻（4- 20mA）卻不受影響，信號線都沒有屏蔽；

出現(xiàn)這些現(xiàn)象，都是由于受到了變頻器的干擾。

二、為什么變頻器會產(chǎn)生干擾？

首先，大家應該知道變頻器是用來改變頻率的。變頻器包括整流電路和逆變電路，輸入的交流電經(jīng)過整流電路和平波回路，轉(zhuǎn)換成直流電壓，再通過逆變器把直流電壓變換成不同寬度的脈沖電壓(稱為脈寬調(diào)制電壓，PWM)。用這個PWM電壓驅(qū)動電機，就可以起到調(diào)整電機力矩和速度的目的。

這種工作原理會導致以下三種電磁干擾：

1、諧波干擾

整流電路會產(chǎn)生諧波電流，這種諧波電流在供電系統(tǒng)的阻抗上產(chǎn)生電壓降，導致電壓波型發(fā)生畸變，這種畸變的電壓對于許多儀表形成干擾，常見的電壓畸變是正弦波的頂部變平。諧波電流一定時，電壓畸變在弱電源的情況下更加嚴重，這種干擾的特征是會對使用同一個電網(wǎng)的設備形成干擾，而與設備與變頻器之間的距離無關。

2、射頻傳導發(fā)射干擾

由于負載電壓為脈沖狀，因此變頻器從電網(wǎng)吸取電流也是脈沖狀，這種脈沖電流中包含了大量的高頻成分，形成射頻干擾，這種干擾的特征是會對使用同一個電網(wǎng)的儀表形成干擾，而與儀表與變頻器之間的距離無關。

3、射頻輻射干擾

射頻輻射干擾來自變頻器的輸入電纜和輸出電纜。變頻器的輸入輸出電纜上有射頻干擾電流時，由于電纜相當于天線，必然會產(chǎn)生電磁波輻射，產(chǎn)生輻射干擾。變頻器輸出電纜上傳輸?shù)腜WM電壓，同樣包含豐富的高頻的成分，會產(chǎn)生電磁波輻射，形成輻射干擾。輻射干擾的特征是，當其他電子設備靠近變頻器時，干擾現(xiàn)象變得嚴重。

三、如何解決干擾問題呢？

1、變頻器要采用單點接地，最好是短而粗的線進行接地；

2、傳感器的信號線，采用雙腳屏蔽線，并將屏蔽層用電纜夾進行接地。

3、在傳感器的電源上加裝電源濾波器、濾波磁環(huán)，或者是隔離器等進行隔離。

4、對變頻器產(chǎn)生的諧波進行抑制處理，可選的濾波產(chǎn)品有：變頻器輸入濾波器、變頻器輸出濾波器、變頻器輸入電抗器、變頻器輸出電抗器等。在輸入電路內(nèi)串入電抗器是抑制較低諧波電流的有效方法。

此外，為防止變頻器干擾信號和控制回路，需要給控制器、儀表和工控機采用單獨的隔離電源進行供電。

其實在現(xiàn)場最簡單方法是：將儀表遠離變頻器！但是也不一定都能排除干擾，方法還是要一個個試的。

審核編輯：郭婷