變頻器出現(xiàn)漏電問題分析及解決措施

變頻器控制電機(jī)時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)漏電問題，漏電電壓可能在幾十伏到二百伏之間。以下是對(duì)變頻器漏電問題的詳細(xì)分析：

一、漏電原因

1. 電磁感應(yīng)原理：

● 電動(dòng)機(jī)的三相定子繞組流過電流后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。

● 根據(jù)電磁感應(yīng)原理，電動(dòng)機(jī)的外殼會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

● 此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小取決于變頻器IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）的開關(guān)頻率和C×DV/DT（與IGBT的開關(guān)速度有關(guān)）。

2. IGBT開關(guān)頻率：

● 高性能的變頻器要求較高的開關(guān)頻率，以提高對(duì)電機(jī)的控制精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)。

● 開關(guān)頻率越高，IGBT的開關(guān)速度越快，DV/DT偏大，導(dǎo)致感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)偏大。

● 因此，高性能變頻器控制的電機(jī)外殼感應(yīng)電壓較高，人觸摸時(shí)可能有電擊感。

3. 接地不良：

● 變頻器、前級(jí)供電變壓器、電動(dòng)機(jī)三個(gè)傳動(dòng)設(shè)備的PE點(diǎn)必須連在一起后統(tǒng)一接地。

● 如果接地不良或不接地，會(huì)導(dǎo)致漏電現(xiàn)象。

4. 電纜線和濾波器漏電：

● 電纜線（包括漏電斷路開關(guān)、濾波器的電纜線以及變頻器、馬達(dá)的電纜線）可能產(chǎn)生漏電電流。

● 濾波器（包含變頻器在內(nèi)）也可能產(chǎn)生漏電電流。

二、解決措施

1. 接地處理：

● 將電機(jī)外殼的接地端、機(jī)械設(shè)備的機(jī)架與變頻器接地端連接在一起。

● 使它們處于同等的電位，并經(jīng)過變頻器內(nèi)部的感應(yīng)浪涌濾波器電路進(jìn)行吸收、泄放，以減小感應(yīng)電壓。

2. 增加感應(yīng)電浪涌濾波器：

● 在變頻器輸入電源端增加一個(gè)感應(yīng)電浪涌濾波器。

● 將感應(yīng)電浪涌濾波器的地與電動(dòng)機(jī)的地、變頻器的地接在一起，以進(jìn)一步減小感應(yīng)電壓。

3. 注意配線：

● 在硬件設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)確保感應(yīng)電浪涌濾波器的接地端與變頻器的外殼相連。

● 在變頻器的配線說明中，應(yīng)要求將電機(jī)的接地端同變頻器的接地B相連，將輸入電源的地（大地）同變頻器的接地A相連。

三、預(yù)防措施

1. 選擇合適的變頻器：

● 根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的變頻器型號(hào)和規(guī)格，避免選擇開關(guān)頻率過高導(dǎo)致感應(yīng)電壓過大的變頻器。

2. 定期檢查接地情況：

● 定期檢查設(shè)備的接地情況，確保接地良好。

3. 加強(qiáng)安全防護(hù)：

● 在操作變頻器時(shí)，操作人員應(yīng)穿戴絕緣手套和絕緣鞋等安全防護(hù)用品。

綜上所述，變頻器漏電問題主要由電磁感應(yīng)原理、IGBT開關(guān)頻率、接地不良以及電纜線和濾波器漏電等因素導(dǎo)致。通過采取接地處理、增加感應(yīng)電浪涌濾波器、注意配線以及選擇合適的變頻器等解決措施和預(yù)防措施，可以有效解決和預(yù)防變頻器漏電問題。

審核編輯 黃宇