通用变频器选型、安装与测量
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变频器的选用、安装及调试技术分析摘要:现如今,随着我国经济的快速发展,为了促进人们更科学、更合理的应用变频器,本文介绍了变频的选用方法,安装方法及具体的调试策略,并提出一系列解决调试作业中部分问题的策略,以期对相关工作者有所助益。
关键词:变频器的选用、安装及调试技术分析引言变频器的安装与调试过程中,必须严格按照相关的操作程序进行,时刻关注到各个部分与整体系统之间的配合,正确设置和调试各参数,同时还需要时刻观察环境变化,要及时更正变频器的参数,以此来改变负载条件,最大限度地发挥变频器的功能。
1变频调速的基本特征分析变频调速是一种可以实现对交流异步电动机进行有效调速的技术。
在变频调速技术问世之前,电动机的无级调速并没有真正实现,变频调速的出现有效的攻克了这一难题,同时在调速范围方面也相对较宽,故障率也相对较低,在启动之时并不需要太大的电流,很容易实现正反转。
但是变频调速也存在着一些较大的缺陷,例如整个变频系统当中大量的功率消耗是无功的,在运行的过程当中也会产生大量的谐波,这就导致整个电网当中的无功损耗以及线路的压降被大幅度提高。
同时谐波电流在实际的传输过程当中容易导致射频干扰,对其他线路的正常运行造成一定的干扰,最终导致继电器的误操作。
此外,由于存在大量的谐波,旋转电机的会存在附加损耗,从而进一步导致电动机的寿命受到较为严重的影响。
2变频器的选择2.1挑选有效的类型基于不同的用途来划分变频器,一般状况下,通用及专用两种变频器均属于工业变频器。
其所具有的核心技术参数为以下几种:(1)对信号的类型进行控制;(2)控制的模式;(3)转矩的启动模式;(4)对转速及转矩进行控制的精度;(5)通讯的接口。
一般的变频器具有简单的操作,并且上位机通信及其接口也极为简单。
在实际运用中,通过U/F来对中小型变频器进行有效的控制,其属于通用变频器的区域。
另外,还具有矢量控制的作用,与U/F相比,其适量的控制性能具备较好的可控性,但是它需要消耗较高的成本。
第五章 变频器的选择与安装变频器的选择与安装是应用过程中的一个重要环节,选型不当会造成变频器不能充分发挥其作用;安装不规范会使变频器因散热不良而过热;布线不合理会使干扰增强,这些都可能造成变频器工作不正常。
本章主要学习变频器选择与安装方面的基本知识。
第一节 负载的机械特性及传动机构一、机械传动系统由电动机、传动机构和负载组成电动机是系统的动力源,由它拖动系统运行。
最简单的传动系统,由电动机、连轴器和负载组成,电动机输出转矩T M ,它与负载的阻转矩T L 大小相等,方向相反,即T M =T L (5-1)当电动机以转速n 运行时,输出功率为9550M nT p = (5-2) 式中:n — 电动机转速,单位r /min ; 图5-1 传动系统T M — 电动机输出转矩,单位N.m ;p — 电动机轴输出功率,也是负载侧消耗的总功率,单位kW 。
由第一章中的介绍已经知道,电动机的机械特性 )(ΜT f n =,它必须与负载的机械特性)(L T f n =相匹配,整个传动系统才能正常工作。
下面对几种二、典型负载的机械特性加以分析。
1.恒转矩负载这类负载的转矩不随转速的变化而变化,而是一恒定值。
例如起重机的位能性负载,。
电动机拖动卷绕轮将重物吊起,重物受到地球引力为F L ,卷绕轮的半径为r , 则负载转矩为T L = r F L 。
不管电动机的转速如何,因为F L 不变,T L 不变,所以这类负载具有恒转矩特性。
除了电梯、卷扬机、起重机、抽油机等位能性负载具有恒转矩特性之外,摩擦类负载也是具有恒转矩特性的负载,如传送带、搅拌机、挤压成型机、造纸机等。
恒转矩负载的机械特性如图5-3中直线①所示,这类负载当转速发生变化,其负载功率与转矩成线性关系,如图5-3中直线②所示。
最后要说明的是,恒转矩负载只是转矩不随转速的变化而变化,而转矩会随负载自身的变化而变化,如起重机的重物发生了变化,则转矩也会发生变化。
VM1000B 通用变频器简版用户手册资料下载前言感谢您选用本公司VM1000B通用变频器产品.本用户手册为您提供VM1000B通用变频器产品的技术规格、安装操作说明及功能参数表,在安装、运行、维护或检查之前,敬请认真阅读。
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目录前言............................................................................................................... - 1 -安全注意事项................................................................................................ - 3 -第一章产品信息 .......................................................................................... - 5 -1.1技术规范表 (5)1.2产品铭牌 (7)1.3型号说明 (7)1.4产品选型规格表 (8)第二章安装................................................................................................ - 10 -2.1单相220V整机结构尺寸(单位:MM) (10)2.2三相220V整机结构尺寸(单位:MM) (12)2.3三相380V整机结构尺寸(单位:MM) (14)2.4键盘&托盘结构尺寸(单位:MM) (17)2.5主回路端子及功能 (18)2.6控制回路端子及功能 (19)第三章面板显示与操作............................................................................. - 23 -3.1显示界面介绍 (23)3.2指示灯及按键功能 (24)第四章功能参数表 .................................................................................... - 25 -4.1基本参数组 (25)4.2故障记录参数组 (48)4.3监视参数组 (49)第五章通讯协议 ........................................................................................ - 51 -5.1控制命令地址 (51)5.2参数状态地址 (52)5.3变频器状态及故障描述 (53)5.4EEPROM地址说明 (54)第六章故障诊断及对策............................................................................. - 55 -6.1故障代码详述 (55)6.2故障诊断及对策 (58)保修说明 ..................................................................................................... - 59 -保修卡 ......................................................................................................... - 60 -安全注意事项■手册警示标识定义危险: 表示如果违反了正确提示,将极可能会导致死亡或严重人身伤害。
GK610系列通用变频器使用说明书1.序言感谢您购买江苏吉泰科电气股份有限公司的GK610系列变频器产品。
本用户说明书介绍了GK610系列变频器的产品特征、结构特点及功能等方面的内容。
使用时请务必保证产品外壳及所有安全遮盖物安装的完整性,并按说明书要求的内容操作。
如果您使用中有问题,请联系公司技术服务部。
2.产品铭牌说明3.产品系列说明电压等级变频器型号功率等级(kW )输出电流(A )三相输入电流(A )单相输入电流(A )电机(kW )制动单元220VGK610-2S0.4B 0.4 2.6/ 5.50.4标准内置GK610-2S0.75B 0.75 4.5/9.20.75GK610-2S1.5B 1.57.5/18 1.5GK610-2S2.2B 2.210/23 2.2380VGK610-4T0.75G/1.5LB 0.75G 0.75 2.5 3.5/0.751.5L 1.5 3.8 5.0/ 1.5GK610-4T1.5G/2.2LB 1.5G 1.5 3.8 5.0/ 1.52.2L 2.2 4.8 5.5/ 2.2GK610-4T2.2G/3.7LB 2.2G 2.2 5.5 6.0/ 2.23.7L 3.78.010/ 3.7GK610-4T3.7G/5.5LB 3.7G 3.7910.5/ 3.75.5L 5.51114/ 5.5GK610-4T5.5G/7.5LB 5.5G 5.51314.6/ 5.57.5L 7.51620/7.5GK610-4T7.5G/11LB7.5G 7.51720.5/7.511L112125/114.产品技术规格功率输入额定电压、频率单相220V 50/60Hz三相380V 50/60Hz允许电压波动电压持续波动±10%,短暂波动-15%~+10%,电压失衡率<3%220V 电压等级:170V ~240V ;380V 电压等级:330V ~440V ;输出电压三相:0~额定输入电压,误差小于±3%输出频率0.00~600.00Hz ,单位0.01Hz 过载能力150%1分钟;180%10秒;200%0.5秒运行控制方式V/F 控制;异步电机无PG 矢量控制1;异步电机无PG 矢控制特性量控制2;同步电机无PG 矢量控制调速范围1:100(V/F 控制,异步电机无PG 矢量控制1)1:200(异步电机无PG 矢量控制2,同步电机无PG 矢量控制)速度控制精度±0.5%(V/F 控制);±0.2%(无PG 矢量控制)速度波动±0.3%(无PG 矢量控制)转矩响应<10ms (无PG 矢量控制)起动转矩0.5Hz :180%(V/F 控制,异步电机无PG 矢量控制1)0.25Hz :180%(异步电机无PG 矢量控制2,同步电机无PG 矢量控制)基本功能起动频率0.00~600.00Hz 加减速时间0.00~60000s 载波频率0.7kHz ~16kHz频率设定方式数字设定+操作面板∧/∨;数字设定+端子UP/DOWN ;操作面板电位器;通讯设定;模拟设定(AI1);端子脉冲设定起动方式从起动频率起动;先直流制动再起动;速度搜索起动停机方式减速停机;自由停车;减速停机+直流制动能耗制动能力制动单元动作电压:220V 电压等级:325~375V ;380V 电压等级:650~750V 使用时间:0.0~100.0s直流制动能力起始频率:0.00~600.00Hz ;制动电流:0.0~100.0%;制动时间:0.0~30.00s输入端子四个开关量输入端子,其中一个可作高速脉冲输入。
变频器选择与安装随着电气技术的不断发展,变频器作为一种重要的电气控制设备,广泛应用于各行各业。
本文将就变频器选择与安装方面的一些重要事项进行探讨,帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、变频器的选择1. 性能参数在选择变频器时,首先要考虑的是其性能参数。
这包括额定功率、额定电压、额定电流、变频范围、输出频率精度等。
根据实际需求和负载特点,合理选择适合的性能参数,以确保变频器能够正常运行并满足工作要求。
2. 控制方式变频器的控制方式可以分为开环控制和闭环控制两种。
开环控制适用于一些简单的应用场景,而闭环控制则更适合一些精密的控制需求。
在选择变频器时,要根据具体应用场景和控制要求,合理选择相应的控制方式。
3. 通信接口随着工业自动化水平的不断提高,变频器的通信功能变得越来越重要。
通过通信接口,变频器能够与上位机进行数据传输和控制指令交互。
常见的通信接口包括RS485、Modbus、Profibus等,根据实际需求选择合适的通信接口。
二、变频器的安装1. 安装位置变频器的安装位置直接影响其正常工作和寿命。
首先,要选择通风良好的位置,避免过热对变频器的损坏。
其次,要避免变频器与其他电气设备或强磁场干扰源过近,以免影响其正常工作。
2. 电源接线在进行电源接线时,要确保接线正确可靠。
首先,要根据变频器的额定电压和电流选择合适的电源接线。
其次,要注意接线的牢固性和绝缘性,避免电线松动或短路引发安全隐患。
3. 控制信号接线变频器的控制信号接线同样要注意接线的可靠性和正确性。
要确保各个控制信号线与控制设备的连接正确可靠,避免因接线错误导致的控制失效或损坏。
4. 接地连接良好的接地连接对于保证变频器的工作稳定性和安全性至关重要。
在进行接地连接时,要选择合适的导体和接地方式,并确保接地电阻符合规定要求,以降低电气问题带来的影响。
5. 散热处理变频器的散热处理对于保证其正常工作和延长寿命非常重要。
要根据变频器的功率和使用环境,选择合适的散热方式和散热材料,并确保周围环境通风良好,以确保变频器能够有效散热。
变频器应用之选型2.1负载类型和变频器的选择:变频器不是在任何情况下都能正常使用,因此用户有必要对负载、环境要求和变频器有更多了解,电动机所带动的负载不一样,对变频器的要求也不一样。
(1)风机和水泵是最普通的负载:对变频器的要求最为简单,只要变频器容量等于电动机容量即可,故选型时常以价廉为主要原则。
但对于空压机、深水泵、泥沙泵、快速变化的音乐喷泉等需加大一级容量。
在这里需要说明,此类负载为长时间低流量运行可选变频器调速;若为高流量长时间运行,则最好选用串级调速或低效调速。
(2)起重机类负载:这类负载的特点是启动时冲击很大,因此要求变频器有一定余量。
同时,在重物下放时,会有能量回馈,因此要使用制动单元或采用共用母线方式。
(3)不均衡负载:此类负载有时轻,有时重,例如轧钢机机械、粉碎机械、搅拌机等,其电动机是允许短时间过载的,对于这类负载应按照其运行过程中可能出现的最大工作电流值来选择变频器的原则。
即变频器的额定电流要大于等于电动机的最大承载电流值。
(4)大惯性负载:如离心机、冲床、水泥厂的旋转窑、陶瓷厂的原料回转磨等,此类负载惯性很大,因此启动时可能会产生振荡,而且电动机减速时会有能量回馈,因此应该用容量稍大一级的变频器来加快启动,避免振荡,同时还要安装制动单元以配合消除回馈电能。
2.2对于长期低速运转情况,电机在非额定状态下长时间运转发热量会增高,风扇冷却能力有限,因此必须采用加大减速比的方式或改用6或8级电机,使电机运转在较高或额定频率附近。
2.3对于低速运行时要求有较硬的机械特性,要求有一定的调速精度,但在动态性能方面并无较高要求的负载,可选用无反馈矢量控制功能的变频器;对于某些对调速精度和动态性能都有较高要求的,以及要求高精度同步运行等场合,可采用带速度反馈的矢量控制功能的变频器。
3变频器应用之安装3.1物理环境(1)环境温度和湿度。
变频器内部是大功率的电子元件,极易受到周围环境的影响,因此要求安装场所的温度应保持在-10~40℃之间,相对湿度90%以下,无结露状态。
变频器的安装及试运一、变频器安装一般要求1、环境温度一般适用于-10~40℃、海拔低于1000m、相对湿度不大于90%的环境中工作。
环境温度若高于40℃,每升高1℃,变频器应降额5%使用。
2、现场条件1)无腐蚀,无易燃、易爆气体和液体;无灰尘、漂浮性的纤维及金属颗粒;无电磁干扰。
2)安装场所的基础、墙壁应坚固无损伤、无振动。
3)安装位置应避免阳光直射。
4)驱动防爆电动机时,变频器无防爆结构,应将变频器设置在危险场所之外。
3、安装方式1)变频器必须垂直安装,若多台变频器安装在同一装置或控制箱里时,宜横向并列安装。
若采用纵向方式安装,变频器间应加装隔热板。
2)墙挂式安装变频器与周围物体之间的距离,两侧不小于100mm,上下不小于150mm。
3)环境比较洁净,尘埃少时,单台变频器安装宜采用柜外冷却方式;若采用柜内冷却方式,应在变频器柜柜顶安装抽风式冷却风扇。
二、变频器主回路接线1、电缆线屑、金属屑、短断头及其螺杆、螺母等不得遗落在变频器内部。
2、变频器输入端(R、S、T),输出端(U、V、W)接线应正确,电缆芯线连接无松动。
端子接线裸露部分与其他端子带电部分间应做好绝缘隔离。
3、变频器输出端子排上的N端子不得接至输入电源中性线端子上。
三、变频器控制回路接线1、控制回路与主回路的配线、模拟信号回路与反馈信号回路的配线应分开,且保持一定的距离。
2、变频器控制回路中的继电器触点端子引线与其他控制回路端子的连线,应按区域配线。
3、变频器控制回路配线应采用屏蔽线或屏蔽电缆。
4、模拟量控制线应采用屏蔽线或屏蔽电缆,屏蔽一端应接至控制电路的公共(COM)侧,不得接至地端(E)或大地,另一端可悬空。
5、开关量控制线未采用屏蔽线,同一信号两根线应绞结后分别连接。
四、变频器接地和防雷接线1、变频器接地线截面不应小于2m㎡,长度宜控制在20m内。
2、雷电活跃地区,电源进线侧应装设变频器专用避雷器,或按规范在变频器安装处20m的距离以外预埋钢管保护接地装置。
通用变频器选型、安装、测量与接线规范张登山Zhang,Dengshan文章编号:1008-0570(2004)01-0022-051变频器的选型变频器的正确选择对于控制系统的正常运行是非常关键的。
选择变频器时必须要充分了解变频器所驱动的负载特性。
人们在实践中常将生产机械分为三种类型?押恒转矩负载、恒功率负载和风机、水泵负载。
恒转矩负载:负载转矩TL与转速n无关,任何转速下TL总保持恒定或基本恒定。
例如传送带、搅拌机,挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。
变频器拖动恒转矩性质的负载时,低速下的转矩要足够大,并且有足够的过载能力。
如果需要在低速下稳速运行,应该考虑标准异步电动机的散热能力,避免电动机的温升过高。
恒功率负载:机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩,大体与转速成反比,这就是所谓的恒功率负载。
负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。
当速度很低时,受机械强度的限制,TL不可能无限增大,在低速下转变为恒转矩性质。
负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有很大的影响。
电动机在恒磁通调速时,最大容许输出转矩不变,属于恒转矩调速;而在弱磁调速时,最大容许输出转矩与速度成反比,属于恒功率调速。
如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒转矩和恒功率范围相一致时,即所谓“匹配”的情况下,电动机的容量和变频器的容量均最小。
风机、泵类负载:在各种风机、水泵、油泵中,随叶轮的转动,空气或液体在一定的速度范围内所产生的阻力大致与速度n的2次方成正比。
随着转速的减小,转速按转速的2次方减小。
这种负载所需的功率与速度的3次方成正比。
当所需风量、流量减小时,利用变频器通过调速的方式来调节风量、流量,可以大幅度地节约电能。
由于高速时所需功率随转速增长过快,与速度的三次方成正比,所以通常不应使风机、泵类负载超工频运行。
西门子公司可以提供不同类型的变频器,用户可以根据自己的实际工艺要求和运用场合选择不同类型的变频器。
在选择变频器时因注意以下几点注意事项:1.根据负载特性选择变频器,如负载为恒转矩负载需选择siemensMMV/MDV变频器,如负载为风机、泵类负载应选择siemensECO变频器。
2.选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据,电机的额定功率只能作为参考。
另外应充分考虑变频器的输出含有高次谐波,会造成电动机的功率因数和效率都会变坏。
因此,用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较,电动机的电流增加10%而温升增加20%左右。
所以在选择电动机和变频器时,应考虑到这中情况,适当留有裕量,以防止温升过高,影响电动机的使用寿命。
3.变频器若要长电缆运行时,此时应该采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响,避免变频器出力不够。
所以变频器应放大一档选择或在变频器的输出端安装输出电抗器。
4.当变频器用于控制并联的几台电机时,一定要考虑变频器到电动机的电缆的长度总和在变频器的容许范围内。
如果超过规定值,要放大一档或两档来选择变频器。
另外在此种情况下,变频器的控制方式只能为V/F控制方式,并且变频器无法保护电动机的过流、过载保护,此时需在每台电动机上加熔断器来实现保护。
5.对于一些特殊的应用场合,如高环境温度、高开关频率、高海拔高度等,此时会引起变频器的降容,变频器需放大一档选择。
6.使用变频器控制高速电机时,由于高速电动机的电抗小,高次谐波亦增加输出电流值。
因此,选择用于高速电动机的变频器时,应比普通电动机的变频器稍大一些。
7.变频器用于变极电动机时,应充分注意选择变频器的容量,使其最大额定电流在变频器的额定输出电流以下。
另外,在运行中进行极数转换时,应先停止电动机工作,否则会造成电动机空转,恶劣时会造成变频器损坏。
8.驱动防爆电动机时,变频器没有防爆构造,应将变频器设置在危险场所之外。
9.使用变频器驱动齿轮减速电动机时,使用范围受到齿轮转动部分润滑方式的制约。
润滑油润滑时,在低速范围内没有限制;在超过额定转速以上的高速范围内,有可能发生润滑油用光的危险。
因此,不要超过最高转速容许值。
10.变频器驱动绕线转子异步电动机时,大多是利用已有的电动机。
绕线电动机与普通的鼠笼电动机相比,绕线电动机绕组的阻抗小。
因此,容易发生由于纹波电流而引起的过电流跳闸现象,所以应选择比通常容量稍大的变频器。
一般绕线电动机多用于飞轮力矩GD2较大的场合,在设定加减速时间时应多注意。
11.变频器驱动同步电动机时,与工频电源相比,降低输出容量10%~20%,变频器的连续输出电流要大于同步电动机额定电流与同步牵入电流的标幺值的乘积。
12.对于压缩机、振动机等转矩波动大的负载和油压泵等有峰值负载情况下,如果按照电动机的额定电流或功率值选择变频器的话,有可能发生因峰值电流使过电流保护动作现象。
因此,应了解工频运行情况,选择比其最大电流更大的额定输出电流的变频器。
变频器驱动潜水泵电动机时,因为潜水泵电动机的额定电流比通常电动机的额定电流大,所以选择变频器时,其额定电流要大于潜水泵电动机的额定电流。
13.当变频器控制罗茨风机时,由于其起动电流很大,所以选择变频器时一定要注意变频器的容量是否足够大。
14.选择变频器时,一定要注意其防护等级是否与现场的情况相匹配。
否则现场的灰尘、水汽会影响变频器的长久运行。
15.单相电动机不适用变频器驱动。
2变频器的安装与接线规范:安装环境:为了变频器能稳定地工作,必须确保变频器的运行环境满足其所规定的容许环境。
1.安装场所:1?雪电气室应湿汽少、无水浸2?雪无爆炸性、燃烧性或腐蚀性气体和液体,粉尘少3?雪维修检查容易进行4?雪应备有通风口或换气装置以排出变频器产生的热量2.使用条件:1?雪变频器的运行温度多为:0~40或-10~50,要注意变频器柜体的通风性。
2?雪变频器的周围湿度为90%以下。
周围湿度过高,存在电气结缘降低和金属部分的腐蚀问题。
如果受安装场所的限制,变频器不得已安装在湿度高的场所,变频器的柜体应尽量采用密封结构。
为防止变频器停止时结露,有时装置需加对流加热器。
3?雪变频器周围不应有腐蚀性、爆炸性或燃烧性气体以及粉尘和油雾。
变频器的安装周围如有爆炸性和燃烧性气体,由于变频器内有易产生火花的继电器和接触器,所以有时会引起火灾或爆炸事故。
有腐蚀性气体时,金属部分产生腐蚀,影响变频器的长期运行。
如果变频器周围存在粉尘和油雾时,这些气体在变频器内附着、堆积将导致结缘降低;对于强迫风冷的变频器,由于过滤器堵塞将引起变频器内温度异常上升,致使变频器不能稳定运行。
4?雪变频器的耐振性应机种的而不同,振动超过变频器的容许值时,将产生部件紧固部分松动以及继电器和接触器等的可动部分的器件误动作,往往导致变频器不能稳定运行。
对于机床、船舶等事先能预见的振动场合,应考虑变频器的振动问题。
5?雪变频器的标高多规定在1000m以下。
标高高则气压下将,容易产生结缘破坏。
另外标高高冷却效果也下降,必须注意温升。
变频器接线:在各种工厂和设备采用变频调速时,在变频器的电源侧和电机侧都会产生谐波干扰,对供电电网和变频器周围的其他电气设备要产生EMC干扰。
另外为了确保变频器长期可靠的运行,变频器的接线是非常重要的。
1.什么是EMC?EMC即是“电磁兼容性”。
它是指电气设备在电磁环境中良好的工作能力,并且不能产生在此环境中工作的其它设备所不能接受的电磁干扰。
2.噪声发射和抗扰度EMC决定于与电气设备有关的两个特性-噪声发射和抗扰度。
规定噪声发射和抗扰度的极限值取决于电气设备应用时所处的环境。
一般分为第一类环境(民用环境)和第二类环境(工业环境)。
民用环境即当电气设备接至公共电源系统时对噪声发射具有严格规定,但可以要求有较低的抗扰度;相反,在工业环境中,对电气备的抗扰度要求很高,但对噪声发射要求却较低。
如果电气设备是系统的一个组成部分,它不要求一开始就满足有关发射和抗扰度的任何要求,但是整个系统必须符合相关电磁兼容的要求。
一般来说,电气设备必须同时具有对高频和低频干扰的抑制能力。
其中高频干扰主要包括静电放电(ESD)、脉冲干扰和发射性频率的电磁场等;而低频干扰主要是指电源电压波动、欠压和频率不稳定等。
3.变频器及其电磁兼容性通常变频器能够运行在一个可能存在着较高电磁干扰(EMI)工业环境中,此时即是噪声发射源,可能又是噪声接受器。
(1)变频器作为噪声发射源寄生电容Cp存在于电机电缆和电机内部,因此变频器的PWM输出电压波形的开关翼部通过寄生电容产生一个高频脉冲噪声电流Is,使变频器成为一个噪声源。
由于噪声电流Is的源是变频器,因此它一定要流回变频器。
图中Ze为大地阻抗,Zn为动力电缆与地之间的阻抗。
噪声电流流过此二阻抗所造成的电压降将影响到同一电网上的其它设备,造成干扰。
此外,变频器的整流部分也会产生低频谐波,导致电网电压产生畸变。
如果高频噪声电流Is有一条正确的通道,则高频噪声是可以得到抑的。
如果使用非屏蔽电机电缆,则高频噪声电流Is以一个不确定的路线流回变频器,并在此回路中产生高频分量压降,影响其它设备。
为使高频噪声电流Is能沿确定路线流回变频器,需要采用屏蔽电机电缆。
电缆屏蔽层必须连接到变频器外壳和电机外壳上。
当高频噪声电流Is必须流回变频器时,屏蔽层形成一条最有效的通道。
虽然,噪声电流不会在ZE上出现压降,但是在电源阻抗ZN上还会出压降影响其他电气设备。
为此,无线电干扰抑制滤波器应安装在变频器的输入端?熏这样一来流会电源的噪声电流会大大减少。
(2)变频器作为噪声接受器3将EMC影响减为最小的措施西门子公司所有变频器设计为运行在一个可能存在着较高的电磁干扰(EMI)工业环境中。
通常,好的安装经验可以确保变频器安全和无故运行。
然而,如果遇到问题,请参考以下的建议及相关措施。
(1)确保传动柜中的所有设备接地良好,使用短和粗的接地线连接到公共接地点或接地母排上。
特别重要的是,连接到变频器的任何控制设备(比如一台PLC)要与其共地,同样也要使用短和粗的导线接地。
最好采用扁平导体(例如金属网)?熏因其在高频时阻抗较低。
电机电缆的地线应直接连接到相应变频器的接地端子(PE)(2)安装变频器时,建议安装板使用无漆镀锌钢板,以确保变频器的散热器和安装板之间有良好的电气连接。
(3)为有效的抑制电磁波的辐射和传导,变频器的电机电缆必须采用屏蔽电缆,屏蔽层的电导必须至少为每相导线芯的电导的1/10。
(4)控制电缆最好使用屏蔽电缆。
一般来说,控制电缆的屏蔽层应直接在变频器的内部接地,另一侧通过一个高频小电容(例如3.3nF/3000V)接地。
当屏蔽层两端的差模电压不高和连接到同一地线上时,也可以将屏蔽层的两端直接接地。
信号线和它的返回线绞合在一起,能减小感性耦合引起的干扰。