变频器干扰问题及对电机损伤分析研究

合集下载

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案一、背景介绍变频器是一种用于调节机电转速的设备,广泛应用于工业生产中。

然而,变频器在工作过程中会产生一定的电磁干扰,对周围的电子设备和通信系统造成影响。

本文将详细介绍变频器产生的干扰原因及解决方案。

二、变频器产生的干扰原因1. 高频噪声:变频器在工作时会产生高频噪声,这些噪声会通过电源线、信号线和地线传播到其他设备中,干扰其正常工作。

2. 电磁辐射:变频器在工作时会产生电磁辐射,这种辐射会干扰周围的电子设备和通信系统,影响其正常工作。

3. 电源谐波:变频器使用的电源会产生谐波,这些谐波会通过电源线传播到其他设备中,干扰其正常工作。

三、解决方案1. 滤波器的应用安装滤波器是解决变频器干扰的一种有效方法。

滤波器可以对变频器产生的高频噪声进行滤波处理,减少其传播到其他设备中的干扰。

常见的滤波器类型包括电源滤波器、信号线滤波器和地线滤波器。

根据实际情况选择合适的滤波器进行安装。

2. 电磁屏蔽措施采取电磁屏蔽措施可以有效减少变频器产生的电磁辐射对周围设备的干扰。

常见的电磁屏蔽措施包括金属屏蔽罩的使用、电磁屏蔽材料的应用等。

在设计和安装变频器时,应考虑采取合适的电磁屏蔽措施,将干扰辐射降到最低。

3. 接地措施良好的接地系统可以有效减少变频器产生的电磁干扰。

在安装变频器时,应确保变频器的金属外壳与地线连接良好,同时对其他设备也要进行良好的接地处理,以减少干扰的传播。

4. 优化电源系统优化电源系统可以减少变频器产生的电源谐波,从而降低对其他设备的干扰。

可以采用电源滤波器、电源变压器等设备来优化电源系统,减少谐波的产生。

5. 合理布线合理的布线可以减少变频器产生的干扰。

在布线时,应尽量避免变频器与其他设备的电源线、信号线和地线交叉布置,以减少干扰的传播。

同时,应保持布线整洁,减少电磁干扰的可能性。

6. 故障排查与维护定期进行故障排查和维护工作,及时发现和解决变频器产生的干扰问题。

可以通过使用专业的测试仪器对变频器进行检测,发现问题后及时采取相应的措施进行修复。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案一、引言变频器是一种用于调节电机转速的装置,广泛应用于工业生产和机械设备中。

然而,变频器在工作过程中会产生一定的电磁干扰,对其他设备和系统造成影响。

本文将详细介绍变频器产生的干扰原因和解决方案。

二、变频器产生的干扰原因1. 高频电磁辐射:变频器在工作时会产生高频电磁辐射,这会对周围的设备和系统产生电磁干扰。

辐射干扰主要体现在电缆和导线上,导致信号传输质量下降。

2. 电源电磁干扰:变频器的电源输入端会产生电磁干扰,通过电源线传播到其他设备和系统中。

这种干扰主要体现在电源线上,导致其他设备的工作不稳定。

3. 电磁感应干扰:变频器工作时,电机和电缆中的电流变化会产生磁场,进而诱发周围设备和系统中的感应电流,导致电磁干扰。

三、变频器产生的干扰解决方案1. 电磁屏蔽措施(1)对变频器进行金属屏蔽:通过在变频器外壳上添加金属屏蔽罩,可以有效地抑制电磁辐射和电磁感应干扰。

(2)对电缆和导线进行屏蔽:在电缆和导线上添加金属屏蔽层,可以减少电磁辐射和电磁感应干扰对信号传输的影响。

2. 滤波器的应用(1)输入滤波器:在变频器的电源输入端添加滤波器,可以有效地抑制电源电磁干扰,保证电源线的稳定性。

(2)输出滤波器:在变频器的输出端添加滤波器,可以减少电机产生的高频电磁辐射,降低对周围设备和系统的干扰。

3. 接地措施(1)良好的设备接地:确保变频器和其他设备都有良好的接地,减少电磁干扰的传播。

(2)信号接地隔离:对于需要传输信号的设备,可以采用信号接地隔离的方式,避免电磁干扰对信号传输的影响。

4. 频率选择根据实际需求,选择适当的变频器工作频率。

较低的工作频率可以减少电机产生的高频电磁辐射,降低干扰程度。

5. 电路设计优化对变频器的电路进行优化设计,减少电流变化对周围设备和系统的影响。

例如,通过增加电感、电容等元件,可以降低电流的变化率。

四、结论变频器产生的干扰对其他设备和系统的正常工作造成一定的影响,但通过采取适当的解决方案,可以有效地减少干扰程度。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案变频器是一种用于调节电动机转速和电压的设备,它通过改变电动机的供电频率来实现调速。

然而,变频器在工作过程中会产生一些干扰,这些干扰可能对其他电子设备和电网产生负面影响。

因此,需要采取一些解决方案来减少这些干扰。

1.电磁干扰:变频器在调节电动机的供电频率时会产生较高的电磁噪声,这些噪声会通过电源线、信号线和控制线传播到其他设备中,对电子设备的正常工作产生干扰。

2.谐波污染:变频器工作时会产生较高频率的谐波信号,这些谐波信号会通过电网传播,并污染电力系统。

谐波信号会导致电网电压失真、电流波形畸变,进而影响其他设备的运行。

3.继电器的抖动:变频器在工作过程中控制电机的起停,会通过继电器来实现。

由于变频器工作频率较高,继电器容易出现抖动现象,导致电机频繁启动和停止,对其他设备产生干扰。

为了解决变频器产生的干扰问题,可以采取以下几种解决方案:1.滤波器的使用:安装滤波器可以有效地减少变频器产生的电磁干扰。

滤波器可以对电磁噪声和谐波信号进行滤波处理,降低其对其他设备的干扰。

2.接地和屏蔽措施:通过合理的接地和屏蔽措施可以有效减少电磁干扰的传播。

变频器、电动机和其他设备的外壳应该进行良好的接地,同时使用屏蔽线缆来阻止电磁噪声的传播。

3.调整变频器的工作频率:调整变频器的工作频率可以减少变频器产生的谐波信号。

选择合适的工作频率,使变频器工作在较低的谐波频率范围内,减少对电力系统的谐波污染。

4.选择优质的变频器产品:选择经过认证的优质变频器产品可以有效减少干扰。

优质的变频器产品在设计和制造过程中会考虑到干扰问题,并采取相应的措施进行抑制。

5.合理布置设备:合理布置变频器和其他设备,保持一定的距离,降低干扰的传播。

变频器和其他设备之间应保持足够的间隔,避免信号相互干扰。

综上所述,变频器产生的干扰对其他设备和电网的影响是不可忽视的。

为了解决这些干扰问题,需要采取一系列的措施,包括使用滤波器、接地和屏蔽措施、调整工作频率、选择优质产品以及合理布置设备等。

变频器干扰问题分析及对策

变频器干扰问题分析及对策

变频器干扰问题分析及对策摘要:随着现代化工业的不断发展,变频器无可避免地普及在各个设备密集的厂房中,而其产生的电磁干扰已经成为了工厂供电、自动化设备运作等正常工作的阻碍。

一旦在出现此类电磁干扰现象的时候没有及时地加以防范控制,那么可能会出现设备动作失误,生产线运行不畅等影响工厂正常运转的严重后果。

因此,及时对变频器产生电磁干扰的原理进行分析,切实地解决这一安全隐患是现阶段工业化生产刻不容缓的任务与责任。

关键词:变频器;干扰问题;对策1变频器应用中存在的干扰问题1.1 变频器应用中的干扰来源变频器在应用中最主要的干扰来源就是外部电网的干扰。

外部电网是变频器的供电来源,而电网中存在着大量的谐波源如交直流互换设备、非线性负载等负荷都会使电网中的电压和电流产生波形畸变。

如果变频器供电来源的电网中出现了这些干扰信号而没有加以处理的话,电网噪声就会通过供电电路对变频器造成干扰。

这就是变频器应用中的主要干扰来源。

具体来说,外部电网对于变频器的主要干扰有:过压、欠压、瞬间掉电干扰,尖峰电压脉冲干扰,浪涌、跌落干扰和射频干扰等具体干扰问题。

这些干扰问题会使变频器承受较高的反向电压而被烧毁或击穿。

1.2 变频器应用中干扰信号的传播方式(1)电磁辐射。

电磁辐射又叫空中辐射方式,即以电磁波的方式向空中辐射,这是频率较高的谐波主要传播方式。

因为变频器不是处在一个完全封闭的金属空间之间,当变频器的金属外壳带有缝隙或孔洞,而且孔洞的大小与电磁波的波长接近时,就会形成干扰辐射向四周辐射。

而辐射场中的金属物体还可能形成二次辐射。

同理,变频器外部的电磁辐射也会干扰变频器的正常工作。

电磁辐射是变频器的干扰信号传播的主要方式。

(2)感应耦合。

当变频器的干扰源频率较低时,干扰源的电磁波辐射能力相当有限,又不直接与其它导体连接,此时的干扰能量就可以通过变频器的输入、输出导线与其相邻的其他导线或导体产生感应耦合,在邻近导线内感应出干扰电流或电压。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案一、引言变频器是一种用于调节机电转速的设备,广泛应用于工业生产中。

然而,变频器在工作过程中会产生一定的电磁干扰,对周围的电子设备和通信系统造成干扰。

本文将详细介绍变频器产生的干扰原因、干扰类型以及解决方案。

二、变频器产生的干扰原因1. 电磁辐射干扰:变频器内部的高频开关电路会产生辐射电磁场,导致附近电子设备的正常工作受到干扰。

2. 电源线干扰:变频器的电源线会产生电磁波,通过电源线传导到其他设备,引起干扰。

3. 传导干扰:变频器内部的高频开关电路会通过电源线、信号线等传导到其他设备,干扰其正常工作。

三、变频器产生的干扰类型1. 电磁辐射干扰:主要表现为电磁波辐射引起的电子设备故障、通信系统干扰等。

2. 电源线干扰:主要表现为电源线上的电磁波干扰导致其他设备的电源工作不稳定,甚至引起设备损坏。

3. 传导干扰:主要表现为变频器内部高频开关电路通过电源线、信号线等传导到其他设备,干扰其正常工作。

四、解决方案1. 电磁辐射干扰解决方案:a. 优化变频器设计:采用电磁屏蔽技术,减少电磁辐射。

b. 增加滤波器:在变频器的输入端和输出端增加滤波器,减少电磁辐射。

c. 合理布线:在安装变频器时,合理布置电源线和信号线,减少电磁辐射对其他设备的影响。

d. 使用屏蔽电缆:在连接变频器和机电的电缆中使用屏蔽电缆,减少电磁辐射。

2. 电源线干扰解决方案:a. 优化电源线设计:采用低阻抗、低电感的电源线,减少干扰传导。

b. 增加电源线滤波器:在变频器的电源输入端增加滤波器,减少电磁波对电源线的干扰。

c. 使用独立电源:为变频器和其他设备分别提供独立的电源,避免共享电源线导致的干扰。

3. 传导干扰解决方案:a. 优化变频器内部布局:合理布置高频开关电路和信号线,减少传导干扰。

b. 使用屏蔽线缆:在连接变频器和其他设备的信号线中使用屏蔽线缆,减少传导干扰。

c. 增加滤波器:在变频器的输入端和输出端增加滤波器,减少传导干扰。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案一、引言随着现代工业的发展,变频器作为一种重要的电力调节设备,被广泛应用于各个行业中。

然而,变频器在工作过程中会产生一定的电磁干扰,对其他电子设备和系统造成影响,给工业生产和通信带来一定的困扰。

因此,本文将对变频器产生的干扰进行分析,并提出相应的解决方案。

二、变频器产生的干扰1. 电磁辐射干扰变频器在工作时会产生高频电磁辐射,这种辐射会干扰附近的电子设备和系统。

例如,变频器的高频辐射可能会干扰无线通信设备的正常工作,导致通信质量下降。

2. 电磁感应干扰变频器在工作时会产生电磁场变化,这种变化会感应到附近的电子设备和系统,引起电磁感应干扰。

例如,变频器的电磁感应干扰可能导致传感器信号的失真,影响工业自动化系统的精度和稳定性。

3. 电源干扰变频器在工作时需要从电源中提取电能,这会对电源系统造成一定的干扰。

例如,变频器的电源干扰可能导致电源电压波动,影响其他设备的正常运行。

三、解决方案1. 电磁屏蔽为了减少变频器产生的电磁辐射干扰,可以采取电磁屏蔽措施。

例如,在变频器的外壳上添加金属屏蔽罩,可以有效地阻挡电磁辐射的传播。

此外,还可以采用金属隔离板或金属屏蔽罩将变频器与其他电子设备隔离,减少电磁辐射的传递。

2. 滤波器的应用为了减少变频器产生的电磁感应干扰,可以在变频器的输入和输出端口处安装滤波器。

滤波器可以滤除高频噪声,减少电磁感应干扰的影响。

例如,可以采用LC滤波器、RC滤波器或磁性滤波器等。

3. 接地措施良好的接地系统可以有效地减少变频器产生的电源干扰。

可以采用单点接地或多点接地的方式,确保电源系统的接地电阻足够低,减少电源干扰的传递。

此外,还可以采用屏蔽接地的方式,将变频器的外壳与地线连接,以提高接地效果。

4. 信号隔离为了减少变频器对其他设备的干扰,可以采用信号隔离的方式。

例如,在变频器的输入和输出信号线路中加入光电隔离器或变压器隔离器,可以有效地隔离变频器的干扰信号,保护其他设备的正常工作。

变频器电气干扰原因及预防浅谈

变频器电气干扰原因及预防浅谈

变频器电气干扰原因及预防浅谈变频器是工业自动化控制中应用非常广泛的设备之一,它可以改变交流电源的频率和电压,进而实现机电传动系统的控制。

变频器的应用不仅可以提高设备的可靠性和精度,还可以节约能源、降低机器噪声和负荷冲击等。

然而,在变频器的使用过程中,可能会出现电气干扰的问题,这不仅会影响传感器和其他电子设备的性能,还可能对人体健康造成危害。

因此,如何有效地预防变频器电气干扰已成为工业控制领域中的重要研究课题之一。

一、变频器电气干扰的原因变频器电气干扰的原因主要有以下几个方面:1. 电源干扰:变频器处于高负载的情况下,其输出电流和电压的波形会产生一定的畸变,这会反过来污染电源,造成电源的电磁干扰,也称静电干扰。

2. 线路反馈干扰:变频器中的开关器件和电容器等元器件具有较大的噪声谱,它们会通过电源和接地线传播到负载线路上,从而破坏传感器等电气设备的稳定性。

3. 地线回路干扰:为了满足安全规范要求,变频器的机壳与地线必须连接。

然而,由于大量的漏电流通过地线,它们会产生不同的电势,形成电流回路,从而引起地线干扰。

4. 信号干扰:变频器所输出的频率和电压都是模拟信号,它们会受到环境电磁干扰及其它信号的干扰,从而产生误差,影响设备的正常运行。

二、变频器电气干扰的预防方法为了有效地预防变频器电气干扰,可以从以下几个方面入手:1. 合理选型:在选用变频器时,应根据设备的实际需求选择合适的型号。

不同型号的变频器对电气干扰的控制能力不同,有的变频器自带EMI滤波器,或者可以依靠外接的EMI滤波器来抑制电气干扰。

2. 地线设计:为了减少电气干扰,需要在地线设计上加以注意。

地线应采用黄绿色的绝缘导线,并与机壳完全分离。

同时,地线长度应尽可能短,不宜搭接太多电气设备。

3. 屏蔽设计:为了防止线路反馈干扰和信号干扰,应采用屏蔽性能好的电缆,或者在传感器和变频器之间加上衰减器、隔离器等附属设备来抑制电磁波信号。

4. 环境控制:应尽量避免变频器暴露在环境条件较恶劣的场所,并安装在封闭的机柜中。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案一、引言在工业生产过程中,变频器被广泛应用于控制机电的转速和运行。

然而,变频器的使用也带来了一些问题,其中之一就是产生的干扰。

本文将详细介绍变频器产生的干扰的原因和影响,并提供一些解决方案,以匡助企业有效地解决这一问题。

二、变频器产生的干扰原因1. 高频电磁干扰:变频器在工作过程中会产生高频电磁干扰,这些干扰信号会通过电源线、信号线和地线传播到其他设备和系统中。

2. 电源线谐波干扰:变频器的输入端会引入谐波电流,这些谐波电流会对电源系统造成干扰,导致其他设备的正常工作受到影响。

3. 电磁辐射干扰:变频器在工作时会产生电磁辐射,这些辐射会干扰周围的设备和系统,导致它们的正常工作受到影响。

三、变频器产生的干扰影响1. 信号干扰:变频器产生的干扰信号可能会影响其他设备和系统的正常工作,导致信号传输错误或者丢失。

2. 电源系统不稳定:变频器引入的谐波电流会导致电源系统的电压波动,进而影响其他设备的正常工作。

3. 机电故障:变频器产生的干扰信号可能会对机电的正常运行产生影响,导致机电故障或者损坏,进而影响生产效率。

四、解决变频器产生的干扰的方案1. 滤波器的使用:安装滤波器可以有效地减少变频器产生的高频电磁干扰。

滤波器可以在变频器的输入端或者输出端安装,通过滤波器对干扰信号进行滤波,减少干扰的传播。

2. 接地措施:合理的接地系统可以有效地降低变频器产生的电磁辐射干扰。

确保变频器和其他设备都良好接地,减少接地电阻,提高接地效果。

3. 屏蔽措施:对变频器和其他设备进行屏蔽处理,可以有效地减少电磁辐射干扰。

使用金属屏蔽罩、屏蔽线缆等材料对设备进行屏蔽,减少干扰信号的传播。

4. 谐波滤波器的应用:安装谐波滤波器可以有效地减少变频器引入的谐波电流对电源系统的干扰。

谐波滤波器可以将谐波电流滤波,使其不会对其他设备和系统造成影响。

5. 电磁兼容性测试:进行电磁兼容性测试可以匡助企业了解变频器产生的干扰情况,并采取相应的措施进行干扰的消除和防护。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案一、引言变频器是一种用于调节机电转速的设备,它通过改变电源频率来改变机电的转速。

然而,变频器在工业应用中往往会产生电磁干扰,对周围的电子设备和通信系统造成不利影响。

本文将详细介绍变频器产生的干扰原因、干扰类型以及相应的解决方案。

二、干扰原因变频器产生的干扰主要源于以下几个方面:1. 高频噪声:变频器工作时,会产生高频噪声,这些噪声会通过电源线、信号线和地线传播,导致附近设备的干扰。

2. 脉冲干扰:变频器输出的电压和电流波形不彻底是正弦波,而是由一系列脉冲组成的,这些脉冲会对其他设备产生干扰。

3. 电磁辐射:变频器内部的电子元件和电路会产生电磁辐射,这种辐射会干扰附近的电子设备和通信系统。

三、干扰类型变频器产生的干扰主要表现为以下几种类型:1. 电源干扰:变频器的高频噪声会通过电源线传播,影响到其他电子设备的正常工作。

2. 信号干扰:变频器的脉冲干扰会通过信号线传播,导致其他设备接收到干扰信号,影响其正常工作。

3. 辐射干扰:变频器的电磁辐射会干扰附近的电子设备和通信系统,导致其工作异常或者信号质量下降。

四、解决方案为了解决变频器产生的干扰问题,可以采取以下一些解决方案:1. 滤波器:在变频器的输入端和输出端添加合适的滤波器,可以有效地抑制高频噪声和脉冲干扰。

2. 屏蔽措施:对变频器进行屏蔽处理,减少其电磁辐射对周围设备的影响。

可以采用金属屏蔽罩、金属隔离板等方式进行屏蔽。

3. 接地措施:合理的接地设计可以有效地减少变频器产生的干扰。

可以采用单点接地、多点接地等方式,确保设备的接地电阻符合要求。

4. 电缆布线:合理的电缆布线可以减少变频器对其他设备的干扰。

可以采用屏蔽电缆、远离敏感设备等方式进行布线。

5. 电磁兼容性测试:对变频器进行电磁兼容性测试,确保其符合相关标准要求,减少对其他设备的干扰。

五、结论变频器产生的干扰是工业应用中常见的问题,但通过合理的解决方案,可以有效地减少干扰对其他设备和通信系统的影响。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案一、引言随着现代工业的发展,变频器作为一种重要的电力调节设备,被广泛应用于各个行业。

然而,变频器在工作过程中往往会产生一些干扰问题,给周围设备和系统带来不良影响。

本文将详细介绍变频器产生的干扰问题及解决方案。

二、变频器产生的干扰1. 电磁干扰变频器在工作时会产生电磁干扰,主要表现为电磁辐射和导电干扰。

电磁辐射会干扰到周围的电子设备和通信系统,导致其正常工作受阻。

导电干扰则是通过电源线或者信号线传导到其他设备,造成设备的异常运行或者故障。

2. 电网干扰变频器接入电网时,会对电网产生一定的干扰。

这种干扰主要表现为谐波污染和功率因数问题。

谐波污染会导致电网电压波形失真,影响其他设备的正常运行。

功率因数问题则会导致电网的功率因数下降,造成能源的浪费。

三、解决方案1. 电磁干扰解决方案(1)屏蔽措施:通过在变频器外壳和电缆上加装屏蔽材料,减少电磁辐射的泄漏。

(2)滤波器:在变频器的输入端和输出端安装滤波器,对电源线和信号线进行滤波,减少导电干扰。

2. 电网干扰解决方案(1)谐波滤波器:在变频器的输出端安装谐波滤波器,减少谐波污染,保证电网电压波形的纯净度。

(2)有源滤波器:通过控制变频器的输出电流波形,改善功率因数问题,提高电网的功率因数。

3. 其他解决方案(1)地线连接:保证变频器的良好接地,减少接地电阻,降低电磁干扰的发生。

(2)优化布线:合理规划变频器和其他设备的布线,减少电磁干扰的传导路径。

(3)选择合适的变频器:在购买变频器时,选择具有良好抗干扰性能的产品,减少干扰问题的发生。

四、结论变频器在工作过程中产生的干扰问题对周围设备和系统的正常运行造成为了一定的影响。

通过采取一系列的解决方案,如屏蔽措施、滤波器安装、谐波滤波器等,可以有效减少干扰问题的发生。

此外,合理的地线连接和布线规划,以及选择抗干扰性能良好的变频器产品,也是解决干扰问题的重要手段。

通过这些措施的综合应用,可以提高变频器的工作效率,减少对周围设备和系统的干扰,确保工业生产的正常运行。

变频器干扰的分析及对策

变频器干扰的分析及对策

变频器干扰的分析及对策摘要:随着变频器装置的广泛使用,系统的电磁干扰日益严重,相应的抗干扰设计技术,即电磁兼容已经变得越来越重要。

因此,本文介绍了变频器干扰的来源以及干扰信号的传播方式,同时对变频调速系统的信号干扰提出了抑制措施。

关键词:变频器;干扰;抑制1变频器干扰的来源1.1来自外部电网的干扰在电网中主要通过变频器电源产生的谐波来对变频器进行干扰,电网中存在着很多种类的谐波源,如整流装置、直交流互换装备以及现在的电子调整装备等。

这些谐波对于电网的电压及电流有着很大的影响,也对电网中的很多构件存在着干扰危害。

如果变频器的供电源受到外来谐波的干扰后不采取一定的措施加以控制及处理,就会使得电网的干扰经过电网的电路来对变频器产生干扰。

供电电源对变频器的干扰主要表现在几个方面:过压、欠声以及损耗等,为此,可以在变频器的输出端安装滤波器等设备来减小这些谐波对变频器的干扰。

1.2变频器自身对外部的干扰一般来说,变频器的整流桥相对于电网来说是一种非线性的负载,它发出的谐波对于电网中的电子设备存在着干扰谐波。

在电网中除了比较低的谐波外,还有一些频率较高的谐波电流,这些谐波电流会以很多种方式来传播能量,这样就会对其他电子装备产生干扰,使用滤波器能够很好的把高频率谐波削弱甚至屏蔽,从而达到减小干扰的最终目的。

2干扰信号的传播方式2.1电路传导方式通过相关的电路传播干扰信号。

由于变频器输入电流为非正弦波,当变频器的容量较大时,网络电压将产生畸变,影响其他设备工工作,这是变频器输入电流干扰的主要传播方式。

同时因为输出线路与地或地线之间存在分布电容,变频器输出的高频脉冲电压通过分布电容流向大地的漏电流较大,这些漏电流又通过地线而传播到其他设备。

2.2感应耦合方式当变频器的输入电路或输出电路附近有其他电器设备时,变频器的高次谐波信号将通过电磁感应、静电感应、空中辐射等方式耦合到其他设备上去。

电磁感应是电流干扰信号的主要传播方式,由于变频器的输入和输出电流中的高频成分要产生高频磁场,该磁场的高频磁力线穿过其他设备的控制线路而产生感应干扰电流,常为差模干扰信号。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案一、引言变频器作为现代工业控制系统中的重要设备,广泛应用于机电控制和调速领域。

然而,变频器在工作过程中会产生一定的电磁干扰,对其他设备和系统造成影响。

本文将探讨变频器产生的干扰问题,并提供相应的解决方案。

二、变频器产生的干扰类型及原因1. 电磁辐射干扰:变频器在工作时会产生高频电磁辐射,这种辐射会干扰附近的无线电设备、电子设备等。

2. 电源电磁干扰:变频器的电源输入端和输出端的电磁干扰会通过电源线和信号线传播到其他设备,影响其正常工作。

3. 电磁感应干扰:变频器的电磁场会感应到附近的导体,导致电磁感应干扰,影响其他设备的正常工作。

三、变频器产生的干扰对设备和系统的影响1. 无线电设备干扰:变频器的高频电磁辐射可能干扰无线电设备的正常通信,导致通信质量下降或者信号中断。

2. 控制系统干扰:变频器的电磁干扰可能干扰其他控制系统的信号传输,导致控制系统的稳定性降低,甚至浮现误操作。

3. 电子设备干扰:变频器的电磁干扰可能对附近的电子设备产生干扰,导致设备故障或者数据丢失。

四、变频器干扰解决方案1. 电磁屏蔽:在变频器和受影响设备之间设置电磁屏蔽装置,如金属屏蔽罩、屏蔽隔离器等,有效减少电磁辐射和电磁感应干扰。

2. 滤波器:在变频器的输入端和输出端安装滤波器,可以滤除电源电磁干扰和输出端的高频噪声,保证电源和信号的纯净。

3. 接地保护:合理设置变频器和受影响设备的接地,确保接地电阻低、接地路线短,减少电磁干扰的传播。

4. 电缆布线:合理布置电缆路线,避免电源线和信号线相互干扰,采用屏蔽电缆可有效减少电磁干扰。

5. 选择合适的变频器:在选购变频器时,应选择具有较低电磁干扰的产品,如采用先进的PWM调制技术、电磁兼容性好的元器件等。

五、变频器干扰解决方案的效果评估1. 测试电磁辐射:通过电磁辐射测试仪对变频器工作时的电磁辐射进行测试,评估电磁屏蔽的效果。

2. 测试电磁感应:通过电磁感应测试仪对变频器工作时的电磁感应干扰进行测试,评估电磁屏蔽和接地保护的效果。

变频器应用中的干扰问题

变频器应用中的干扰问题

变频器应用中的干扰问题2023-11-16汇报人:CATALOGUE目录•变频器干扰概述•变频器干扰的类型和机制•抗干扰措施和技术•变频器应用中的干扰案例和解决方案CHAPTER变频器干扰概述01•电磁干扰:变频器在工作时会产生强烈的电磁辐射,对周围电子设备和通信系统产生干扰,这种现象称为电磁干扰。

变频器干扰的定义谐波电流变频器采用脉宽调制技术,使得其输出电流中含有大量的谐波成分,这些谐波电流会反馈到供电系统中,引起电网电压波形畸变,产生干扰。

高频开关动作变频器中的大功率开关器件的高速开关动作,会产生高频噪声,通过传导和辐射方式传播出去,对周边环境造成干扰。

接地问题变频器的接地设计不良,或接地电阻过大,都可能导致干扰信号的产生和传播。

变频器干扰的来源变频器干扰的危害CHAPTER变频器干扰的类型和机制02电磁干扰(EMI)干扰源电磁干扰可能导致周边电子设备的误动作、信号失真或者降低通信质量。

影响解决方法谐波干扰030201共模和差模干扰干扰源影响解决方法CHAPTER抗干扰措施和技术03静电屏蔽电磁屏蔽屏蔽技术电源滤波信号滤波滤波技术安全接地:将变频器的金属外壳接地,确保设备在故障状态下不会产生危险电压,保障人员安全。

工作接地:为了稳定变频器的工作状态,降低噪声干扰,可采用工作接地方式。

工作接地可将电路中的零电位与大地相连,减小共模干扰。

通过以上抗干扰措施和技术的应用,可以有效解决变频器应用中的干扰问题,提高设备的稳定性和可靠性。

在实际应用中,可根据具体情况选择合适的抗干扰措施和技术进行组合应用,以达到最佳效果。

接地技术CHAPTER变频器应用中的干扰案例和解决方案04案例一:变频器引起电机抖动优化变频器的PWM调制算法,减少输出波形中的谐波含量。

问题描述:在使用变频器驱动电机时,电机出现明显的抖动,案例二:变频器导致通讯故障案例三:变频器谐波干扰电源系统在变频器的输入端加装谐波滤波器,滤除谐波电流,降低对问题描述:变频器运行过程中,对电源系统产生了谐波干扰,电源系统的干扰。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案引言概述:随着现代工业的发展,变频器在电气控制系统中得到了广泛应用。

然而,变频器在工作过程中会产生一定的干扰,给其他设备带来不利影响。

本文将探讨变频器产生的干扰问题,并提出解决方案。

正文内容:1. 变频器产生的干扰1.1 电磁干扰:变频器在工作过程中会产生高频电磁辐射,这种辐射会干扰周围的电子设备,导致其正常工作受阻。

1.2 电源干扰:变频器对电源系统的电流和电压波形产生扰动,引起电网电压波动,进而干扰其他设备的正常工作。

1.3 传导干扰:变频器的高频电流会通过电源线、信号线等传导到其他设备中,造成干扰。

2. 解决方案2.1 电磁屏蔽:通过在变频器外壳中添加屏蔽材料,减少电磁辐射对周围设备的干扰。

同时,合理设计电缆布线,使用屏蔽电缆,减少传导干扰。

2.2 滤波器的应用:在变频器的输入端和输出端添加滤波器,用于滤除电源干扰和输出端的高频噪声,降低干扰水平。

2.3 接地处理:优化变频器的接地方式,确保接地电阻符合标准要求,减少干扰的传导路径。

2.4 电源质量改善:通过加装稳压器、滤波器等设备,改善电源质量,减少电源波动对其他设备的干扰。

2.5 信号隔离:对变频器的输入和输出信号进行隔离处理,减少干扰信号的传递。

总结:综上所述,变频器产生的干扰主要包括电磁干扰、电源干扰和传导干扰。

为解决这些问题,可以采取电磁屏蔽、滤波器的应用、接地处理、电源质量改善和信号隔离等方案。

通过这些措施,可以有效降低变频器产生的干扰,确保其他设备的正常运行。

在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的解决方案,并进行适当的调试和优化,以达到最佳效果。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案引言:随着工业自动化的不断发展,变频器作为一种重要的电力调节设备在工业生产中得到广泛应用。

然而,变频器在工作过程中会产生一定程度的电磁干扰,给周围的电子设备和系统带来困扰。

本文将详细介绍变频器产生的干扰原因及其对设备和系统的影响,并提供一些解决方案以减轻或消除这些干扰。

一、变频器产生的干扰原因:1. 高频噪声:变频器内部的开关元件会产生高频噪声,这些噪声通过电源线、信号线和地线等途径传播到其他设备和系统中。

2. 电磁辐射:变频器内部的高频电流和电压变化会产生电磁辐射,这种辐射会干扰周围的电子设备和系统。

3. 电源线谐波:变频器工作时,会产生电源线上的谐波,这些谐波会传播到电力系统中,对其他设备和系统造成干扰。

二、变频器干扰对设备和系统的影响:1. 电子设备故障:变频器产生的干扰可能导致其他电子设备的故障,例如计算机、通信设备等,严重影响工作效率和生产进度。

2. 传感器误差:变频器的干扰会使传感器的测量结果产生误差,影响工艺控制的精度和稳定性。

3. 通信干扰:变频器干扰还会对无线通信系统造成干扰,导致通信质量下降或连接中断。

三、变频器干扰解决方案:1. 优化变频器布置:合理布置变频器和其他设备之间的距离,避免干扰传播。

可以采取物理隔离措施,如使用金属屏蔽罩、隔离墙等,减少电磁辐射的传播。

2. 使用滤波器:在变频器的输入和输出端加装滤波器,可以有效地滤除电源线上的谐波和高频噪声,减少干扰的传播。

3. 接地处理:正确接地变频器和其他设备,建立良好的接地系统,可以降低电磁干扰的影响。

可以采用单点接地或屏蔽接地等方式,确保接地电阻符合标准要求。

4. 电缆屏蔽:使用屏蔽电缆连接变频器和其他设备,可以有效地减少电磁辐射和干扰的传播。

5. 信号隔离:对于敏感的控制系统,可以采用信号隔离器隔离变频器的干扰信号,保证控制系统的稳定性和可靠性。

6. 选择合适的变频器:在选购变频器时,应选择符合国家标准的产品,具备良好的抗干扰能力。

机电毕业论文论变频器常见干扰故障分析及对策

机电毕业论文论变频器常见干扰故障分析及对策

论变频器常见干扰故障分析及对策【论文关键词】:变频器; 干扰故障; 对策【论文摘要】:文章对变频器常见干扰故障进行了分析,并提出了相应的解决对策。

1.引言变频器作为一种高效节能的电机调速装置,因其较高的性能价格比,在工厂得到了越来越广泛的应用。

众所周知,变频器是由整流电路、滤波电路、逆变电路组成。

其中整流电路和逆变电路中均使用了半导体开关元件,在控制上则采用的是PWM控制方式,这就决定了变频器的输入、输出电压和电流除了基波之外,还含有许多的高次谐波成分。

这些高次谐波成分将会引起电网电压波形的畸变,产生无线电干扰电波,它们对周边的设备、包括变频器的驱动对象--电动机带来不良的影响。

同时由于变频器的使用,电网电源电压中会产生高次谐波的成分,电网电源内有晶闸管整流设备工作时,会引导电源波形产生畸形。

另外,由于遭受雷击或电源变压器的开闭,电功率用电器的开闭等,产生的浪涌电压,也将使电源波形畸变,这种波形畸变的电网电源给变频器供电时,又将对变频器产生不良影响。

文章对于上述现象进行了分析并提出了降低这些不良影响的措施。

2.外界对变频器的干扰供电电源对变频器的干扰主要有过压、欠压、瞬时掉电;浪涌、跌落;尖峰电压脉冲;射频干扰。

变频器的供电电源受到来自被污染的交流电网的谐波干扰后若不加处理,电网噪声就会通过电网的电源电路干扰变频器。

变频器的输入电路侧,是将交流电压变成直流电压。

这就是常称为"电网污染"的整流电路。

由于这个直流电压是在被滤波电容平滑之后输出给后续电路的,电源供给变频器的实际上是滤波电容的充电电流,这就使输入电压波形产生畸变。

(1)电网中存在各种整流设备、交直流互换设备、电压调整设备,非线性负载及照明设备等大量谐波源电源网络内有这些负荷都使电网中的电压、电流产生波形畸变,从而对电网中其它设备产生危害的干扰。

例如:当供电网络内有较大容量的晶闸管换流设备时,因晶闸管总是在每相半周期内的部分时间内导通,故容易使网络电压出现凹口,波形严重失真。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案引言概述:变频器是一种用来调节电机的转速和输出功率的设备,广泛应用于工业生产和机械设备中。

然而,变频器在工作过程中会产生一定的干扰,给设备和系统带来一定的影响。

本文将详细介绍变频器产生的干扰及解决方案。

一、变频器产生的干扰1.1 电磁干扰:变频器在工作时会产生电磁辐射,这种辐射会对周围的电子设备和通信系统产生干扰,导致设备的正常工作受阻。

1.2 电网干扰:变频器将电网的交流电转换为直流电,然后再将直流电转换为需要的频率和电压输出。

这个过程中会产生电网波动和谐波,对电网的稳定性和电力设备造成干扰。

1.3 机械干扰:变频器在控制电机转速时,会通过改变电机的电压和频率来实现。

这种频繁的改变会对电机和机械设备产生额外的压力和振动,导致设备的寿命缩短。

二、解决方案2.1 电磁屏蔽:通过在变频器和受干扰设备之间添加电磁屏蔽材料,可以有效地隔离电磁干扰,减少干扰对设备的影响。

2.2 滤波器的应用:在变频器的输入端和输出端添加滤波器,可以滤除电网的谐波和波动,减少对电网和其他设备的干扰。

2.3 机械隔离:通过增加减振装置和隔振材料,可以减少变频器对机械设备的振动和压力,保护设备的正常运行。

三、电磁兼容性测试3.1 辐射测试:对变频器进行辐射测试,检测其电磁辐射水平是否符合相关标准,如果不符合,需要进行电磁屏蔽和滤波器的优化。

3.2 抗干扰测试:对变频器进行抗干扰测试,检测其对外界干扰的抵抗能力,如果不符合要求,需要对变频器的设计和电路进行优化。

3.3 整机测试:对整个系统进行综合测试,评估变频器对其他设备的干扰程度,根据测试结果进行相应的处理和改进。

四、合理布线和接地4.1 信号线和电源线的分离:将变频器的信号线和电源线进行分离布线,避免相互干扰,减少干扰的传播。

4.2 接地的合理设计:对变频器和其他设备的接地进行合理设计,确保接地的可靠性和连续性,减少接地回路的干扰。

五、定期维护和保养5.1 清洁和散热:定期清洁变频器和散热器,保持设备的良好散热状态,避免因过热而引起的干扰。

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案

变频器产生的干扰及解决方案一、引言随着工业自动化的快速发展,变频器作为调节电机转速的重要设备,被广泛应用于各个行业。

然而,变频器在工作过程中会产生一定的电磁干扰,对其他电子设备和系统造成负面影响。

本文将详细介绍变频器产生的干扰及其解决方案。

二、变频器产生的干扰类型1. 电磁辐射干扰:变频器工作时,电源和电机之间会产生高频电流和电压,导致电磁辐射干扰,影响周围电子设备的正常工作。

2. 电源电压波动干扰:变频器在工作时,由于电机负载的变化,会引起电源电压波动,对其他设备的电源供应造成干扰。

3. 电磁感应干扰:变频器的高频电流和电压会在电源线和控制线上引起电磁感应,进而对周围设备和系统产生干扰。

三、变频器干扰的影响1. 对其他电子设备的干扰:变频器产生的电磁辐射干扰可能导致其他电子设备的噪声增加、通信异常、数据传输错误等问题。

2. 对电源系统的干扰:变频器的电源电压波动干扰可能引起其他设备的电源不稳定,甚至导致设备损坏。

3. 对控制系统的干扰:变频器的电磁感应干扰可能导致控制系统的误差增加,影响系统的稳定性和精度。

四、变频器干扰的解决方案1. 电磁屏蔽措施:通过在变频器和电机之间安装屏蔽罩、屏蔽线缆等措施,减少电磁辐射干扰的传播。

2. 滤波器的应用:在变频器的输入端和输出端安装滤波器,可以有效抑制电源电压波动干扰和电磁感应干扰。

3. 接地措施:合理的接地设计可以降低变频器产生的干扰,例如使用良好的接地网、接地线等。

4. 优化布线:合理布置电源线和控制线,减少电磁感应干扰的可能性。

5. 选择合适的变频器:在购买变频器时,应选择具有良好抗干扰性能的产品,降低干扰的概率。

五、干扰测试与评估为了确保变频器的干扰问题得到解决,可以进行干扰测试和评估。

测试过程中可以使用专业的测试设备,如频谱分析仪、示波器等,对变频器产生的干扰进行定量分析。

评估结果可用于判断干扰是否达到标准要求,并指导后续的干扰解决方案。

六、结论变频器产生的干扰对其他电子设备和系统造成不可忽视的影响。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

变频器干扰问题及对电机损伤分析研究
发表时间:2017-01-17T14:51:01.820Z 来源:《电力设备》2016年第24期作者:王兆辉
[导读] 在使用变频器的控制系统中,多采用微机或者PLC进行控制,在系统设计或者改造过程中,一定要注意变频器对微机控制板的干扰问题。

(天津华宁电子有限公司天津 300385)
摘要:变频器的出现为工业自动化控制、电机节能带来了革新。

工业生产中几乎离不开变频器,即使在日常生活中,电梯、变频空调也成为不可缺少的部分,变频器已经开始渗入到生产、生活的各个角落。

但是变频器的干扰问题也带来了很多困扰,本文针对变频器的干扰问题进行分析,并阐述变频器对电机损伤带来的困惑。

关键字:变频器;干扰;电机损伤;
一、变频器的干扰问题分析
1、变频器对微机控制板的干扰
在使用变频器的控制系统中,多采用微机或者PLC进行控制,在系统设计或者改造过程中,一定要注意变频器对微机控制板的干扰问题。

由于用户自己设计的微机控制板一般工艺水平差,不符合EMC国际标准,在采用变频器后,产生的传导和辐射干扰,往往导致控制系统工作异常,因此需要采取必要措施。

(1)良好的接地。

电机等强电控制系统的接地线必须通过接地汇流排可靠接地,微机控制板的屏蔽地,最好单独接地。

对于某些干扰严重的场合,建议将传感器、I/O接口屏蔽层与控制板的控制地相连。

(2)给微机控制板输入电源加装EMI 滤波器、共模电感、高频磁环等,成本低。

可以有效抑制传导干扰。

另外在辐射干扰严重的场合,如周围存在GSM、或者小灵通机站时,可以对微机控制板添加金属网状屏蔽罩进行屏蔽处理。

(3)给变频器输入加装EMI滤波器,可以有效抑制变频器对电网的传导干扰,加装输入交流和直流电抗器L1、L2,可以提高功率因数,减小谐波污染,综合效果好。

在某些电机与变频器之间距离超过100m的场合,需要在变频器侧添加交流输出电抗器L3,解决因为输出导线对地分布参数造成的漏电流保护和减少对外部的辐射干扰。

一个行之有效的方法就是采用钢管穿线或者屏蔽电缆的方法,并将钢管外壳或者电缆屏蔽层与大地可靠连接。

在不添加交流输出电抗器L3时,如果采用钢管穿线或者屏蔽电缆的方法,增大了输出对地的分布电容,容易出现过流。

(4)对模拟传感器检测输入和模拟控制信号进行电气屏蔽和隔离。

在变频器组成的控制系统设计过程中,尽量不要采用模拟控制,特别是控制距离大于1M,跨控制柜安装的情况下。

因为变频器一般都有多段速设定、开关频率量输入输出,可以满足要求。

如果非要用模拟量控制时,建议一定采用屏蔽电缆,并在传感器侧或者变频器侧实现远端一点接地。

如果干扰仍旧严重,需要实现DC/DC隔离措施。

可以采用标准的DC/DC模块,或者采用V/F转换,光耦隔离再采用频率设定输入的方法。

2、变频器本身抗干扰
当变频器的供电系统附近,存在高频冲击负载如电焊机、电镀电源、电解电源或者采用滑环供电的场合,变频器本身容易因为干扰而出现保护。

建议用户采用如下措施: (1)在变频器输入侧添加电感和电容,构成LC滤波网络。

(2)变频器的电源线直接从变压器侧供电。

(3)在条件许可的情况下,可以采用单独的变压器。

(4)在采用外部开关量控制端子控制时,连接线路较长时,建议采用屏蔽电缆。

当控制线路与主回路电源均在地沟中埋设时,除控制线必须采用屏蔽电缆外,主电路线路必须采用钢管屏蔽穿线,减小彼此干扰,防止变频器的误动作。

(5)在采用外部模拟量控制端子控制时,如果连接线路在1M以内,采用屏蔽电缆连接,并实施变频器侧一点接地即可;如果线路较长,现场干扰严重的场合,建议在变频器侧加装DC/DC隔离模块或者采用经过V/F转换,采用频率指令给定模式进行控制。

(6)在采用外部通信控制端子控制时,建议采用屏蔽双绞线,并将变频器侧的屏蔽层接地(PE),如果干扰非常严重,建议将屏蔽层接控制电源地(GND)。

对于RS232通信方式,注意控制线路尽量不要超过15m,如果要加长,必须随之降低通信波特率,在100m左右时,能够正常通信的波特率小于600bps。

对于RS485通信,还必须考虑终端匹配电阻等。

对于采用现场总线的高速控制系统,通信电缆必须采用专用电缆,并采用多点接地的方式,才能够提高可靠性。

3、电网质量影响
在高频冲击负载如电焊机、电镀电源、电解电源等场合,电压经常出现闪变。

在一个车间中,有几百台变频器等容性整流负载在工作时,电网的谐波非常大,对于电网质量有很严重的污染,对设备本身也有相当的破坏作用,轻则不能够连续正常运行,重则造成设备输入回路的损坏。

可以采取以下的措施:(1)在高频冲击负载如电焊机、电镀电源、电解电源等场合建议用户增加无功静补装置,提高电网功率因数和质量。

(2)在变频器比较集中的车间,建议采用集中整流,直流共母线供电方式。

建议用户采用12脉冲整流模式。

优点是,谐波小、节能,特别适用于频繁起制动、电动运行与发电运行同时进行的场合。

(3)变频器输入侧加装无源LC滤波器,减小输入谐波,提高功率因数,成本较低,可靠性高,效果好。

(4)变频器输入侧加装有源PFC装置,效果最好,但成本较高。

二、变频器对电机损伤的研究
变频器对电机的损伤包括两个方面,定子绕组的损伤和轴承的损伤。

一般发生在几周至十几个月内,具体时间与变频器的品牌、电机的品牌、电机的功率、变频器的载波频率、变频器与电机之间的电缆长度、环境温度等诸多因素有关。

电机的早期意外损坏给企业的生产带来巨大的经济损失。

这种损失不仅是电机维修和更换带来的费用,更主要的是意外停产带来的经济损失。

因此,在使用变频器驱动电机时,必须对电机损伤的问题有足够的重视。

变频器对电机损伤有以下原因:(1)变频器的基本构造包括整流电路与逆变电路两部分。

整流电路为普通二极管与滤波电容构成的直流电压输出电路,逆变电路将直流电压变换成脉宽调制的电压波形(PWM电压)。

因此,变频器驱动电机的电压波形是脉宽变化的脉冲波形,而不是正弦波电压波形。

用脉冲电压驱动电机就是导致电机容易损坏的根本原因。

(2)脉冲电压在电缆上传输时,如果电缆的阻抗与负载的阻抗不匹配,在负载端会产生反射。

反射的结果是,入射波与反射波叠加,形成更高的电压,它的幅度最大可以达到直流母线电压的2倍,大约相当于变频器输入电压的3倍,过高的尖峰电压加在电机定子的线圈上,对线圈造成电压冲击,频繁的过电压冲击会导致电机过早失效。

(3)变频器驱动的电机受到尖峰电压的冲击后,它的实际寿命与很多因素,包括,温度、污染、振动、电压、载波频率以及线圈绝缘的工艺等因素有关。

(4)变频器的载波频率越高,输出电流波形越接近正弦波,这会降低电机的运行温度,从而延长绝缘的寿命。

但是,更高的载波频率意味着每秒钟产生的尖峰电压数量更多,对电机的冲击的次数更多。

(5)电机的温度越高,绝缘的寿命越短。

变频器驱动的电机,由于PWM电压包含较多的高频成份,电机温度会远高于工频电压驱动的情况。

(6)变频器损伤电机轴承的原因是,有流
过轴承的电流,并且这种电流处于断续连通的状态,断续连通的电路会产生电弧,电弧烧毁了轴承。

导致交流电机的轴承中流过电流的原因主要有两个,第一,内部电磁场不平衡产生的感应电压,第二,杂散电容引起的高频电流通路。

理想交流感应电机内部的磁场是对称的,当三相绕组的电流相等,并且相位相差120时,不会在电机的轴杆上感应出电压。

变频器输出的PWM电压导致电机内部的磁场不对称时,就会在轴杆上感应出电压,电压的幅度在10~30V,这与驱动电压有关,驱动电压越高,轴杆上的电压越高。

当这个电压的数值超过轴承中的润滑油的绝缘强度时,就会形成一个电流通路。

轴杆旋转过程中,在某个时刻,润滑油的绝缘又阻断了电流。

这个过程类似于机械式开关的通断过程,这个过程中会产生电弧,烧蚀轴杆、滚珠、轴碗的表面,形成凹坑。

如果没有外部振动,小凹坑不会产生过大的影响,但是如果有外部振动时,会产生凹槽,这对电机的运转影响很大。

另外,实验表明,轴杆上的电压还与变频器输出电压的基波频率有关,基波频率越低,轴杆上的电压越高,轴承损伤越严重。

在马达工作的初期,润滑油温度较低的时候,电流幅度在5-200mA,这么小的电流不会对轴承产生任何损坏。

但是,当马达运行一段时间后,随着润滑油温度升高,峰值电流会达到5-10A,这会产生飞弧,在轴承部件的表面形成小坑。

应用中需要做到电机定子绕组的保护,当电缆的长度超过30米时,现代变频器必然会在电机端产生尖峰电压,缩短电机的寿命。

防止电机出现损伤,有两个思路,一个是采用绕组绝缘抗电强度更高的电机(一般称为变频电机),另一个是采取措施减小尖峰电压。

前一种措施适合于新建的项目,后一种措施适合于对已有的电机进行改造。

三、结束语
变频器作为电气传动的主要节能设备,在电力行业发挥越来越重要的作用,但变频干扰问题及对电机的损坏程度,是我们面临要解决的问题,本文针对变频三大干扰进行了分析研究,全面分析了变频对负载电机造成的损坏,为变频器常规设计及安装调试提供针对性意见。

参考文献
[1]王兆安,杨君,刘进军.谐波抑制和无功功率补偿.北京:机械工业出版社。

1998.
[2]王延才.变频器原理及应用[M].机械工业出版社,2011.
[3]黄刚.电动机变频调速技术的现状与发展.《电子质量》,1996.。

相关文档
最新文档