南陽星三角控制柜設(shè)計(jì)廠家直供 繼飛控制柜編程調(diào)試

變頻柜布線原則及抗干擾措施解析

變頻柜布線原則及抗干擾措施解析

變頻柜是工業(yè)應(yīng)用中常用的電氣設(shè)備，一般采用PLC、觸摸屏、變頻器、低壓電氣等電氣設(shè)備設(shè)計(jì)生產(chǎn)的設(shè)備。在變頻器應(yīng)用各領(lǐng)域，使用可編程控制器組成的智能

設(shè)備是用于滿足工業(yè)生產(chǎn)中不同工藝需求而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的自動(dòng)化設(shè)備。由于變頻器是使用SPWM產(chǎn)生模擬的正弦波信號(hào)，是高速開關(guān)的功率器件，因此產(chǎn)生了大量的

輻射的干擾、傳導(dǎo)等電氣污染。因此在設(shè)計(jì)生產(chǎn)變頻柜時(shí)采取必要、合理的元器件布置和排放是非常重要的。

一、散熱問題

變頻器的發(fā)熱是由內(nèi)部的損耗產(chǎn)生的。在變頻器中各部分損耗中主要以主電路為主，約占98%，控制電路占2%。為了保證變頻器正?？煽窟\(yùn)行，必須對(duì)變頻器進(jìn)行

散熱我們通常采用風(fēng)扇散熱；變頻器的內(nèi)裝風(fēng)扇可將變頻器的箱體內(nèi)部散熱帶走，若風(fēng)扇不能正常工作，應(yīng)立即停止變頻器運(yùn)行；大功率的變頻器還需要在控制柜上

加風(fēng)扇，控制柜的風(fēng)道要設(shè)計(jì)合理，所有進(jìn)風(fēng)口要設(shè)置防塵網(wǎng)，排風(fēng)通暢，避免在柜中形成渦流，在固定的位置形成灰塵堆積；根據(jù)變頻器說明書的通風(fēng)量來選擇匹

配的風(fēng)扇，風(fēng)扇安裝要注意防震問題。

變頻柜布線原則及抗干擾措施解析（二）

電磁干擾問題

I. 變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對(duì)附近的儀表、儀器有一定的干擾，而且會(huì)產(chǎn)生高次諧波，這種高次諧波會(huì)通過供

電回路進(jìn)入整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)，從而影響其他儀表。如果變頻器的功率很大占整個(gè)系統(tǒng)25%以上，需要考慮控制電源的抗干擾措施。

II.當(dāng)系統(tǒng)中有高頻沖擊負(fù)載如電焊機(jī)、電鍍電源時(shí)，變頻器本身會(huì)因?yàn)楦蓴_而出現(xiàn)保護(hù)，則考慮整個(gè)系統(tǒng)的電源質(zhì)量問題。

防護(hù)問題需要注意以下幾點(diǎn)

I.防水防結(jié)露：如果變頻器放在現(xiàn)場(chǎng)，需要注意變頻器柜上方不的有管道法蘭或其他漏點(diǎn)，在變頻器附近不能有噴濺水流，總之現(xiàn)場(chǎng)柜體防護(hù)等級(jí)要在IP43以上。

II. 防塵：所有進(jìn)風(fēng)口要設(shè)置防塵網(wǎng)阻隔絮狀雜物進(jìn)入，防塵網(wǎng)應(yīng)該設(shè)計(jì)為可拆卸式，以方便清理，維護(hù)。防塵網(wǎng)的網(wǎng)格根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況確定，防塵網(wǎng)四周與控制柜的結(jié)合處要處理嚴(yán)密。

III.防腐蝕性氣體：在化工行業(yè)這種情況比較多見，此時(shí)可以將變頻柜放在控制室中。

變頻器。

使用變頻器驅(qū)動(dòng)齒輪減速電動(dòng)機(jī)時(shí)，使用范圍受到齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)部分潤(rùn)滑方式的限制。在超過額定轉(zhuǎn)速時(shí)，可能發(fā)生油用完的風(fēng)險(xiǎn)。

以電機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù)，電機(jī)的額定功率僅作參考。

變頻器輸出含有豐富的高次諧波，會(huì)使電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率性能降低。

變頻器若要長(zhǎng)電纜運(yùn)行時(shí)，應(yīng)考慮電纜對(duì)性能的影響，必要時(shí)應(yīng)選用電纜。為彌補(bǔ)該問題，變頻器應(yīng)放大一至兩檔選擇。

高溫、頻繁開關(guān)、高海拔等特殊場(chǎng)合，會(huì)使變頻器的容量下降雨，建議變頻器按放大一檔選擇。

與工頻電源相比，變頻器驅(qū)動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)時(shí)，輸出容量會(huì)降低10~20%。

對(duì)于壓縮機(jī)、振動(dòng)機(jī)等轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大的負(fù)載和油壓泵等有峰值負(fù)載情況下，應(yīng)充分了解工頻運(yùn)行情況，選擇更大檔的變頻器。以上非發(fā)布內(nèi)容，僅代表個(gè)人觀點(diǎn)。

變頻器與電機(jī)的匹配關(guān)系

綜上便是關(guān)于變頻器與電機(jī)的匹配關(guān)系的介紹。選擇變頻器，就應(yīng)充分了解變頻器所驅(qū)動(dòng)設(shè)備的負(fù)載特性。

如今，變頻器的應(yīng)用日趨廣泛，其日常維護(hù)管理，故障診斷處理會(huì)經(jīng)常遇到。本文對(duì)通用變頻器的故障診斷方法作一介紹，以供檢修人員參考。

變頻器的故障診斷與處理

故障診斷舉例

1、直流過電壓故障舉例

?變頻器所接電網(wǎng)電壓超過額定范圍，因此整流后直流電壓高過允許值。

?電機(jī)減速時(shí)間設(shè)定太短，降速過快，反饋能量使濾波電容充電的電壓迅猛增加，形成高壓。

?并聯(lián)接在濾波器旁的制動(dòng)電阻沒有接通。不能消耗反饋電能，對(duì)抑制泵升電壓不起作用，電容上的電壓高于允許值?！　×谐鲆牲c(diǎn)以后逐條檢查、試驗(yàn)。在檢查時(shí)先檢查減速時(shí)間設(shè)定是否正常，正常的話進(jìn)入下一疑點(diǎn)，用電壓表測(cè)量電源電壓，正常就檢查制動(dòng)電阻是否接通。按照上述步驟檢查試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)與制動(dòng)電阻相接的開關(guān)不能閉合。

2、變頻器的變頻功能失控故障舉例

某廠一臺(tái)拖動(dòng)潛污泵的安川616p5變頻器，在線停機(jī)4個(gè)多月恢復(fù)運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)，自開機(jī)的整個(gè)運(yùn)行過程中，屏顯50hz的頻率，表顯78a電流，不能更改。按照工藝要求泵機(jī)應(yīng)在50hz以下范圍內(nèi)運(yùn)行。顯然，變頻器的變頻功能失控?！　‖F(xiàn)對(duì)故障進(jìn)行分析與檢測(cè)。變頻器能運(yùn)行在50hz的工頻中且輸出380v的電壓，泵機(jī)運(yùn)行。這些現(xiàn)象表明功率模塊輸出正常，控制電路失常。616p5是通用型變頻器，它的控制電路元件是一塊內(nèi)含cpu的產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)的大規(guī)模集成電路l7300526a。該變頻器通常處在遠(yuǎn)程傳輸控制中，從控制端子接受4~20ma的電流信號(hào)。根據(jù)通用型變頻器工作原理，“頻率設(shè)定不可調(diào)”故障現(xiàn)象，可能來自兩個(gè)單元電路:

?a/d轉(zhuǎn)換器。

?pwm的調(diào)制信號(hào)。