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關于變頻器符合EMC要求的安裝指導

點擊次數:507 來源網站:KM7000系列產品說明 發布時間:2018-06-13

符合EMC要求的安裝指導

 

  • EMC一般常識

EMC是電磁兼容性(electromagnetic compatibility)的英文縮寫,是指設備或系統在其電磁環境中鞥正常工作且不對該環境中任何事物構成不能承受的電磁騷擾的能力。EMC包括兩方面的內容:電磁干擾和電磁抗擾。

電磁干擾按傳播途徑可以分為兩類:傳導干擾和輻射干擾。

傳導干擾是指沿著道題傳播的干擾,所以任何導體,如導線、傳輸線、電感器、電容器等都是傳導干擾的傳輸通道。

輻射干擾是指以電磁波形式傳播的干擾,其傳播的能力與距離的平方成反比。

電磁干擾必須同時具備三個條件或稱三要素:干擾源、傳輸通道、敏感接收器,三者缺一不可。解決EMC問題主要從這三方面解決。對用戶而言,由于設備作為電磁干擾源或接收器不可更改,故解決EMC問題又主要從傳輸通道著手。

不同的電氣、電子設備,由于其執行的EMC標準或等級不同,其EMC能力也各不相同。

  • 變頻器的EMC特點

變頻器和其他電氣、電子設備一樣,在一個配電工作系統中,其即使電磁干擾源,又是電磁接收器。變頻器的工作原理決定了它會產生一定的電磁干擾噪聲,同時為了保證變頻器能在一定的電磁環境中可靠工作,在設計時,它必須具有一定的抗電磁干擾的能力。變頻器的系統工作時,其EMC特點主要表現在以下幾個方面:

  1. 輸入電流一般為非正弦波,電流中含有豐富的高次諧波,此諧波會對外形成電磁干擾,降低電網的功率因數(功率因數就是有功占總功(有功+無功)的百分比,可見功率因素對于一般的導體來說不會等于1的,功率因素越大,電功的有效使用率就越高,增加線路損耗。
  2. 輸出電壓為高頻PMW波,它會引起電機溫度升高,降低電機使用壽命;增大漏電流,使線路的漏電保護裝置誤動作,同時對外形成很強的電磁干擾,影響同一系統中其它用電設備的可靠性。
  3. 作為電磁接收器,過強的外來干擾,會是變頻器誤動作甚至損壞,影響用戶正常使用。
  4. 在系統配線中,變頻器的對外干擾和自身的抗擾性相輔相成,減小變頻器對外干擾的過程,同時也是提高變頻器抗擾性的過程。
  • EMC安裝指導

結合變頻器的EMC特點,為了使同一系統中的用電設備能可靠工作,舉例從噪聲抑制、現場配線、接地、漏電流、電源濾波器的使用等幾個方面詳細介紹EMC安裝方法,供現場安裝參考,只有同時做到這5方面時,才會取得好的EMC效果。

  1. 噪聲抑制

所有的變頻器控制端子連接線采用屏蔽線,屏蔽線在變頻器入口處將屏蔽層就近接地,接地采用電纜夾片構成360度環接。嚴禁將屏蔽層擰成辮子狀再與變頻器地鏈接,這樣會導致屏蔽效果大大降低甚至失去屏蔽效果。

變頻器與電機的連接線(電機線)采用屏蔽線或獨立的走線槽,電機線的屏蔽層或走線槽的金屬外殼一端與變頻器地就近連接,另一端與電機外殼連接。如果同時安裝噪聲濾波器可大大抑制電磁噪聲。

   2.現場配線

電力配線:不同的控制系統中,電源進線從電力變壓器處獨立供電,一般采用5芯線,其中3根為火線,1根為零線,1根為地線,嚴禁零線和地線共用一根線。

設備分類:一般同一控制柜內有不同的用電設備,如變頻器、濾波器、PLC、檢測儀器等,其對外發射電磁噪聲和承受噪聲的能力各不相同,這就要求對這些設備進行分類,分類可分為強噪聲設備和噪聲敏感設備,把同類設備安裝在同一區域,不同類的設備間要保持20CM以上的距離。

控制柜內配線:控制柜內一般有信號線(弱電)和電力線(強電),對變頻器而言,電力線又分為進線和出線。信號線易受電力線干擾,從而是設備誤動作。在配線時,信號線和電力線要分布于不同的區域,嚴禁二者在近距離(20CM內)平行走線和交錯走線,更不能將二者捆扎在一起。如果信號電纜必須穿越動力線,二者之間應保持成90度角。電力線的進線和出線也不能交錯配線或捆扎在一起,特別是在安裝噪聲濾波器的場合,這樣會使電磁噪聲經過進出線的分布電容形成耦合,從而使噪聲濾波器失去作用。

   3.接地

變頻器在工作時一定要安全可靠接地。接地不僅是為了設備和人身安全,而且也是解決EMC問題最簡單、最有效、成本最低的方法,應優先考慮。

接地分三種:專用接地極接地、共用接地極接地、地線串聯接地。不同的控制系統應采用專用接地極接地,同一控制系統中的不同設備應采用共用接地極接地,同一供電線中的不同設備應采用地線串聯接地。

    4.漏電流

漏電流包括線間漏電和對地漏電流。它的大小取決于系統配線時分布電容的大小和變頻器的載波頻率。對地漏電流是指流過公共地線的漏電流,它不僅會流入變頻器系統而且可能通過地線流入其它設備,這些漏電流可能使漏電斷路器、繼電器或其它設備誤動作。線間漏電流是指流過變頻器輸入、輸出側電纜間分布電容的漏電流。漏電流的大小與變頻器載波頻率、電機電纜長度、電纜截面積有關,變頻器載波頻率越高、電機電纜越長、電纜截面積越大,漏電流也越大。

對策:降低載波頻率可有效降低漏電流,當電機線較長(50CM以上),應在變頻器輸出側安裝交流電抗器或正弦波濾波器,當電機線更長時,應每隔一段距離安裝一個電抗器。

   5.噪聲濾波器

    噪聲濾波器能起到很好的電磁去耦作用,即使在滿足工況的情況下,也建議用戶安裝。變頻器輸入端加裝的噪聲濾波器,使其與其它設備隔離。

 

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楊先生
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