Dažādās rūpniecības vadības sistēmās, plaši izmantojot enerģijas elektroniskās ierīces, piemēram, frekvences pārveidotājus, sistēmas elektromagnētiskie traucējumi (EMI) kļūst arvien nopietnāki, atbilstošās pretvijerferences projektēšanas metodes (ti Apvidū Frekvences pārveidotāju sistēmas traucējumi dažreiz var tieši izraisīt aparatūras bojājumus sistēmai un dažreiz nevar sabojāt sistēmas aparatūru, bet bieži vien padara mikroprocesoru sistēmas programmas darbību ārpus kontroles, kā rezultātā rodas vadības kļūme, tādējādi izraisot aprīkojumu un ražošanas negadījumus. Tāpēc nav ignorēt, kā uzlabot sistēmas anti-interferences spēju un uzticamību ir svarīga automatizācijas ierīču izstrādes un pielietošanas sastāvdaļa, bet arī vienu no datoru vadības tehnoloģijas lietošanas un veicināšanas taustiņiem. Runājot par frekvences pārveidotāja pret savstarpējo pretestību problēmu, vispirms mums vajadzētu saprast traucējumu avotu, izplatīšanās režīmu un pēc tam veikt dažādus pasākumus šiem traucējumiem.
Pirmkārt, invertora traucējumu avots
Pirmais ir iejaukšanās no ārējā jaudas tīkla. Harmoniski traucējumi tīklā galvenokārt caur invertora barošanas avota traucējumu invertoru. Strāvas tīklā ir liels skaits harmonisko avotu, piemēram, dažādu taisngrieža iekārtas, maiņstrāvas un līdzstrāvas apmaiņas aprīkojums, elektroniskā sprieguma regulēšanas iekārta, nelineāras kravas un apgaismojuma aprīkojums. Šīs slodzes rada spriegumu un strāvu režģī, lai radītu viļņu formas kropļojumus, tādējādi radot kaitīgus traucējumus citai tīkla aprīkojumam. Frekvences pārveidotāja barošanas avots no piesārņotā maiņstrāvas strāvas tīkla traucējumiem Ja netiek apstrādāts, režģa troksnis notiks caur režģa strāvas ķēdes traucējumu frekvences pārveidotāju. Strāvas padeves traucējumi frekvences pārveidotājam ir (1) pārmērīga sprieguma, zemsprieguma, tūlītēja enerģijas zuduma (2) pārspriegums, piliens (3) smailes sprieguma impulss (4) radiofrekvences traucējumi.
1, tiristora pārveidotāja aprīkojums invertora traucējumos
Ja barošanas avota tīklā ir lielas tiristora pārveidotāja aprīkojuma, jo tiristors vienmēr veic katra fāzes puscikla daļu, ir viegli padarīt tīkla sprieguma iegriezumu un viļņu forma ir nopietni izkropļota. Tas ļauj taisngrieža ķēdei invertora ieejas pusē bojāt, pateicoties liela apgrieztā apgrieztā sprieguma rašanās dēļ, kas var izraisīt ieejas ķēdes sadalīšanos un izdegšanu.
2, jaudas kompensācijas kondensatora iejaukšanās invertoram
Jaudas vienības jaudas koeficienta jaudas sektoram ir noteiktas prasības, šī iemesla dēļ daudzi lietotāji atrodas apakšstacijā, izmantojot centralizētu kondensatora kompensācijas metodi, lai uzlabotu jaudas koeficientu. Pārejošā kompensācijas kondensatora ievadīšanas procesā vai izgriezuma tīkla spriegumam, visticamāk, ir ļoti augsta maksimālā vērtība, kā rezultātā frekvences pārveidotāja taisngrieža diode var tikt pakļauta pārmērīgam apgrieztam spriegumam un sadalīšanai.
Otrkārt, pats invertors uz ārēju iejaukšanos. Invertora taisngrieža tilts ir nelineāra slodze uz režģa, un tā ģenerētās harmonikas rada harmoniskus traucējumus citām elektroniskām un elektriskām iekārtām tajā pašā režģī. Turklāt frekvences pārveidotāja invertors lielākoties izmanto PWM tehnoloģiju, strādājot pārslēgšanas režīmā un veicot ātrgaitas pārslēgšanu, tas rada daudz savienojuma trokšņa. Tāpēc invertors ir elektromagnētisku traucējumu avots citām elektroniskām un elektriskām iekārtām sistēmā.
Invertora ieejas un izejas strāvas satur daudzas augstas harmonikas. Papildus zemākajām harmonikām, kas var būt enerģijas padeves reaktīvās jaudas zudumi, ir daudz harmonisku komponentu ar ļoti augstu frekvenci. Viņi savu enerģiju izplatīs dažādos veidos, veidojot traucējumu signālus pašam invertoram un citam aprīkojumam.
(1) Ievades strāvas viļņu forma Invertora ieejas puse ir diodes taisngrieža un kondensatora filtra shēma. Acīmredzot taisngrieža tiltā ir uzlādes strāva tikai tad, ja barošanas avota līnijas spriegums ir lielāks nekā līdzstrāvas sprieguma UD kondensatora galos. Tāpēc uzlādes strāva vienmēr parādās tuvu barošanas sprieguma amplitūdas vērtībai nepārtraukta trieciena viļņa veidā. Tam ir spēcīga augsta harmoniskā komponenta sastāvdaļa. Dati rāda, ka 5. un 7. harmoniku harmoniskās sastāvdaļas ieejas strāvā ir lielākās, kas ir attiecīgi 80% un 70% no 50Hz fundamentālā viļņa.
(2) Izejas spriegums un strāvas viļņu formas Lielākā daļa invertora invertora tilta tiek izmantota SPWM modulācija, kas ir darba cikla izejas spriegums saskaņā ar taisnstūra formas viļņa virknes sinusoidālo sadalījumu; Sakarā ar motora statora tinuma induktīvo raksturu, statora strāva ir ļoti tuvu sinusoidālajam vilnim. Tomēr harmoniskie komponenti, kas vienādi ar nesēja frekvenci, joprojām ir lieli.
Otrkārt, traucējumu signāla izplatīšanās
Frekvences pārveidotājs var radīt lielākas jaudas harmonikas, jo lielāka jauda, citi sistēmas traucējumu aprīkojumi ir spēcīgi, tās traucējumu ceļš un vispārējais elektromagnētiskais traucējumu ceļš ir konsekvents, galvenokārt sadalīts vadībā (ti, ķēdes savienojums), elektromagnētiskais starojums, induktīvais savienojums. Konkrēti: pirmkārt, apkārtējais elektroniskais un elektriskais aprīkojums, lai radītu elektromagnētisko starojumu; Otrkārt, tiešās piedziņas motors, lai radītu elektromagnētisko troksni, palielinot motora dzelzs un vara patēriņu; un vadīšanas traucējumi barošanas avotam, izmantojot izplatīšanas tīklu citam sistēmas aprīkojumam; un visbeidzot invertors uz kaimiņu citām līnijām, lai iegūtu induktīvo savienojumu, traucējumu sprieguma vai strāvas indukciju. Līdzīgi, traucējumu signāls sistēmā, izmantojot to pašu, lai traucētu invertora parasto darbību.
(1)Ķēdes savienošanas metode, tas ir, caur barošanas avota tīkla izplatīšanos. Tā kā ieejas strāva nav sinusoidāla, ja invertora ietilpība ir liela, tā radīs tīkla sprieguma kropļojumus, ietekmējot citu aprīkojuma darbu un tajā pašā laikā vadīšanas traucējumu izvades puse, ko rada tieša Motora vara zuduma vadīšana, dzelzs zudums ievērojami palielinājās, ietekmējot motora darbības īpašības. Acīmredzot tā ir galvenā invertora ieejas strāvas traucējumu signāla pārraide.
Apraides režīms.
(2) Induktīvais savienojums Ja invertora ieejas ķēde vai izejas ķēde ir tuvu citu aprīkojuma ķēdei, invertora lielais harmoniskais signāls tiks savienots ar citu aprīkojumu ar indukcijas palīdzību. Ir divi indukcijas veidi:
A, elektromagnētiskā indukcijas veids, kas ir galvenais strāvas traucējumu signāla veids;
B, elektrostatiskās indukcijas veids, kas ir galvenais sprieguma traucējumu signāla veids.
(3)Gaisa starojums, ti, elektromagnētiskais starojums gaisā, kas ir galvenais augstfrekvences harmonisko komponentu izplatīšanās veids.
Treškārt, frekvences kontroles sistēmas anti-interferences pretpasākums
Saskaņā ar elektromagnētisma pamatprincipiem elektromagnētisko traucējumu (EMI) veidošanai jābūt trim elementiem: elektromagnētisko traucējumu avotiem, elektromagnētisko traucējumu ceļiem, elektromagnētisko traucējumu jutīgajām sistēmām. Lai novērstu traucējumus, var izmantot aparatūras anti-interferenci un programmatūras pretkonferenci. Starp tiem aparatūras anti-jumta veidošana ir visvienkāršākās un svarīgākās anti-lamming pasākumu sistēmas piemērošana, parasti no abu aspektu rezistences un profilakses, lai kavētu traucējumus, vispārīgais princips ir kavēt un novērst traucējumu avotu, samazināt Izslēdzot traucējumus savienotajā kanālā, samaziniet sistēmas traucējumu signāla jutīgumu. Īpašus pasākumus var izmantot inženierzinātņu izolēšanai, filtrēšanai, ekranēšanai, zemējumam un citām metodēm.
1, tā sauktā traucējumu izolācija, attiecas uz traucējumu avotu no ķēdes un jutīgs pret traucējumu daļu no izolācijas, lai tie nenotiktu elektrisko savienojumu. Frekvences vadības piedziņas sistēmā parasti starp barošanas avotu un pastiprinātāja ķēdēm uz elektrolīnijas, izmantojot izolācijas transformatorus, lai izvairītos no traucējumu vadīšanas, barošanas avota izolācijas transformatoru var izmantot trokšņa izolācijas transformatoram.
2, sistēmas līnijā, lai iestatītu filtra lomu, ir nomākt traucējumu signālu no invertora caur elektrolīnijas vadīšanas traucējumiem barošanas avotam no motora. Lai samazinātu elektromagnētisko troksni un zudumus, frekvences pārveidotāja izejas pusi var iestatīt izejas filtru; Lai samazinātu barošanas avota traucējumus, frekvences pārveidotāja ieejas pusi var iestatīt ieejas filtru. Ja līnijā ir jutīgs elektronisks aprīkojums, elektrolīnijā var iestatīt barošanas avota trokšņa filtru, lai izvairītos no vadīšanas traucējumiem. Invertora ieejas un izejas ķēdēs papildus iepriekšminētajām zemākajām harmoniskajām sastāvdaļām ir daudz augstas frekvences harmonisku straumju, kas dažādos veidos izplatīs enerģiju, lai veidotu traucējumu signālus citai iekārtai. Filtri ir galvenais līdzeklis, ko izmanto augstākas frekvences harmonisko komponentu mazināšanai. Atkarībā no tā, kur tie tiek izmantoti, tos var klasificēt kā.
(1) Ievades filtri Parasti ir divu veidu filtri:
a. Līniju filtri galvenokārt sastāv no induktīvajām spolēm. Tas mazina augstākas frekvences harmoniskās strāvas, palielinot līnijas pretestību augstās frekvencēs.
b. Radiācijas filtri galvenokārt sastāv no augstfrekvences kondensatoriem. Tas absorbēs augstas frekvences harmoniskās sastāvdaļas ar starojošu enerģiju.
(2) Izejas filtrs Tas sastāv arī no induktīvās spoles. Tas var efektīvi vājināt izejas strāvas augstos harmoniskos komponentus. Tam ir ne tikai anti-interferences loma, bet arī vājina papildu griezes momentu, ko izraisa augstā harmoniskā harmoniskā strāva motorā. Frekvences pārveidotāja izvades pretestences mērījumiem ir jāpievērš uzmanība šādiem aspektiem:
a. Kondensatoriem nav atļauts savienot ar frekvences pārveidotāja izejas pusi, lai invertora caurules vadīšanas brīdī (izslēgšana) neražo lielu maksimālo uzlādes (vai izlaišanas) strāvu, kas var sabojāt invertora cauruli;
b. Kad izejas filtrs sastāv no LC shēmas, piekļuves kondensatora pusē filtrā jābūt savienotam ar motora pusi.
3, visefektīvākais veids, kā nomākt iejaukšanos, ir traucējumu avota ekranēšana. Parasti frekvences pārveidotājs pats ar dzelzs ekranēšanu, lai novērstu elektromagnētisko traucējumu noplūdi; Izejas līniju vislabāk pasargā ar tērauda cauruli, it īpaši, kontrolējot frekvences pārveidotāju ar ārējiem signāliem, signāla līnijai jābūt pēc iespējas īsākai (parasti 20 m attālumā) un signāla līnijai, izmantojot divkāršu kodolu, un ar Galvenā elektropārvades līnija (AC380V) un vadības līnija (AC220V) ir pilnībā atdalīta no tā paša cauruļvadu vai līnijas siles, nekad nestājoties ap elektroniskajām jutīgo aprīkojuma līnijām, ir nepieciešama arī ekranēšana. Lai ekranējums būtu efektīvs, vairogs ir ticami pamatots.
4, pareizais zemējums var padarīt sistēmu efektīvi kavēt ārvalstu traucējumus, bet arī samazināt pašas iekārtas līdz ārpasaules traucējumiem. Sistēmas faktiskajā pielietojumā sistēmas barošanas avota nulles līnijas (centra līnija) dēļ zeme (aizsargājoša zeme, sistēmas iezemēšana) nav sadalīta, vadības sistēmas ekranēšanas zeme (vadības signāla ekranēšanas zeme un galvenā shēmas vadītāja ekranēšanas zemes ) no haotiskā savienojuma, ievērojami samazinot sistēmas stabilitāti un uzticamību.
Invertoriem galvenās ķēdes termināla PE (E, G) pareiza iezemēšana ir svarīgs līdzeklis, lai uzlabotu invertora spēju nomākt troksni un samazināt invertora traucējumus, tāpēc praktiskos pielietojumos tas ir jāuztver ļoti nopietni. Invertora zemējuma vadītāja šķērsgriezuma laukumam parasti jābūt ne mazākam par 2,5 mm2, un garums jākontrolē 20 m attālumā. Ieteicams, lai invertora un citu spēka aprīkojuma zemējuma iezemēšana atsevišķi nevarētu būt kopīga.
5, reaktora izmantošana
Frekvences pārveidotāja ieejas strāvā zemākās frekvences harmoniskajās komponentos (5. harmoniskā, 7. harmoniskā, 11. harmoniskā, 13. harmonika utt.) Saglabāja ļoti lielu daļu no tiem papildus iespējamiem traucējumiem cita aprīkojuma normālai darbībai darbībai , bet arī tāpēc, ka viņi patērē lielu daudzumu reaktīvās jaudas, tāpēc jaudas koeficienta līnija ir ievērojami samazināta. Reaktora virkne ieejas ķēdē ir efektīvs veids, kā nomākt zemākas harmoniskās strāvas. Atkarībā no vadu pozīcijas ir divi galvenie veidi:
(1) REAKTORS, KAS VEIDA VIRSTS starp barošanas avotu un invertora ieejas pusi. Tās galvenās funkcijas ir:
a. Palielināt jaudas koeficientu uz (0. 75-0. 85), nomācot harmonisko strāvu;
b. Novājināt ieejas strāvu ieejas ķēdē pret invertoru;
C, vājina barošanas avota sprieguma nelīdzsvarotības ietekmi.
(2) DC reaktors, kas savienots virknē starp taisngrieža tiltu un filtru kondensatoru. Tam ir viena funkcija, proti, vājināt ieejas strāvas augstos harmoniskos komponentus. Tomēr tas ir efektīvāks nekā maiņstrāvas reaktors, lai uzlabotu jaudas koeficientu, kas var sasniegt 0. 95, un tam ir vienkāršas struktūras un maza izmēra priekšrocības.
6, racionāla elektroinstalācija
Informācijas signālam, kas izplatīts, izmantojot indukcijas metodi, var novājināt racionālas vadu veids. Īpašas metodes ir:
1) aprīkojuma elektrības līnijai un signāla līnijai jābūt tālu no invertora ieejas un izejas līnijām;
(2) Jāizvairās no citām aprīkojuma elektrības līnijām un signāla līnijām un paralēlām invertora ieejas un izejas līnijām;
Ceturtkārt, secinājums
Analizējot traucējumu avotus un izplatīšanās ceļu frekvences pārveidotāja lietošanas procesā, ir izvirzīti praktiski pretpasākumi šo problēmu risināšanai. Nepārtraukti pielietojot jaunas tehnoloģijas un jaunas teorijas par frekvences pārveidotājiem, uzmanība frekvenču pārveidotāju EMC prasībām ir kļuvusi par problēmu, kurai jāsaskaras ar frekvences pārveidotāja ātruma vadības piedziņas sistēmu projektēšanu un piemērošanu, un tā ir arī viena no frekvences pārveidotāja lietojumprogrammas un veicināšanas atslēgas. Paredzams, ka šīs problēmas, kas pastāv frekvences pārveidotājā, tiks atrisinātas ar paša frekvences pārveidotāja funkciju un kompensāciju. Industriālā vietne un frekvences pārveidotāja prasību sociālā vide turpina uzlaboties, lai drīz parādīsies reālā "zaļā" frekvences pārveidotāja faktiskās vajadzības. Mēs uzskatām, ka EMC invertora problēma tiks efektīvi atrisināta.