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变频器谐波干扰的抑制
shirley1010 发表于 2008/10/5 13:35:00 903 查看 2 回复 [上一主题] [下一主题]
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变频器谐波干扰的抑制
变频器能产生功率较大的谐波,对系统其他设备干扰性较强。其干扰途径与一般电磁干扰途径是一致的，主要分为电磁辐射、传导、感应耦合等。解决辐射干扰就是对辐射源或被干扰的路进行屏蔽，解决传导干扰主要是主电路中把传导的高频电流滤掉或者隔离。具体常用方法有：
（1） 使用隔离变压器
变频系统的供电电源与其他设备的供电电源相互独立，通常是在电源和放大器电路之间的电源线上采用隔离变压器，以免传导干扰，电源隔离变压器可应用噪声隔离变压器
（2） 使用适当的电抗器
在变频器输入回路内串入电抗器用来抑制较低谐波电流，根据接线位置的不同，主要分为交流电抗器和直流电抗器两种。
（3） 安装滤波器
在变频器的输入及输出侧加滤波器，可以滤去高次谐波。除传统的无源滤波器（LC滤波器）目前还在应用外，谐波抑制的一个重要趋势是采用有源电力滤波器。它串联或是并联于主电路中，实时补偿对象中检测出谐波电流，由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相等，方向相反的补偿电流，从而使电网只含基波分量。这种波波器能对频率真和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿，且补偿不受电网阻抗的影响，因此受到广泛重视。
（4） 屏蔽干扰源
屏蔽干扰源是抑制干扰的最有效的方法。通常变频器本身用铁壳屏蔽，阻止电磁干扰泄漏。输出线最好用钢管屏蔽，特别是外部信号控制变频器时，要求信号线尽量短些，且采用双芯屏蔽以降低共模干扰，并与电路及控制回路完全分离，决不能放于同一配管或线槽内。周围电子敏感设备线路也要求屏蔽。为使屏蔽有效，屏蔽罩必须可靠接地。
（5） 合理的电缆布线
一般将控制电缆与其他动力电缆分离铺设，分离距离通常往30㎝以上，分离困难时，将控制电缆穿过铁管铺设。如果控制电路连接线必须和电源电缆交叉，应成90，交叉布线。
（6） 正确的接地
变频器使用专用接地线和专设的接地端子，接地点要与其他动力设备接地点分开，不能共地。并尽量减少接地端子连接点的电阻。
结束语
综上所述，可以清楚地了解谐波产生的原因，在具体治理上可采用无源滤波器、有源滤波器，减少回路阻抗，切断谐波传输路径及开发使用无谐波污染的绿色变频器等方法，将变频器产生的谐波控制在最小范围内，达到科学合理用电，抑制电网污染，提高电源质量。变频调速的应用使交流传动上了一个新台阶，泵类设备在石化领域有着广阔的应用空间，但根据不同的生产需求通常采用调整阀、回流阀、截止阀等节流设备进行流量、压力、水位等信号的控制。这样，不仅造成大量的能源浪费，管路、阀门等密封性能的破坏；还加速了泵腔、阀体的磨损和汔蚀，严重时损坏设备、影响生产、危及产品质量。
近年来，出于节能的迫切需要和对产品质量不断提高的要求，加之采用变频器易操作、免维护、控制精度高，并可以实现高功能化等特点；因而采用变频器驱动的方案开始逐步取代风门、挡板、阀门的控制方案。但事物都有正反两面性，变频器谐波干扰的严重性也给设备稳定可靠运行带来潜在威胁，如何才能最大限度的抑制变频器谐波的产生，仍是摆在现今电气技术工作者面前有待解决的最大课题。本文从谐波的概念入手，分析变频器谐波产生原原因及其危害，结合本公司使用变频器的实际情况提出了抑制谐波的常用方法，相信能满足生产及电网对谐波的要求。