變頻器產(chǎn)生的干擾及解決方案

1、變頻器產(chǎn)生的干擾及解決方案一、前言采用變頻器驅(qū)動的電動機(jī)系統(tǒng)因其節(jié)能效果明顯、 調(diào)節(jié)方便、 維護(hù)簡單、網(wǎng)絡(luò)化等優(yōu)點(diǎn)而被越來越多的應(yīng)用。但是，由于變頻器特 殊的工作方式帶來的干擾越來越不容無視。變頻器干擾主要有：一是 變頻器中普遍使用了晶閘管或者整流二極管等非線性整流器件，其產(chǎn) 生的諧波對電網(wǎng)將產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾，引起電網(wǎng)電壓畸變電壓畸變率用 THDv 表示，變頻器產(chǎn)生諧波引起的 THDv 在 1040% 左右，影響 電網(wǎng)的供電質(zhì)量；二是變頻器的輸出局部一般采用的是 IGBT 等開關(guān) 器件，在輸出能量的同時將在輸出線上產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁輻射干擾，影 響周邊電器的正常工作。二、諧波和電磁輻射對電網(wǎng)及其它系統(tǒng)

2、的危害1. 諧波使電網(wǎng)中的電器元件產(chǎn)生了附加的諧波損耗，降低了 輸變電及用電設(shè)備的效率。2. 諧波可以通過電網(wǎng)傳導(dǎo)到其它的用電器，影響了許多電氣 設(shè)備的正常運(yùn)行， 比方諧波會使變壓器產(chǎn)生機(jī)械振動， 使其局部過熱， 絕緣老化，壽命縮短，以至于損壞；還有傳導(dǎo)來的諧波會干擾電器設(shè) 備內(nèi)部軟件或硬件的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。3. 諧波會引起電網(wǎng)中局部的串聯(lián)或并聯(lián)諧振，從而使諧波放大。4. 諧波或電磁輻射干擾會導(dǎo)致繼電器保護(hù)裝置的誤動作，使電氣儀表計量不準(zhǔn)確，甚至無法正常工作。5. 電磁輻射干擾使經(jīng)過變頻器輸出導(dǎo)線附近的控制信號、檢 測信號等弱電信號受到干擾， 嚴(yán)重時使系統(tǒng)無法得到正確的檢測信號， 或使控制系統(tǒng)紊亂。

3、一般來講，變頻器對電網(wǎng)容量大的系統(tǒng)影響不十清楚顯，這 也就是諧波不被大多數(shù)用戶重視的原因。但對系統(tǒng)容量小的系統(tǒng)，諧 波產(chǎn)生的干擾就不能無視。三、有關(guān)諧波的國際及國家標(biāo)準(zhǔn) 現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)主要有：國際標(biāo)準(zhǔn) IEC61000-2-2 ， IEC61000-2-4 ，歐洲標(biāo)準(zhǔn) EN61000-3-2 ，EN61000-3-12 ，國際電 工學(xué)會的建議標(biāo)準(zhǔn) IEEE519-1992 ，中國國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T14549-93 ?電 能質(zhì)量共用電網(wǎng)諧波? 。下面分別做簡要介紹：1. 國際標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-2-2 標(biāo)準(zhǔn)適用于公用電網(wǎng)， IEC61000-2-4 標(biāo)準(zhǔn)適 用于廠級電網(wǎng)，這兩個標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了不給電

4、網(wǎng)造成損害所允許的諧波程 度，它們規(guī)定了允許的電壓畸變率 THDv.IEC61000-2-2 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電網(wǎng)公共接入點(diǎn)處的各次諧波電 壓含有的 THDv 約為 8%.IEC61000-2-4 標(biāo)準(zhǔn)分三級。第一類對諧波敏感場合如計 算機(jī)、實(shí)驗室等 THDv 為 5% ；第二類針對電網(wǎng)公共接入點(diǎn)和一部 分廠內(nèi)接入點(diǎn) THDv 為 8% ；第三類主要針對廠內(nèi)接入點(diǎn) THDv 為10%.以上兩個標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了電器設(shè)備所允許產(chǎn)生諧波電流的幅值，前者主要針對 16A 以下，后者主要針對 16A 到 64A.IEEE519-1992 標(biāo)準(zhǔn)是個建議標(biāo)準(zhǔn)，目標(biāo)是將單次 THDv 限 制在 3% 以下，總 THDv

5、 限制在 5%以下。2. 國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)GB/T14549-93 中規(guī)定，公用電網(wǎng)諧波電壓相電壓限值 為 380V 220V 電網(wǎng)電壓總 THDv 為 5% ，各次諧波電壓含有率奇 次為 4% ，偶次為 2%.由以上標(biāo)準(zhǔn)看來，一般單次電壓畸變率在 36% ，總電壓畸 變率在 58% 的范圍內(nèi)是可以接受的。四、減少變頻器諧波對其它設(shè)備影響的方法1.增加交流 / 直流電抗器采用交流 / 直流電抗器后，進(jìn)線電流的 THDv 大約降低 30%50% ，是不加電抗器諧波電流的一半左右。2.多相脈沖整流 在條件具備，或者要求產(chǎn)生的諧波限制在比擬小的情況下， 可以采用多相整流的方法。 12 相脈沖整流 THDv

6、大約為 10%15% ， 18 相脈沖整流的 THDv 約為 3%8% ，滿足 EN61000-3-12 和 IEEE519-1992 嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的要求。缺點(diǎn)是需要專用變壓器和整流器， 不利于設(shè)備改造，價格較高。3. 無源濾波器采用無源濾波器后，滿載時進(jìn)線中的 THDv 可降至5%10% ，滿足 EN61000-3-12 和 IEEE519-1992 的要求，技術(shù)成 熟，價格適中。適用于所有負(fù)載下的 THDv<30% 的情況。缺點(diǎn)是輕 載時功率因數(shù)會降低?？荚嚧笳搲?. 輸出電抗器也可以采用在變頻器到電動機(jī)之間增加交流電抗器的方法， 主要目的是減少變頻器的輸出在能量傳輸過程中，線路產(chǎn)生的電

7、磁輻 射。該電抗器必須安裝在距離變頻器最近的地方，盡量縮短與變頻器 的引線距離。如果使用鎧裝電纜作為變頻器與電動機(jī)的連線時，可不 使用這方法，但要做到電纜的鎧在變頻器和電動機(jī)端可靠接地，而且 接地的鎧要原樣不動接地，不能扭成繩或辨，不能用其它導(dǎo)線延長， 變頻器側(cè)要接在變頻器的地線端子上，再將變頻器接地。Word是學(xué)生和職場人士最常用的一款辦公軟件之一，99.99% 的人知道它，但其實(shí)，這個軟件背后，還有一大批隱藏技能你不知道。掌握他們，你將開啟新世界的大門。Tab+Enter,在編過號以后，會自動編號段落Ctrl + D 調(diào)出字體欄，配合 Tab+Enter 全鍵盤操作吧Ctrl + L 左對齊， Ctrl + R 右對齊， Ctrl + E 居中Ctrl + F 查找，Ctrl + H 替換。然后關(guān)于替換，里面又大有學(xué)問！有時候Word文檔中有許多多余的空行需要刪除，這個時候我們可以完全可以用查找替換來輕松解決。翻開 編輯菜單中的 替換對話框，把光標(biāo)定位在 查找內(nèi)容輸入框中，單擊 高級按鈕，選擇 特 殊字符中的 段落標(biāo)記兩次，在輸入框中會顯示“ "PAP'，