西門子CPU模塊6ES7315-2FJ14-0AB0
變頻器干擾的常見現(xiàn)象
1.換熱站變頻器一開,,壓力變送器就亂跳,;
2.用變頻器控制供水當中,壓變作為采集壓力的信號,,壓變受變頻器干擾,;
3.當變頻器啟動電機時,壓變信號不穩(wěn),,跳動厲害,;
4.壓變(4-20mA)在變頻器啟動后亂跳,而附近的一體化熱電阻(4- 20mA)卻不受影響,,信號線都沒有屏蔽,;
出現(xiàn)這些現(xiàn)象,都是由于受到了變頻器的干擾,。
為什么變頻器會產(chǎn)生干擾,?
首先,大家應該知道變頻器是用來改變頻率的,。變頻器包括整流電路和逆變電路,,輸入的交流電經(jīng)過整流電路和平波回路,轉換成直流電壓,,再通過逆變器把直流電壓變換成不同寬度的脈沖電壓(稱為脈寬調制電壓,,PWM)。用這個PWM電壓驅動電機,,就可以起到調整電機力矩和速度的目的,。
這種工作原理會導致以下三種電磁干擾:
1、諧波干擾
整流電路會產(chǎn)生諧波電流,,這種諧波電流在供電系統(tǒng)的阻抗上產(chǎn)生電壓降,,導致電壓波型發(fā)生畸變,這種畸變的電壓對于許多儀表形成干擾,,常見的電壓畸變是正弦波的頂部變平,。諧波電流一定時,電壓畸變在弱電源的情況下更加嚴重,,這種干擾的特征是會對使用同一個電網(wǎng)的設備形成干擾,,而與設備與變頻器之間的距離無關。
2、射頻傳導發(fā)射干擾
由于負載電壓為脈沖狀,,因此變頻器從電網(wǎng)吸取電流也是脈沖狀,,這種脈沖電流中包含了大量的高頻成分,形成射頻干擾,,這種干擾的特征是會對使用同一個電網(wǎng)的儀表形成干擾,,而與儀表與變頻器之間的距離無關。
3,、射頻輻射干擾
射頻輻射干擾來自變頻器的輸入電纜和輸出電纜,。變頻器的輸入輸出電纜上有射頻干擾電流時,由于電纜相當于天線,,必然會產(chǎn)生電磁波輻射,,產(chǎn)生輻射干擾。變頻器輸出電纜上傳輸?shù)腜WM電壓,,同樣包含豐富的高頻的成分,,會產(chǎn)生電磁波輻射,形成輻射干擾,。輻射干擾的特征是,,當其他電子設備靠近變頻器時,干擾現(xiàn)象變得嚴重,。
如何解決干擾問題呢?

變頻器干擾處理方法
1,、變頻器要采用單點接地,,是短而粗的線進行接地;
2,、傳感器的信號線,,采用雙腳屏蔽線,并將屏蔽層用電纜夾進行接地,。
3,、在傳感器的電源上加裝電源濾波器、濾波磁環(huán),,或者是隔離器等進行隔離,。

4、對變頻器產(chǎn)生的諧波進行抑制處理,,可選的濾波產(chǎn)品有:變頻器輸入濾波器,、變頻器輸出濾波器、變頻器輸入電抗器,、變頻器輸出電抗器等,。在輸入電路內串入電抗器是抑制較低諧波電流的有效方法。
此外,為防止變頻器干擾信號和控制回路,,需要給控制器,、儀表和工控機采用單獨的隔離電源進行供電。
其實在現(xiàn)方法是:
將儀表遠離變頻器,!但是也不一定都能排除干擾,,方法還是要一個個試的。
在工業(yè)工業(yè)生產(chǎn)過程中電機占據(jù)十分重要的位置,,電機不同啟動方式不僅影響它的性能還有其使用壽命,。對于變頻器的使用,可以使電機及其拖動系統(tǒng)處于經(jīng)濟運行狀態(tài),,節(jié)約大量電能,。
但是題目說的,有了變頻器還要用軟啟動器,,這得看具體應用情況,。例如在系統(tǒng)中用變頻器來替代軟啟動器依次啟動數(shù)臺大功率電機,顯然變頻器啟動性能比軟啟動器啟動差,,而且變頻器依次啟動數(shù)臺大功率電機,,使得變頻器軟啟動存在非常嚴重的危害。一是對變頻器本身的危害,、二是對電機的危害,。三是變頻器依次啟動數(shù)臺大功率電機,直接硬切換不可行,,要采用同步切換,。但用同步切換要用鎖相環(huán)技術,于是要增加相位鑒別器和幅值鑒別器,,于此看來這里所花的成本不亞于軟啟動器的價錢了,,而且復雜故障率還高,還不宜于大范圍內調壓控制,。因此不如用變頻器加軟啟動器組合的軟啟動控制系統(tǒng),,即經(jīng)濟又節(jié)能還安全可靠。
軟啟動器啟動
軟啟動器主要是串聯(lián)在電源與被控制的電機之間,,而且微電腦可以控制其內部晶閘管,,從而實現(xiàn)交流調壓作用,而后輸入電壓按照預設函數(shù)關系逐漸上升,,直到給電機全部電壓為止,,這就是所謂的軟啟動。因此可以看出軟啟動器就是一個調壓器,,保護電機不受過流損壞不足之處,;電源電壓頻率無法調節(jié)、無法實現(xiàn)零壓啟動、無法達到零沖擊啟動目的,。還有就是軟啟動器在啟動過程不能調速,,在啟動任務完成也是退出保護系統(tǒng),不能全程保護電機的安全,。
變頻器啟動
從名稱可以看出其主要功能是改變頻率,,把電壓與頻率不變的交流電變?yōu)殡妷侯l率可變的交流電。變頻器的優(yōu)點,;降低電機啟動時沖擊力,、有效地控制電機啟動速度、延長啟動時間且放緩電流,。因此變頻器不僅提高電機工作效率,,還在節(jié)能環(huán)保方面做出巨大貢獻。變頻器的缺點,;雖然變頻器可以啟動大頻率電機來減少直接啟動帶來超負荷卸載等問題,,但是這樣的啟動方式有些不足;一是成本遠高于軟啟動器,、二是其基本使用PWM控制方式,,運行時容易產(chǎn)生諧波電流、三是其跳動頻繁,,只要遇到過載就會發(fā)生跳動,。
有了汽車,還是要騎摩托車電動車或者自行車,;有了空調,,還是要吹風扇,偶爾還要找把蒲扇自己動手扇兩下,;了,很多人還要吃野菜和地瓜葉,。此類例子多不勝數(shù),,一款產(chǎn)品,未必能滿足所有的應用需求,。變頻器雖然功能強大,,但是軟啟動器也有它的長處,甚至很多場合,,目前還使用傳統(tǒng)的星三角啟動呢
物以致用
變頻器的設計的主要目的是用來調節(jié)交流異步電機的轉速,,也就是所謂的調速使用,讓電機工作在不同的速度段,,滿足設備的工作要求,,工廠購買變頻器,主要就是為了這個。

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因為變頻器要調速,,這個過程需要調頻又要調壓,,所以需要使用昂貴的IGBT等功率器件來實現(xiàn),而且斬波逆變輸出的控制比較復雜,,對元件的要求非常高,,還要涉及到復雜的計算算法等。這些因素決定了變頻器的價格肯定會比其他產(chǎn)品要貴很多,。
變頻器除了調速功能外,,當然也可以實現(xiàn)所謂的軟啟動功能,講白就就是讓電機能夠按照一定的曲線來逐步提升轉速,,這個時間段是可以人為設定的,,過程重點是降壓啟動,因為電機啟動時候電流會比正常電流大很多,,如果一下子施加非常高的電壓上去,,電流太大了,不僅會沖擊電網(wǎng),,影響到變壓器,,而且還可能對電機軸承等部件帶來不良影響,所以啟動時候讓電壓低一點,,能夠慢慢上去,,就可以避免這些問題。

而軟啟動器,,甚至是接觸器實現(xiàn)的星三角啟動,,只設計了降壓啟動的功能,它們并沒有所謂的調速功能,,所以結構簡單,,對元件的要求也不高,軟啟動器就是一個可控硅調壓器,,沒有調頻功能,,但是有時候簡單也是一種力量。
很多設備只是需要電機啟動電流小點,,而啟動完成了以后,,就切換到工頻了,這種場合使用了變頻器就造成浪費,,*沒有必要,,使用廉價的軟啟動器,即使壞了,,也容易維修,,整體維護成本也低下,,除了土豪,誰會不在乎“錢"呢,。比如160KW的軟啟動器,,大概就是3000元左右,而同樣160KW的變頻器,,價格要1.3萬左右,,是4倍的價格,當然小功率的變頻器和軟啟動器價格就相差不大,,這也是為什么很少會見到小功率的軟啟動器的根本原因,。
有些場合不宜使用變頻器
變頻器并不是輸出真正的正弦波,而是通過PWM斬波逆變輸出的一系列方波,,對電網(wǎng)和設備干擾比較大,。而使用可控硅調壓的軟啟動器,啟動時候并不會帶來干擾,,運行過程中電機工作在工頻,,也不會產(chǎn)生任何不良影響。如果電機僅僅是為了啟動一下而已,,而現(xiàn)場又有非常多貴重嬌貴的儀器儀表,,使用了變頻器可能會影響到這些儀表的運行,所謂花錢又不討好,。
變頻器一般不宜在輸出端接觸器之類的器件來切換,,主要是變頻器控制太復雜了,電機切換的時候,,可能會造成電機空轉時候相位和變頻器輸出的相位有很大差異,,切換時候產(chǎn)生比較大沖擊,對變頻器的IGBT壽命會有影響,。
而軟啟動器本身設計就是要考慮到切換的,,會重視到這些細節(jié),使用一些鎖相環(huán)技術來跟蹤等,,就是沒有這些功能,,因為可控硅便宜可靠,可以使用耐壓高點的可控硅來彌補,,而IGBT太貴了,,變頻器一般又不會考慮切換到工頻的應用,,因此這些場所軟啟動器比變頻器可能更理想,。
它們的區(qū)別;1,、軟啟動器主要用固態(tài)繼電器的過零觸發(fā)實現(xiàn)調壓調速,,而變頻器主要利用變頻調速,。2、軟啟動器主要是降壓啟動,,影響力矩,,有一定的沖擊電流,而變頻器主要是改變頻率啟動,,可帶載啟動,。3、變頻器可調速且具備節(jié)能,。而軟啟動器不行,。4、變頻器成本遠高于軟啟動器,,假如不是調速的話用軟啟動器經(jīng)濟劃算,。5、大功率電機用軟啟動器優(yōu)于變頻器,,由于軟啟動器在電機啟動時可緩解電流過載問題,,還可降低對電網(wǎng)的沖擊。而變頻器主要是改變電源輸出頻率來調整電機啟動時轉速,,主要適用于變速電氣設備
SINUMERIK MCP 398C 機床控制面板可以使用戶在復雜的加工 中心上非常方便地操作機床功能,。它適用于銑床、車床,、磨床和 特種機床的就近操作,。 除了用于控制機床的標準元件之外,您還可以為面板加裝 EM66,、 EM131 和 EM187,,從而提供更多安裝孔來安裝更多指令設備,比 如:按鍵,、USB 接口,、以太網(wǎng)接口等。
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• EM 187,,適用于具備以下額外安裝位置的 24" 操作面板: 8 × 16 mm 或 8 × 22 mm
變頻器運行時,,如頻繁出現(xiàn)限流報警或過流保護,應檢查負載部分以及變頻器igbt模塊是否正常,,如正常,,則此故障為變頻器主板霍爾磁補償式電流傳感器 損壞?;魻柎叛a償式電流傳感器是一種測量正弦與非正弦周期量的電流值,,能真實反映電流的波形,給變頻器提供一個控制與保護信號,。變頻器上使用的該元件大部 分為瑞士lem公司la系列的產(chǎn)品,,其la系列霍爾磁補償式電流傳感器可分為三端引出腳和五端引出腳兩種。變頻器容量不同,,主板上la系列霍爾磁補償式電 流傳感器規(guī)格也不相同,。
生產(chǎn)運行表明,粘膠纖維生產(chǎn)現(xiàn)場含硫化氫的腐蝕性氣體會給變頻器電路板的電子元器件帶來相當大的危害,,我們通過給電氣控制室送正壓新鮮風來改善環(huán)境條件,,并采用樂泰電子線路板用噴涂膠,對變頻器線路板表面作防腐涂層處理,,有效地降低了變頻器的故障率,,提高了使用壽命。
電子元器件對靜電是非常敏感的,,如被靜電放電破壞后,,將造成電子元器件軟擊穿,軟擊穿會導致線路板無法正常工作,。所以在更換線路板時必須注意,,一定要 確保工作之前戴好接地手環(huán),將腕帶直接接地,,確保人體處于零電位,,以防止人體的靜電對線路板造成損壞。如沒有接地手環(huán),,在更換線路板時可用手摸一下變頻器 金屬外殼,,使人體的靜電通過變頻器外殼放掉(其金屬外殼導靜電)。為確保變頻器線路板備件的安全,,在保管期間,,應放在有防靜電材料的袋中存放。
4,、元器件好壞的簡易測試法
在維修過程中,,根據(jù)故障情況要用萬用表來檢測電子元器件的好壞,如測量方法不正確就很可能導致誤判斷,,這將給維修工作造成困難,,甚至造成不必要的經(jīng)濟 損失。測量方法分為元器件測試和線路板在路測試兩種方式,。在路測試:斷開變頻器電源,,在不拆動線路板元器件的條件下,測量線路板上的元器件,。對于元器件擊 穿,、短路、開路性故障,,這種檢測方法可以方便快捷的查找出損壞的元器件,,但還應考慮線路板上所測元器件與其并聯(lián)的元器件對測量結果所產(chǎn)生的影響,以免造成 誤判斷錯誤