变频器的抗干扰措施及常见故障分析 WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
作者:彭细兵 工作单位:福建省福清市经济开发区明达工业有限公司工务课 WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
摘要 论述了变频器干扰的基本类型及抗干扰措施;常见故障的原因分析及排除方法。 W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
关键词 变频器 抗干扰措施 故障分析 WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
一、 变频器控制回路的抗干扰措施 WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
由于主回路的非线性（进行开关动作），变频器本身就是谐波干扰源，而其周边控制回路却是小能量、弱信号回路，极易遭受其他装置产生的干扰，造成变频器自身和周边设备无法正常的工作。因此，变频器在安装使用时，必须对控制回路采取抗干扰措施。 WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
1．变频器的基本控制回路 WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
变频器同外部进行信号交流的基本回路有模拟与数字两种：①4～20mA电流信号回路（模拟）； P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
1～5V/0～5V电压信号回路（模拟）。②开关信号回路，变频器的开停指令、正反转指令等（数字）。外部控制指令信号通过上述基本回路导入变频器，同时干扰源也在其回路上产生干扰电势，以控制电缆为媒体入侵变频器。 WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
2．干扰的基本类型及抗干扰措施 WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
(1) 静电耦合干扰：指控制电缆与周围电气回路的静电容耦合，在电缆中产生的电势。 WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
措施：加大与干扰源电缆的距离，达到导体直径40倍以上时，干扰程度就不大明显。 ——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
在两电缆间设置屏蔽导体，再将屏蔽导体接地。 WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
(2) 静电感应干扰：指周围电气回路产生的磁通变化在电缆中感应出的电势。干扰的大小取决干扰源电缆产生的磁通大小，控制电缆形成的闭环面积和干扰电缆与控制电缆间的相对角度。 plcjs.技.术_网
措施：一般将控制电缆与主回路电缆或其他动力电缆分离铺设，分离距离通常在30cm以上（最低为10cm），分离困难时，将控制电缆穿过铁管铺设。将控制导体绞合间距越小，铺设的路线越短，抗干扰效果越好。 WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
(3) 电波干扰：指控制电缆成为天线，由外来电波在电缆中产生电势。 WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
措施：同(1)和(2)所述。必要时将变频器放入铁箱内进行电波屏蔽，屏蔽用铁箱要接地。 WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
(4) 接触不良干扰：指变频器控制电缆的电接点及继电器接触不良，电阻发生变化在电缆中产生的干扰。 WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
措施：对继电器采用并联触点或镀金触点继电器或选用密封式继电器。对电缆应定期做拧紧加固处理。 WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
(5) 电源线传导干扰：指各种电气设备从同一电源系统获得供电时，由其他设备在电源系统直接产生电势。 WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
措施：变频器的控制电源由另外系统供电，在控制电源的输入侧装设线路滤波器或隔离变压器，且屏蔽接地。 WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
(6) 接地干扰：指机体接地和信号接地。对于弱电压电流回路及任何不合理的接地均可诱发干扰，比如设置两个以上接地点，接地处会发生电位差，产生干扰。 WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
措施：速度给定的控制电缆取一点接地，接地线一作为信号的通路使用。电缆的接地在变频器侧进行，使用专设的接地端子，不与其他接地端子共用，并尽量减少接地端子引接点的电阻，一般不大于100ω。 WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
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3．其他注意事项 WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
(1) 装有变频器的控制柜，应尽量远离大容量变压器和电动机。其控制电缆线路也应避开这些漏磁通大的设置。 WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
(2) 弱电压电流控制电缆不要接近易产生电弧的断路器和接触器。 WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
(3) 控制电缆建议采用1.25mm×2或2mm×2屏蔽绞合绝缘电缆。 WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
(4) 屏蔽电缆的屏蔽要连续到电缆导体同样长。电缆在端子箱中连接时，屏蔽端子要互相连接。 ——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
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二、 变频器常见故障分析 WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
1．变频器充电启动电路故障 WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
通用变频器一般为电压型变频器，采用交一直一交工作方式，即是输入为交流电源，经三相整流桥后变为直流电压，然后再经三相桥式逆变电路变换为调压调频的三相交流电输出到负载。当变频器刚上电时，由于直流侧的平波电容容量非常大，充电电流很大，通常采用一个启动电阻来限制充电电流，常见的变频启动两种电路,如图1所示。充电完成后，控制电路通过继电器的触点或晶闸管将电阻短路，启动电路故障一般表现为启动电阻烧坏，变频报警显示为直流母线电压故障，一般在设计变频器时，为了减少变频器的体积，启动电阻值选择在10～50ω，功率为10～50ω。 WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网