做 电工久了就会明白, 变频器在实际应用里藏着不少门道。变频器输出的电压波形看似像正弦波,可实际上并非真正的正弦波,里面夹杂着大量谐波成分。尤其是高次谐波,危害可不小,它会让变频器输出电流增大,导致电机绕组发热,电机运行起来振动和噪声不断,还会加速绝缘老化,严重时甚至直接损坏电机。而且,各种频率的谐波会向空间发射不同程度的无线电干扰,很可能让其他机电设备出现误动作,影响整个系统的正常运行。 所以,在安装变频器的时候,得好好考虑中心控制室、变频器和电机三者之间的距离,这样才能尽量减少谐波带来的影响,让控制更稳定。下面咱们就详细说说这里面的讲究。 一、距离划分标准- 近距离:变频器和电机之间的距离在20米及以内。
- 中距离:变频器和电机之间的距离超过20米,但不超过100米。
- 远距离:变频器和电机之间的距离超过100米。
二、工业使用现场的连接方式- 近距离情况:变频器和电机之间直接连接就行,操作简单方便。
- 中距离情况:同样可以直接连接变频器和电机,不过得调整一下变频器的载波频率。通过调整载波频率,能有效减少谐波及干扰,保证电机正常运行。
- 远距离情况:还是直接连接变频器和电机,但不仅要调整载波频率,还得加装输出交流电抗器。加装电抗器能进一步抑制谐波,降低干扰对电机的影响。
三、高度自动化工厂的连接要点 在高度自动化的工厂里,所有设备都得在中心控制室进行监控和控制,变频器系统的信号自然也要送到中控室。不同距离下的连接方式也有所不同。 - 近距离情况:要是把变频器安装在中心控制室,控制台和变频器之间可以直接连接,用0 - 5/10V的电压信号和一些开关量信号就能实现控制。不过要注意,变频器的高频开关信号会产生电磁辐射,对弱电控制信号有干扰。所以,从实际运行效果考虑,不一定非要为了美观整齐把变频器放在中心控制室内。
- 中距离情况:当变频器与中心控制室距离稍远一些时,可以采用4 - 20mA的电流信号和一些开关量进行控制连接。要是距离更远,就可以用RS485串行通信方式连接,这种方式能保证信号稳定传输。
- 远距离情况:要是变频器与中心控制室的距离超过100米,可以利用通信中间继电器,把传输距离延长到1千米。要是距离还要更远,就得采用光纤连接器,最远传输距离能达到23千米。
采用通信电缆连接变频器和中心控制室,能很方便地构建多级驱动控制系统,满足主/从和同步控制等要求。要是和现在流行的 现场总线系统连接,数据变换速率还能大大提高。而且,中心控制室与变频器机柜之间距离延长了,还能缩短变频器到电机的距离,让系统布局更合理,性能也能得到改善。 |