变频器干扰问题探究

在电力电子设备领域，变频器的作用不可忽视，然而其带来的干扰问题也常常令人头疼。有时候，即使对变频器、电缆和电机进行了详尽的检查，似乎一切都正常，但在送电再起动时，还是出现了故障。这种情况常让人摸不着头脑，但最后发现问题出在了“干扰”上。



   变频器为何会成为干扰源？

   这主要与其输入和输出特性有关。首先，其输入电流波形为非正弦，含有大量的谐波，尤其是5次和7次谐波。这种非正弦波会对其他设备造成干扰。其次，变频器的输出电压是一组成序列的矩形波，高频特性使其容易对其他设备产生干扰。最后，尽管变频器的输出电流波形已接近于正弦波，但仍存在不规则的跃动，这同样可能对其他设备造成影响。



   干扰是如何传播的？

   线路传播是干扰传播的主要途径之一。变频器的输入电流会回馈到电网，通过配电网络对其他设备产生影响。尤其是当多个变频设备共处一个配电间时，其电流谐波分量往往较高，容易对其他设备造成干扰。此外，若变频设备与其他设备共地，谐波电流会通过地线形成回路，同样会造成干扰。



   电磁感应也是干扰传播的重要方式。高次谐波电流产生的磁场会对其他设备造成影响。尤其是在同一桥架或电缆沟内，若主电缆与控制电缆未分开敷设，控制电缆很容易受到高次变化磁场的影响，从而导致控制异常。



   如何尽量避免这类干扰？

   为了避免变频器带来的干扰问题，我们可以采取一系列措施。首先，应尽量减少变频器的谐波产生，例如通过滤波器等设备对谐波进行抑制。其次，要合理规划设备的接地方式，避免多个设备共地带来的干扰问题。此外，对于在同一桥架或电缆沟内的电缆，应将主电缆与控制电缆分开敷设，以降低磁场对控制电缆的影响。最后，还可以通过增加屏蔽层、使用双绞线等方式来降低电缆之间的分布电容，从而减少电缆之间的干扰。



   总的来说，变频器作为电力电子设备的一部分，其干扰问题是不可避免的。但只要我们了解了干扰产生的原因和传播途径，就可以采取有效的措施来降低干扰的影响，确保设备的正常运行。