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在接地抗干扰的过程中需要注意哪些事项?

在工业控制领域,大多数技术人员对变频器(以下简称-VFD)的使用、参数的作用和调试都相当熟悉,但我们往往忽略了VFD的安全措施,如输入隔离装置、输出接地等。当然,VFD本身也有过流、过载、欠压等保护措施,但更多的功能和硬件保护措施,其实对我们的生产和维护成本都有很大的好处,尤其是安全接地,以防万一,避免设备或电机绝缘损坏造成人身安全事故。

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无论是哪种控制系统,VFD,尤其是大功率VFD,电机和设备本身,我们都应该正式要求(通常是VFDPE端子)接地,并且注意接地电阻要小于10欧姆,接地电缆尽量短,线径尽量粗。我们可以总结出一般标准:


11-15KW电机为8 mm2以上铜线,18.5-37KW电机为14 mm2以上铜线,45-55KW电机为12mm2以上铜线,75KW电机为38 mm2以上铜线。此外,当电机和变频器的主电源电缆长度超过50m时,建议安装交流输出电抗器,以避免电机绝缘损坏、泄漏电流过大或变频器频繁保护。当然,交流输出电抗器的压降是必须考虑的。我们可以增加VFD的输入和输出电压,或者使用电机降额来防止电机烧坏。VFD和伺服当我们所有人都要求这些产品的高性能、品牌或者性价比的特点时,其实别忘了我们其实提供的是最基本的安全措施,输入输出端要有相应的措施。无论哪种产品都能使其稳定使用,我们在维护方面也是方便快捷的。另外,随着VFD应用的多样化,VFD的干扰问题将会凸显,干扰大小将成为考量VFD质量的重要标准。就干扰因素而言,一是外界因素,如附近的高压设备或桥梁本身的高压电缆VFD是干扰源,其电源和带载会影响电路网络和周围的电子设备。相对来说,VFD性能越好,对外界的影响越小,对VFD的干扰越大。通常变频柜使用的通讯和模拟信号特别明显,要么通讯失败,要么无法捕捉模拟信号,导致设备运行异常。那么,如何才能减少或避免VFD干扰的影响呢?简单来说:


(1)机柜和VFD接地端子应有效接地。注意不要和零线混淆。


(2)调整载波频率。应该仔细考虑参数调整过程。听听电机的运转声,做适当的调整。


(3) VFD在输入端增加一个电抗器和滤波器,在输出端增加一个磁环。


(4)电气柜内电源线和信号线要分开,信号线最好使用带屏蔽层的电缆。


(5)如果涉及通信,在通信两端增加终端电阻和终端电容,防止干扰。


(6)更换新的VFD。

        一般来说,我们会备货一定数量的VFD,但有时由于工程或场地条件等客观因素,有些VFD长期无用,库存时间过长。特别是VFD在机柜里是拆封的,很久没有通电,所以一定要检查通电时的安全系数。首先,VFD的长期不使用直接导致VFD中的电子元器件老化,比如电容的电解液干涸,活动引脚氧化等等。而且有时候还会出现比较麻烦的软故障,给维修带来很大的麻烦。厂家给出了VFD中某些部件的使用寿命,比如散热风扇、电解电容等。厂家给出的更换寿命显示,风扇是转动部件,轴承等转动部件长期使用总会磨损。为了保证散热,最好更换新的。随着刚才提到的电容器使用寿命的增加,电解液会逐渐干涸,从而降低电容量。达到使用寿命后,即使VFD没有坏,原则上也要更换电解电容,防患于未然。而且有些客户现场环境比较潮湿,很容易短路接电。因此,有必要将未使用的VFD保存在干燥的地方。有条件的话半年左右开关一次,特别是高压VFD。另外还有很多专业问题,如果不重视,很容易导致VFD故障。因此,拆包后长期不用的VFD应避免立即通电,经专业人员检测确认后方可使用。

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