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变频器对仪表产生干扰的防治措施

作者:http://www.dgsfgy.com 发布时间:2016-06-22 浏览:
        随着变频器技术的日趋成熟,尤其是在节能降耗,远程控制,低维护率等方面的优势愈来愈突出,近年来,我厂越来越多地采用变频器参与生产过程控制。然而利用变频器参与过程控制成为一种新的调节模式将被大量采用的同时也给传统的测量仪表检测带来了新的问题:许多离变频器较近的测量仪表因受到变频器运行所带来的干扰而出现异常状态,有的仪表出现较大的测量误差,还有一些仪表甚至不能正常工作,不但影响了化工生产的操作,也大大增加了检修难度。本文就此问题进行了分析,并列举实例提出解决措施。
 
一、现状调查
        在我厂石灰配上料系统中,在进气风机没有设变频器之前,一直运行较为稳定,自从上了变频器之后,仪表显示异常,显示值乱跳,稳定不下来,如果将变频器停下来,仪表立刻恢复正常,再启动变频器,仪表显示又出现异常。连续反复实验多次结果均是如此,从而判断出变频器的干扰是造成仪表不正常的直接原因。
 
二、故障原因分析
        影响仪表检测电路的主要干扰源是现场强电磁场和供电电源的波动,后者对仪表的影响较小且较容易克服,一般只需选择好的电源变压器(三重屏蔽)并将仪表直流部分的滤波及稳压电路处理好(例如稳压电源,不间断电源等)即可将电源波动干扰控制在较低的水平,对仪表的测量精度几乎不造成影响,即使有影响,也远低于仪表精度的要求,可以忽略不计。而前者即强电磁场的干扰则对仪表的干扰较大且不容易克服,这类干扰是因电磁感应而在仪表的回路中产生感应电压,进而影响仪表电路的正常工作或程序的正常运行。
 
        对于此类的干扰,一般的仪表均采取一定的抗干扰措施,主要是在仪表回路中加入滤波电路,用以克服或削弱干扰,即采用带通滤波器或者是带阻滤波器,有选择地将干扰信号阻断或旁路排除掉。这类电路大多是针对固定的干扰频率,如工频干扰起作用,可以阻断或滤除工频干扰及其高次谐波,电路实现起来也比较容易。而对频率变化的强电磁干扰就显得力不从心了。虽然现在部分先进的智能仪表具有数字滤波功能,可以有选择地滤除一定频率的干扰信号,但也还是根据设定的时间常数,对固定的干扰频率起作用,对于变化的干扰频率还是无能为力,不能很好地克服。而变频器运行时所产生的电磁干扰正是超过工频范围而且变化的强电磁干扰,上述问题,对于大多数用户来说正在运行的仪表不可能被大量替换,则需采取仪表外的现场抗干扰措施。
 
三、现场解决措施
        首先仪表接地必须可靠,接地电阻应尽可能地小(一般不能大于2),而且仪表系统的接地不可与电气零混同,必须单独制作仪表接地。其次,必须将仪表的信号电缆更换成屏蔽电缆,将屏蔽层和探头信号的负端相接。在模拟信号上并接电容或在信号和地之间跨接电容,电容的容量及耐压值根据实际情况实验而定,同时在二次表采取一定的隔离措施。经过多次处理后,仪表恢复正常,变频器也运行良好,经长期运行,再未出现问题。
 
四、结语
        综上所述,变频器对现场仪表的干扰不但比常见的工频干扰大得多,而且较难克服。仪表受变频器干扰而表现出的现象因仪表的种类,特性及现场情况的不同而不同,但有一个共同的特点,即在变频器运行时就出现异常状态,变频器一停立即恢复正常。这也是判断是否受变频器干扰的唯一方法。而出现此类问题后的解决措施也各自不同,根据实际情况灵活处理。
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