Rozwiązanie problemu zakłóceń falownika

1. Po włączeniu zasilania falownika stacji wymiany ciepła, zasilanie falownika ciśnieniowego przeskakuje losowo;
2. W przypadku korzystania z zasilacza inwertorowego do sterowania dopływem wody, zmiana ciśnienia jest zbierana jako sygnał, a zmiana ciśnienia jest zakłócana przez zasilacz inwertera; Kiedy zasilacz falownika uruchamia silnik, sygnał zmiany napięcia jest niestabilny i gwałtownie skacze;
4. Po uruchomieniu zasilania falownika przekładnik napięciowy (4-20mA) przeskakuje losowo, ale pobliski zintegrowany opór termiczny (4-20mA) nie ulega zmianie, a linia sygnałowa nie jest ekranowana;
Wszystkie te zjawiska są spowodowane zakłóceniami pochodzącymi od zasilania falownika.

Dlaczego moc falownika generuje zakłócenia?

Po pierwsze trzeba wiedzieć, że do zmiany częstotliwości służy zasilacz inwerterowy. Falownik składa się z obwodu prostownika i obwodu falownika. Wejściowa moc prądu przemiennego jest przekształcana na napięcie prądu stałego przez obwód prostowniczy i obwód wygładzający, a następnie przekształcana na napięcie impulsowe o różnej szerokości (tzw. napięcie modulacji szerokości impulsu, PWM) przez falownik. Wykorzystując to napięcie PWM do napędzania silnika można regulować moment obrotowy i prędkość silnika.
Ta zasada działania może powodować trzy rodzaje zakłóceń elektromagnetycznych:
1. Zakłócenia harmoniczne
Obwód prostownika będzie generował prąd harmoniczny, który spowoduje spadek napięcia na impedancji systemu zasilania, powodując zniekształcenie kształtu fali napięcia. To zniekształcone napięcie może zakłócać pracę wielu liczników. Zniekształcenie napięcia wspólnego to szczyt fali sinusoidalnej. Spłaszczyć. Gdy prąd harmoniczny pozostaje stały, odkształcenie napięcia zmienia się znacznie w warunkach słabego zasilania. Charakterystyczną cechą tych zakłóceń jest to, że niezależnie od tego, jak daleko urządzenie znajduje się od falownika, będą one powodować zakłócenia w urządzeniach korzystających z tej samej sieci energetycznej. 

2. Zakłócenia emisji przewodzonej RF
Ponieważ napięcie obciążenia ma kształt impulsu, prąd pobierany przez falownik z sieci energetycznej również ma kształt impulsu. Ten prąd impulsowy zawiera dużą ilość składników o wysokiej częstotliwości, powodujących zakłócenia o częstotliwości radiowej. Zakłócenia są niezależne od odległości pomiędzy przyrządem a falownikiem.
3. Zakłócenia promieniowania o częstotliwości
radiowej Zakłócenia promieniowania o częstotliwości radiowej pochodzą z kabli wejściowych i wyjściowych zasilacza falownika. Jeżeli na kablach wejściowych i wyjściowych zasilacza falownika występuje prąd zakłócający RF, ponieważ kable te pełnią funkcję anten, nieuchronnie generowane jest promieniowanie fal elektromagnetycznych, co powoduje zakłócenia promieniowania. Napięcie PWM przesyłane kablem wyjściowym falownika zawiera również bogate składniki o wysokiej częstotliwości, które mogą generować promieniowanie fal elektromagnetycznych i powodować zakłócenia radiacyjne. Charakterystyczną cechą zakłóceń radiacyjnych jest to, że gdy w pobliżu źródła zasilania falownika znajdują się inne urządzenia elektroniczne, zjawisko zakłóceń staje się poważniejsze.

Jak rozwiązać problem zakłóceń?

Metody postępowania z zakłóceniami w źródłach prądu falownika
1. Zasilanie falownika należy uziemić w jednym miejscu, najlepiej krótkim i grubym przewodem;
2.Przewód sygnałowy czujnika jest ekranowany dwiema nóżkami, a warstwa ekranująca jest uziemiona obejmą kablową.
3.Zainstaluj filtr zasilania, pierścień magnetyczny filtra lub izolator na zasilaczu czujnika w celu izolacji.
4. Tłumić harmoniczne generowane przez falowniki. Opcjonalne produkty filtrujące obejmują: filtr wejściowy falownika, filtr wyjściowy falownika, dławik wejściowy falownika, dławik wyjściowy falownika itp. Serializacja dławików w obwodzie wejściowym jest skuteczną metodą tłumienia prądów o niskich harmonicznych.
Dodatkowo, aby zapobiec zakłóceniom ze strony zasilania falownika w obwodzie sygnałowym i sterującym, konieczne jest stosowanie oddzielnych izolowanych zasilaczy dla sterowników, przyrządów i komputerów przemysłowych.
W rzeczywistości najprostszą metodą na miejscu jest:
Trzymaj urządzenie z dala od falownika! Jednak nie zawsze możliwe jest wyeliminowanie zakłóceń i nadal należy wypróbowywać metody jedna po drugiej.