制动电阻设计,核心就是考虑到电容和IGBT模块的耐压问题,避免这两大重要的器件被母线的高电压冲坏掉了,这两类元件如果坏掉了,变频器也就无常工作了。
快速停车要制动电阻,
瞬间加速也需要
变频器母线电压之会变高,很多时候是变频器让电机工作在电子制动状态,让IGBT通过一定的导通顺序,利用电机是大电感电流不能突变,瞬间产生高压来往母线电容充电,这时候让电机快点降低速度下来。如果这时候没有制动电阻及时消耗掉母线的能量,母线电压将会持续变高而威胁变频器的安全了。
如果负载不是很重,也没有什么快速停车要求,这种场合是不需要使用制动电阻的,你装了制动电阻,制动单元的工作阀值电压没有被触发,制动电阻也不会投入工作。
除了大负荷减速场合需要增加制动电阻和制动单元来快速刹车外,实际上如果符合比较重,启动时间时间要求非常快那种,也需要制动单元和制动电阻来配合启动的,以往我试过用变频器带动一种特殊的冲床,要求把变频器的加速时间设计成0.1秒,这时候满负荷启动
变频器干扰的常见现象
变频器一开,仪表信号乱跳!变频器干扰问题四大解决方案
1.换热站变频器一开,压力变送器就乱跳;
2.用变频器控制供水当中,压变作为采集压力的信号,压变受变频器干扰;
3.当变频器启动电机时,压变信号不稳,跳动厉害;
4.压变(4-20mA)在变频器启动后乱跳,而附近的一体化热电阻(4- 20mA)却不受影响,信号线都没有屏蔽;
出现这些现象,都是由于受到了变频器的干扰。
为什么变频器会产生干扰?
大家应该知道变频器是用来改变频率的。变频器包括整流电路和逆变电路,输入的交流电经过整流电路和平波回路,转换成直流电压,再通过逆变器把直流电压变换成不同宽度的脉冲电压(称为脉宽调制电压,PWM)。用这个PWM电压驱动电机,就可以起到调整电机力矩和速度的目的。
这种工作原理会导致以下三种电磁干扰:
1、谐波干扰
整流电路会产生谐波电流,这种谐波电流在供电系统的阻抗上产生电压降,导致电压波型发生畸变,这种畸变的电压对于许多仪表形成干扰,常见的电压畸变是正弦波的顶部变平。谐波电流一定时,电压畸变在弱电源的情况下更加严重,这种干扰的特征是会对使用同一个电网的设备形成干扰,而与设备与变频器之间的距离无关。
2、射频传导发射干扰
由于负载电压为脉冲状,变频器从电网吸取电流也是脉冲状,这种脉冲电流中包含了大量的高频成分,形成射频干扰,这种干扰的特征是会对使用同一个电网的仪表形成干扰,而与仪表与变频器之间的距离无关。
3、射频辐射干扰
射频辐射干扰来自变频器的输入电缆和输出电缆。变频器的输入输出电缆上有射频干扰电流时,由于电缆相当于天线,必然会产生电磁波辐射,产生辐射干扰。变频器输出电缆上传输的PWM电压,同样包含丰富的高频的成分,会产生电磁波辐射,形成辐射干扰。辐射干扰的特征是,当其他电子设备靠近变频器时,干扰现象变得严重。
变频器干扰处理方法
1、变频器要采用单点接地,好是短而粗的线进行接地;
2、传感器的信号线,采用双脚屏蔽线,并将屏蔽层用电缆夹进行接地。
3、在传感器的电源上加装电源滤波器、滤波磁环,或者是隔离器等进行隔离。
4、对变频器产生的谐波进行抑制处理,可选的滤波产品有:变频器输入滤波器、变频器输出滤波器、变频器输入电抗器、变频器输出电抗器等。在输入电路内串入电抗器是抑制较低谐波电流的有效方法。
为防止变频器干扰信号和控制回路,需要给控制器、仪表和工控机采用单独的隔离电源进行供电。