關於變頻器使用環境問題的幾點建議
發布日期:
2022-12-14

變頻器實際應用中,由於(yu) 國內(nei) 客戶除少數有專(zhuan) 用機房外,大多為(wei) 了降低成本,將變頻器直接安裝於(yu) 工業(ye) 現場。工作現場一般是灰塵大、溫度高,在南方還有濕度大的問題。對於(yu) 線纜行業(ye) 還有金屬粉塵,在陶瓷、印染等行業(ye) 還有腐蝕性氣體(ti) 和粉塵,在煤礦等場合,還有防爆的要求等等。因此必須根據現場情況做出相應的對策。下麵就針對變頻器的環境問題給大家提幾點建議。

1.1 變頻器的安裝設計基本要求

(1) 變頻器應該安裝在控製櫃內(nei) 部。

(2) 變頻器更好安裝在控製櫃內(nei) 的中部;變頻器要垂直安裝,正上方和正下方要避免安裝可能阻擋排風、進風的大元件。

(3) 變頻器上、下部邊緣距離控製櫃頂部、底部、或者隔板、或者必須安裝的大元件等的更小間距,應該大於(yu) 300mm。

(4) 如果特殊用戶在使用中需要取掉鍵盤,則變頻器麵板的鍵盤孔,一定要用膠帶嚴(yan) 格密封或者采用假麵板替換,防止粉塵大量進入變頻器內(nei) 部。

(5)對變頻器要進行定期維護,及時清理內(nei) 部的粉塵等。

(6)其它的基本安裝、使用要求必須遵守用戶手冊(ce) 上的有關(guan) 說明;如有疑問請及時聯係相應廠家技術支持人員。

1.2 防塵控製櫃的設計要求

在多粉塵場所,特別是多金屬粉塵、絮狀物的場所使用變頻器時,采取正確、合理的防護措施是十分必要的,防塵措施得當對保證變頻器正常工作非常重要。總體(ti) 要求控製櫃整體(ti) 應該密封,應該通過專(zhuan) 門設計的進風口、出風口進行通風;控製櫃頂部應該有防護網和防護頂蓋出風口;控製櫃底部應該有底板和進風口、進線孔,並且安裝防塵網。

(1) 控製櫃的風道要設計合理,排風通暢,避免在櫃內(nei) 形成渦流,在固定的位置形成灰塵堆積。

(2) 控製櫃頂部出風口上麵要安裝防護頂蓋,防止雜物直接落入;防護頂蓋高度要合理,不影響排風。防護頂蓋的側(ce) 麵出風口要安裝防護網,防止絮狀雜物直接落入。

(3) 如果采用控製櫃頂部側(ce) 麵排風方式,出風口必須安裝防護網。

(4) 一定要確保控製櫃頂部的軸流風機旋轉方向正確,向外抽風。如果風機安裝在控製櫃頂部的外部,必須確保防護頂蓋與(yu) 風機之間有足夠的高度;如果風機安裝在控製櫃頂部的內(nei) 部,安裝所需螺釘必須采用止逆彈件,防止風機脫落造成櫃內(nei) 元件和設備的損壞。建議在風機和櫃體(ti) 之間加裝塑料或者橡膠減振墊圈,可以大大減小風機震動造成的噪音。

(5) 控製櫃的前、後門和其他接縫處,要采用密封墊片或者密封膠進行一定的密封處理,防止粉塵進入。

(6) 控製櫃底部、側(ce) 板的所有進風口、進線孔,一定要安裝防塵網。阻隔絮狀雜物進入。防塵網應該設計為(wei) 可拆卸式,以方便清理、維護。防塵網的網格要小,能夠有效阻擋細小絮狀物(與(yu) 一般家用防蚊蠅紗窗的網格相仿);或者根據具體(ti) 情況確定合適的網格尺寸。防塵網四周與(yu) 控製櫃的結合處要處理嚴(yan) 密。

(7) 對控製櫃一定要進行定期維護,及時清理內(nei) 部、外部的粉塵、絮毛等雜物。維護周期可根據具體(ti) 情況而定,但應該小於(yu) 2~3個(ge) 月;對於(yu) 粉塵嚴(yan) 重的場所,建議維護周期在1個(ge) 月左右。

1.3 防潮濕黴變的控製櫃的設計要求

多數變頻器廠家內(nei) 部的印製板、金屬結構件均未進行防潮濕黴變的特殊處理,如果變頻器長期處於(yu) 這種狀態,金屬結構件容易產(chan) 生鏽蝕,對於(yu) 導電銅排在高溫運行情況下,更加劇了鏽蝕的過程。對於(yu) 微機控製板和驅動電源板上的細小銅質導線,由於(yu) 鏽蝕將造成損壞,因此,對於(yu) 應用於(yu) 潮濕和和含有腐蝕性氣體(ti) 的場合,必須對於(yu) 使用變頻器的內(nei) 部設計有基本要求,例如印刷電路板必須采用三防漆噴塗處理,對於(yu) 結構件必須采用鍍鎳鉻等處理工藝。除此之外,還需要采取其它積極、有效、合理的防潮濕、防腐蝕氣體(ti) 的措施。

(1) 控製櫃可以安裝在單獨的、密閉的采用空調的機房,此方法適用控製設備較多,建立機房的成本低於(yu) 櫃體(ti) 單獨密閉處理的場合,此時控製櫃可以采用如上防塵或者一般環境設計即可。

(2) 采用獨立進風口。單獨的進風口可以設在控製櫃的底部,通過獨立密閉地溝與(yu) 外部幹淨環境連接,此方法需要在進風口處安裝一個(ge) 防塵網,如果地溝超過5m以上時,可以考慮加裝鼓風機。

(3) 密閉控製櫃內(nei) 可以加裝吸濕的幹燥劑或者吸附毒性氣體(ti) 的活性材料,並近期更換。

2、幹擾問題

2.1 變頻器對微機控製板的幹擾

在注塑機、電梯等的控製係統中,多采用微機或者PLC進行控製,在係統設計或者改造過程中,一定要注意變頻器對微機控製板的幹擾問題。由於(yu) 用戶自己設計的微機控製板一般工藝水平差,不符合EMC國際標準,在采用變頻器後,產(chan) 生的傳(chuan) 導和輻射幹擾,往往導致控製係統工作異常,因此需要采取必要措施。

(1) 良好的接地。電機等強電控製係統的接地線必須通過接地匯流排可靠接地,微機控製板的屏蔽地,更好單獨接地。對於(yu) 某些幹擾嚴(yan) 重的場合,建議將傳(chuan) 感器、I/O接口屏蔽層與(yu) 控製板的控製地相連。

(2) 給微機控製板輸入電源加裝EMI濾波器、共模電感、高頻磁環等,成本低。可以有效抑製傳(chuan) 導幹擾。另外在輻射幹擾嚴(yan) 重的場合,如周圍存在GSM、或者小靈通機站時,可以對微機控製板添加金屬網狀屏蔽罩進行屏蔽處理。

(3) 給變頻器輸入加裝EMI濾波器,可以有效抑製變頻器對電網的傳(chuan) 導幹擾,加裝輸入交流和直流電抗器L1、L2,可以提高功率因數,減小諧波汙染,綜合效果好。在某些電機與(yu) 變頻器之間距離超過100m的場合,需要在變頻器側(ce) 添加交流輸出電抗器L3,解決(jue) 因為(wei) 輸出導線對地分布參數造成的漏電流保護和減少對外部的輻射幹擾。一個(ge) 行之有效的方法就是采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法,並將鋼管外殼或者電纜屏蔽層與(yu) 大地可靠連接。請注意,在不添加交流輸出電抗器L3時,如果采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法,增大了輸出對地的分布電容,容易出現過流。當然在實際中一般隻采取其中的一種或者幾種方法。

(4) 對模擬傳(chuan) 感器檢測輸入和模擬控製信號進行電氣屏蔽和隔離。在變頻器組成的控製係統設計過程中,建議盡量不要采用模擬控製,特別是控製距離大於(yu) 1M,跨控製櫃安裝的情況下。因為(wei) 變頻器一般都有多段速設定、開關(guan) 頻率量輸入輸出,可以滿足要求。如果非要用模擬量控製時,建議一定采用屏蔽電纜,並在傳(chuan) 感器側(ce) 或者變頻器側(ce) 實現遠端一點接地。如果幹擾仍舊嚴(yan) 重,需要實現DC/DC隔離措施。可以采用標準的DC/DC模塊,或者采用V/F轉換,光藕隔離再采用頻率設定輸入的方法。

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