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變頻器與電機(jī)距離過長(zhǎng)有哪些影響?

發(fā)布時(shí)間:2024-11-28
由于變頻器的輸出電壓是高壓脈沖系列,其頻率等于載波頻率,峰值等于直流回路電壓(513v),當(dāng)變頻器和電動(dòng)機(jī)之間的連接線很長(zhǎng)時(shí),導(dǎo)線的分布電感和線間分布電容的作用將不可忽視。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)和變頻器之間的距離較遠(yuǎn)時(shí),線間的分布電容和電動(dòng)機(jī)的漏磁電感之間有可能因接近于諧振點(diǎn)而導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)的輸入電壓偏高,從而使電動(dòng)機(jī)容易損壞,或運(yùn)行時(shí)發(fā)生振動(dòng)。
在使用現(xiàn)場(chǎng),變頻器與電機(jī)安裝的距離可以分為三種情況:遠(yuǎn)距離、中距離和近距離。100m以上為遠(yuǎn)距離,20~100m為中距離,20m以內(nèi)為近距離。
變頻器在運(yùn)行中,其輸出端電壓波形中含有大量諧波成分。如前所述,這些諧波將產(chǎn)生極大的負(fù)作用,影響變頻器系統(tǒng)的功能,適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)變頻器的安裝位置及變頻器與電機(jī)的連接距離,可減小諧波的影響。遠(yuǎn)距離的連接會(huì)在電機(jī)的繞組兩端產(chǎn)生浪涌電壓,疊加的浪涌電壓會(huì)使電機(jī)的繞組電流增大,電機(jī)的溫度升高,繞組絕緣損壞。因此,希望變頻器盡量安裝在被控電機(jī)的附近,但是在實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),變頻器和電機(jī)之間總會(huì)有一定的距離,可以直接將電機(jī)與變頻器連接;如果變頻器和電機(jī)之問的距離在20~100m之間,則需要調(diào)整變頻器的載波頻率來減小諧波和下擾;而當(dāng)變頻器和電機(jī)之間的距離在100m以上時(shí),不但要適度降低載波頻率,還要加裝浪涌電壓抑制器或輸出用交流電抗器。不同型號(hào)的變頻器在這方面的性能有所不同。
在集散控制系統(tǒng)中,由于變頻器的高頻開關(guān)信號(hào)的電磁輻射對(duì)電子控制信號(hào)會(huì)產(chǎn)生一些干擾,因此,常常把大型變頻器放到中心控制室內(nèi)。而大多數(shù)中、小容量的變頻器則安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),這時(shí)可采用rs-485串行通信方式來連接。若還要加長(zhǎng)距離,可以利用通信中繼器,這時(shí)可達(dá)1km的距離。如果采用光纖連接器,可以達(dá)到23km之遠(yuǎn)。采用通信電纜連接,可以很方便地構(gòu)成多級(jí)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)主/從和同步控制等要求。當(dāng)前,較為流行的是現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù),比較典型的現(xiàn)場(chǎng)總線有profibus、lonwonks、ff等。其最大特點(diǎn)是用數(shù)字信號(hào)取代模擬信號(hào),模擬現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)電纜被高容量的現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)取代,從而使數(shù)據(jù)傳輸速度大大提高,實(shí)現(xiàn)控制徹底分散化。這種分散有利于縮短變頻器到電機(jī)之間的距離,使系統(tǒng)布局更加合理。
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