高压变频器之抗干扰问题

高压变频器运行中的很多异常故障都与变频器本身的抗干扰能力有很大的关系。

高压变频器由于功率比较大，自身是一个强干扰源，它的输入与输出电流中都含有很多谐波成分，这些谐波除了会对电网设备和电动机产生不利影响外，还会以各种方式把能量传播出去，一方面形成对其他设备的干扰，同时也会对自身的控制系统形成干扰。

高压变频器内部包括电力电子器件构成的主电路和由集成电路等构成的属于弱电电路的控制系统，其中控制系统比较容易受干扰。采用各种相关的抗干扰措施以保证设备安全可靠地工作也是高压变频器设计与应用过程中的一项重要工作。

干扰信号的传播方式主要有以下几种方式：

1）  空中辐射方式，即以电磁波的方式向外辐射。

2）  电磁感应方式，即通过线间电感而感应。

3）  静电感应方式，即通过线间电容而感应。

4）  线路传播方式，主要通过电源网络传播。

针对上述的干扰信号的不同传播方式，可以采取相应的抗干扰措施。

对于通过辐射传播的干扰信号，主要通过吸收的方法来削弱，可以在电源处设置由共模滤波电感及电容构成的无线电抗干扰滤波器。

对于通过感应方式传播的干扰信号，主要通过正确的布线和采用屏蔽线来削弱。如弱点控制系统距离电力电源至少100mm，绝不可以放在同一导线槽内；另外控制电路配线相交时要成直角。控制电路的配线应该采用双绞线，双绞线的节距应该在15mm以下；为了防止多电路信号的相互干扰，信号线采用分别绞合为宜。

对于线路传播的干扰信号，有多种方法可以使用。如在控制电源输入端设置进线滤波器；有的变频器控制电路的电源取自隔离变压器的一个二次绕组，一般要对变压器进行电气隔离。在控制系统和主电路之间传递的信号，通常采用光纤实现强弱电的隔离。

在设计变频器的控制系统时，要尽量缩短电源线，接地线，尽量避免由于多个控制单元因高速开关而在公共配线上引起的公共阻抗而形成的干扰。合理的采取浮地和隔离措施，可以降低地环路的干扰。

在变频器设计和使用过程中，还应允许考虑变频器的内部结构、工作原理和使用环境，通过采取屏蔽、接地和隔离等多种可靠措施，以保证整个系统可靠，安全工作。