摘要：随着科技的不断发展，通用变频器得到了广泛的运用，它的使用情况备受关注。在变频器运行过程中，会受到一定的电气干扰，为了抵抗变频器受到的电气干扰，需要对电气设备采取一定的抑制对策，保证变频器的正常运行。为了解决这一问题，必须对外部电气进行一点设置以减少其对变频器的干扰。本文作者结合多年工作经验，对影响变频器稳定的内外部原因进行了分析，并对如何抑制外部电气的干扰，阐述了自己的观点。
关键词：通用变频器；电气设备；电气干扰
在经济发展的大背景下，人们群众的生活质量不断提高，在通用变频器的运用中也是非常常见，通用变频器的运行使得电力电子器件能够自关断化和模块化，实际而言，变流电路的开关模式运用了高频化与控制手段，进而加强了变频电源装置自身的小型化以及多功能化，对设备性能进行了提高。尤其是在控制手段运用中的全数字化，其结合并运用了计算机的对于信息的处理能力，对于软件不断优化，提高了变频装置的灵活性与适应性。
一、干扰通用变频器工作的因素
1、非线性谐波产生的干扰。变频器的自带工作电路在开动时会出现一种非线性谐波效应，即向外散射高次谐波。这些高次谐波对周围的电气、电路设备带来了不可预测的电磁干扰。连接在电网上的各个有效负载组件也会出现电源侧功率指数降低的现象。除此之外，上述组件还会产生一种物理性干扰，增大异步电机的铜、铁磨损，增加异步电机的工作噪音，降低其工作的稳定性和工作效率，更为严重的会增加异步电机的振动程度，加快变频器机身温度的增加，减少变频器的使用寿命。
2、电磁噪声产生的干扰。通用变频器在正常工作中，会以一种高波频率对外输出斩波。这就像是第二个干扰源。这个干扰源会产生大量的电磁噪音，并通过不同方式对外散播，干扰变频器的整体稳定性。具体来说，干扰方式可以分为三类：
（1）辐射式电磁噪声传播干扰：这种电磁噪声传播干扰是通过连接变频器的各种输入输出线路进行传播，其主要干扰的是变频器外围设备，比如：各种测试仪表、互感器、传感器等电器组件。
（2）感应式电磁噪声的干扰：这种干扰方式的产生原因是变频器外部的各种设备在连接变频器输入、输出线路时受到影响，被电磁感应和静电感应相互作用下产生的噪声干扰。
（3）电源传播噪声的干扰：这种干扰源的传播方式主要为：电磁噪声会沿着变频器与外围设备的同源线路进行传播，在其影响下，外围设备的输入电流发生变化，从而影响外围设备工作的准确性。
3、泄露电流产生的干扰。一般来讲，泄漏电流分为对地漏电、线间漏电。对地漏电产生的原因是动力线与大地间产生的泄漏电流，一旦出现对地漏电，就会使变频器中的断路器、继电器等外围设备产生非识别性动作。而线间漏电流一般指动力线间发生的泄漏电流，一旦出现，不但会使继电器出现非识别性动作，还会对变频器本身产生很大程度的干扰。此外，除了变频器输出动力线之间、动力线与大地线以外，分布电容和载波频率也会对其产生一定的干扰作用。
二、通用变频器抑制电气干扰的措施
1、解决高次谐波的对策
对于高次谐波产生的干扰，最好的办法是在变频器的内部设计一种直流电抗器，其主要功能是降低变频器输进来的各种非线性谐波的电流。还可以在外部，也就是变频器的输出线路上配置抑制噪音干扰的交流电抗器，从而达到减少高次谐波对外围电动机以及变频器内部设备影响的效果。此外，如果出现电容量高于50kVA，也就是电源阻抗低于五倍变频器容量时，产生的高次谐波会成倍增加。这对脆弱的变频器组件带来了极大的负担。此时，必须加装电源协调器以保证变频器安全运行。
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2、解决电磁噪声产生的干扰
首先，对于那些容易被辐射传播噪声干扰的电器设施，设计安装、运行的地点要远离变频器设备，减少变频器对外围设备的干扰和影响。其次，注意在动力线上配置相应功率的线性滤波装置，这样可以有效地降低电源线辐射噪音的产生。再次，在外围设备周围安装屏蔽装置。这样同样可以避免外部设备受到干扰。具体来讲，例如：在实际电气工程建设中，直流继电器是变频器的重要外围设备，两者通过电源线连接在一起，为了防止电磁噪声产生的干扰，可以在变频器输出端，或者继电器输入端配置电涌吸收管这种设备。通过电涌吸收管的工作，使电磁噪音不断被削弱，最后降低到不会产生干扰的范围内，保证变频器与继电器的稳定工作。
3、对辐射传播噪声的抑制
就辐射传播噪声而言，其发生的主要原因表现在两个方面，一种是指，通用变频器的连线导致的，其二是指，输入输出的主回路线輻射导致的。辐射传播的噪声可以划分成三种类型，有直接性的辐射噪声和电源线的辐射噪声以及电极的辐射噪声，该电磁噪声对测量仪表以及传感器的外部设备造成影响，对外部设备的运行造成影响，对于辐射的传播噪声可以通过三种途径来抑制干扰。一是，对于非常容易受到来自辐射的传播噪声的影响下的外部设备来说，能够在距离通用变频器比较远的位置处实施安全，如此一来，就尽可能地将电磁传播给设备带来的影响进行了减少；二是，通用变频器在输入和输出的动力线中对滤波器进行安装，这有助于对抑制辐射所传播的噪声电源线辐射的噪声进行抑制；三是，就是对于外部设备信号线而言，运用屏蔽线和接地，在这一过程中，输入输出的动力线需要对屏蔽线进行安装，并接地，进而形成在屏蔽层中对电气干扰的抑制。
4、通用变频器产生的泄露电流
在变频器输出动力线之间存在泄漏电流，这种电流在于动力线与大地之间也有，除分布电容会影响泄漏电流外，载波频率也会对它产生影响。泄漏电流主要包括对地漏电流和线间漏电流两种，对地漏电流容易使断路器、继电器等外围设备产生误动作，对它最有效的抑制对策就是降低载波频率，选择合适的外围设备。线间漏电不仅会使继电器产生误动作，还会对变频器本身造成一定的影响，抑制这种漏电流也是采取以上方法。在使用变频器内的电子热继电器时，要注意缩短它的动力线长度，对于3.7千瓦的变频器，要将动力线控制在50米以内，对于超过3.7千瓦的变频器，需要将动力线控制在100米以内。
5、对电源传播噪声的抑制
所谓电源传播噪声，其主要是指通过对电源的利用，对电磁噪声进行抑制，该类型的噪声在传播方式中可以分为两种途径，即电源线的传播以及接地线的传播，如果通用变频器与外部设备在同时使用的过程中，通用变频器就会出现一些电源传播噪声，随后在电源线的作用下，影响外部设备，还可以用上述的抑制方法对其进行抑制。
6、对感应噪声的抑制
感应噪声指的是利用供电电源对噪音进行传播的电磁噪声，主要包括，电磁感应噪声与静电的感应噪声，其中，感应噪声还会对外部设备有一定的干扰，针对感应噪声中所诱发的电气干扰，选择和辐射传播噪声类似的抑制方法，然而按照感应噪声自身的特点，把屏蔽线可以向同轴电缆更换，如此，对于感应噪声的抑制会获得比较好的效果。
结语：
综上所述，通用变频器具有适用范围广比较广的特点，很多工程在建设时，都会对其在运行中受到外部电气所带来的干扰的影响，还会对部分外围设备造成影响。该干扰可以统称是电气干扰，该干扰会直接对变频器运行的稳定性造成影响，因此，非常需要相关人员对其设计进一步优化，运用抑制手段，将各方面的干扰因素进行减少，对变频器运行的稳定性有所保障，更好地发挥功效。
参考文献：
[1]张明达.论述通用变频器的电气干扰及抑制对策[J].电子技术与软件工程，2015（09）
[2]朱彬.通用变频器的电气干扰及抑制对策探析[J].黑龙江科技信息，2016（12）
[3]刘畅，李荣海.论述通用变频器的电气干扰及抑制对策[J].电子制作，2013.
论文作者:陆宇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/4/1
标签：变频器论文; 干扰论文; 噪声论文; 抑制论文; 电流论文; 谐波论文; 电磁论文; 《电力设备》2018年第29期论文;