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摘要：变频器主要由两部分组成，主要电路和控制回路。由于主电路的非线性（开关作用），变频器本身就是谐波干扰源，因此会对功率侧和输出端的设备产生影响。与主回路相比，变频器的控制回路是一个小的能量和微弱的信号回路，容易受到其它器件的干扰，导致变频器无法工作。因此，在安装和使用逆变器时，必须在控制回路中采取抗干扰措施。本说明介绍了变频器的组成，与其的接口，控制回路中的干扰原因以及抗干扰措施。
关键词：变频器；控制；循环；抗干扰
1.逆变器的组成
通用逆变器的主电路由整流部分，直流链路，逆变器部分以及制动和反馈链路组成。全电荷部分通常称为网格侧交流部分，并将三相或单相交流电源校正为直流电流。直通过不是因为逆变器的负载是感应电机属于感应威严负载。逆变部分通常称为负载侧交流部分，通过不可逾越的拓扑结构实现逆变元件的正常关断和导通，从而获得任意频率的三相交流输出反馈链路。由于制动所形成的再生能量在电机侧聚集到变频器的直流母线电压以形成增加，因此能量需要以热能的形式及时通过制动链路释放或通过反馈链路转换成交流网络。
2.逆变器和接口部分
逆变器控制系统中最重要的部分是接口部分。根据信号的不同，信号的接口部分发生了相应的变化。接口部分主要由以下几种类型组成：开关命令信号输入、模拟信号输入、RS-485通信方式。
3.变频器的基本控制回路
与外界进行信号通信的基本电路有两种：模拟电路和数字电路；
1.14~20ma电流信号回路（模拟）；1~5伏，10~5伏电压信号回路（模拟）。
1.2开关信号回路，变频器的开启和停止指令，正反指示等。通过上述基本电路，将外部控制信号带到逆变器上，干扰源在其回路中产生干扰电位，以控制电缆作为介质入侵者的逆变器。
4.控制回路中干扰的原因。
（1）变频器本身产生的干扰
变频器的输入输出电流具有较高的谐波分量，这是变频器产生的干扰信号的根本原因。变频器输入电流中的高次谐波分量除了影响功率因数之外，还可能干扰其它设备。
（2）电路传输方法
通过电网的传输是变频器输入电流干扰信号的主要传输方式。通过泄漏电流的传播是逆变器输出侧电流干扰信号的主要传输模式。
（3）诱导和接合方法
当逆变器的输入和其它设备的电路与主电路非常接近时，变频器的高次谐波信号将以感应方式进入其他设备。
5.控制回路的干扰
所谓控制回路干扰指的是在外部设备或控制命令信号发生装置和变频器控制回路信号之间产生的电动势。根据逆变器接收干扰的性质，外部干扰可分为静电耦合干扰、电磁感应干扰、电磁波干扰和接触不良干扰等。
6.控制电路，防止干扰措施
与变频器本身的干扰相比，对控制回路的外部干扰具有多样性、复杂性和随机性。随着电磁兼容技术（MEC）的发展，对逆变器干扰的研究将越来越深入。目前，采用正确的屏蔽、隔离、接地等措施可以消除或抑制干扰的影响。
6.1控制导线的选择
导线类型：一般来说，控制信号传输用电缆采用聚氯乙烯绝缘，并用聚氯乙烯护套屏蔽电线，在腐蚀性的地方，应使用防腐电缆。
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导线截面选择：控制线导线的选择必须考虑机械强度、工序、电压降和成本等因素。建议使用导线横截面积为1.25mm2或2.00mm2的导线。如果所铺设的距离短且线路电压降在允许值以内，则使用0.75mm2的截面是经济上有利的。
6.2导线的分离和屏蔽
静电耦合干扰的大小与干扰源电缆和控制电缆之间的杂散电容成正比。因此，抑制耦合干扰需要减小电缆之间的杂散电容。其主要方法是电缆屏蔽或分离。
①分离对策：电缆之间的杂散电容与它们的距离有关。电缆之间的距离越大，电缆之间的杂散电容就会越小。虽然较小，但间距达到了导线直径的40倍以上，然后增加了距离，干涉降低程度并不明显。如果导线不能分开放置，或者即使它们被分离，也不存在抗干扰效果，则需要有效的屏蔽。
（2）屏蔽对策：在两条电缆之间设置屏蔽导体，使屏蔽导体与干扰源电缆电容耦合，然后屏蔽导体，消除对控制电缆的干扰。导线的屏蔽可以使用接地金属管（磨损在金属管中）或具有屏蔽层的导线来实现。
6.3电缆绞合
为了减少控制电缆形成的闭环等效面积和角度，控制电缆的导体被扭曲，以防止电磁感应干扰。导体股线之间的距离越小，干涉的效果越大。因此，有必要尽量使用绞合距离小的绞合线。
6.4线路敷设
电磁感应对控制回路的干扰程度与导线的长度成正比，因此可以尽可能地选择最短铺设路线。连接到频率连接端子的导线长度小于200m，铺设距离长，信号衰减增大，频率计的指示误差增大。
大容量变压器、电机和电力电缆的漏磁是由导线回路的控制直接感应产生的。导线将被放置从这些设备，并且不将被装备与许多断路器和中转的盘接触。
6.5电缆接地
接地的主要目的是防止泄漏和干扰侵入，或使干扰辐射。根据电气设备的技术标准，必须将变频器的接地与1.6mm2或更软铜线。控制回路中的电缆只需要一点接地，接地应该在变频器侧进行。应该使用特殊的接地装置来尝试不与其他设备共用接地端子，从而没有其他设备可以通过变频器接地。
6.6接触不良干扰
该方法是指变频控制电缆的电气触点与继电器接触器之间的不良接触，以及电缆电阻变化产生的干扰。主要采取以下措施：首先，接触的继电器触点与使用平行触点，或镀金接触继电器或使用封闭式继电器；其次，应定期收紧电缆连接点。
6.7静电感应干扰
该方法是指在电缆中由于周围电路产生的磁通量的变化而引起的电位。干扰的大小取决于干扰源电缆产生的磁通的大小，控制电缆形成的闭环区域以及干扰源电缆和控制电缆之间的相对角度。主要措施如下：首先，控制电缆与主电路电缆或其它动态电缆分离，分离距离通常在30cm以上（最小为10cm）。当分离困难时，控制电缆通过铁管铺设。其次，控制导体搁浅。间距越小，铺设路线越短，抗干扰效果越好。
6.8静电耦合干扰
这种方法是指控制电缆与周围电路之间的静电电容耦合，以及电缆中产生的电势。主要采取以下措施：首先，增加干扰源电缆的距离，达到导体直径40倍以上，干扰程度不明显。其次，在两根电缆之间安装屏蔽导体，然后接地屏蔽导体。
6.9电源线传导干扰
这种方法指各种电气设备从同一电源系统获得供电时，由其它设备在电源系统直接产生电势。主要措施如下：首先，变频器的控制电源由另外系统供电；在控制电源的输人侧装设线路滤波器；装设绝缘变压器，且屏蔽接地。
7.其他注意事项
（1）配备变频器的控制柜应尽量远离大容量变压器和电动机。控制电缆线也应避免这些具有较大泄漏通量的设备。
（2）弱电压和电流控制电缆不应接近容易产生电弧的断路器和接触器。
（3）控制电缆推荐使用125Mn生产屏蔽绞合绝缘电缆。
（4）屏蔽电缆的屏蔽必须连续至与电缆导体相同的长度。当电缆连接在接线盒中时，屏蔽端子应相互连接。
结语：
变频器的速度范围和速度的威严可以不断提高，已应用到各行业的各个方面。因此，掌握变频器的工作原理，正确使用变频器，对现场维修人员常见的故障处理参数设定方法是非常重要的。
参考文献：
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论文作者:何勇胜
论文发表刊物:《河南电力》2018年3期
论文发表时间:2018/6/27
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