眾所周知，近年工業(yè)的自動(dòng)化飛速提高。隨著工業(yè)自動(dòng)化的提速，人類的工業(yè)工具發(fā)生著明顯的變化。如變頻器的使用??一個(gè)對(duì)變頻技術(shù)與微電子技術(shù)結(jié)合的結(jié)晶產(chǎn)物。變頻器的加入使工業(yè)中出現(xiàn)一個(gè)新的系統(tǒng)：變頻調(diào)速系統(tǒng)。新的科技給工業(yè)帶來(lái)新的可能，但同時(shí)帶來(lái)新的問(wèn)題。在變頻調(diào)速系統(tǒng)的使用中，電磁干擾問(wèn)題時(shí)刻影響著系統(tǒng)的正常工作。如何解決變頻調(diào)速系統(tǒng)中電磁干擾的問(wèn)題，以下將對(duì)其分析。
科技發(fā)展迅速，使工業(yè)中使用的工具出現(xiàn)變革。變頻器的使用適應(yīng)了工業(yè)的發(fā)展，但變頻器帶來(lái)的相應(yīng)問(wèn)題不能忽略。在變頻調(diào)速系統(tǒng)工作過(guò)程中，電磁干擾始終是避不開(kāi)的問(wèn)題。由于電磁干擾已經(jīng)嚴(yán)重影響到變頻調(diào)速系統(tǒng)的安全問(wèn)題，所以，有必要對(duì)其進(jìn)行深究，以力圖解決此問(wèn)題。
1.關(guān)于對(duì)變頻器的認(rèn)識(shí)
為什么變頻器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛？這是因?yàn)樗鼉?yōu)越的性能。變頻器主要用來(lái)調(diào)速，但在調(diào)速過(guò)程中，卻可實(shí)現(xiàn)節(jié)能和保護(hù)的作用。變頻器通過(guò)改變電機(jī)工作電源的頻率實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制。變頻器的節(jié)能功能是有目共睹的。恰到好處的使用變頻器，為自然節(jié)約了資源，為工程節(jié)約了資金。變頻器的控制方式在歷史的舞臺(tái)上經(jīng)歷了四代的發(fā)展。第四代的控制方式顯然更加科學(xué)：直接轉(zhuǎn)矩控制方式、矩陣式交??交控制方式、VVC控制方式…...第四代的控制方式也更廣泛的被工業(yè)應(yīng)用。在21世紀(jì)之前，中國(guó)在變頻器的制造上略顯平庸。但憑借國(guó)人的努力，21世紀(jì)后的今天，國(guó)產(chǎn)變頻器在市場(chǎng)上獨(dú)放異彩。
2.對(duì)變頻調(diào)速系統(tǒng)的概述
變頻調(diào)速系統(tǒng)，是一種實(shí)用的調(diào)速手段。在理想情況下，它能夠做到效率高，性能完善。但變頻調(diào)速系統(tǒng)是通過(guò)改變電機(jī)電源頻率，實(shí)現(xiàn)速度的調(diào)節(jié)。這就注定變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)的外界環(huán)境不會(huì)完全理想。在現(xiàn)實(shí)生活中，對(duì)變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定性影響因素多種多樣。其中，電磁干擾對(duì)變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)的影響最為廣泛。
工作者隨身攜帶的移動(dòng)電話、工作空間中擺放的計(jì)算機(jī)、工作環(huán)境中出現(xiàn)的高壓輸電網(wǎng)絡(luò)等等，都會(huì)影響變頻器的“正常發(fā)揮”。這些電磁對(duì)變頻器的影響，不容小覷。變頻器的不穩(wěn)定，影響電機(jī)的正常運(yùn)行，威脅到工作空間的安全。使用科學(xué)的變頻器，是出于對(duì)工藝控制的嚴(yán)格要求。如果不能解決變頻器的干擾問(wèn)題，就不得實(shí)現(xiàn)變頻器的真正功用。
變頻器的使用環(huán)境多種多樣。隨著使用環(huán)境的惡劣，變頻器面臨著更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。如何讓變頻器成功的完成挑戰(zhàn)？全靠它的抗電磁干擾能力。電磁如何干擾變頻器的工作，值得探究。
3.變頻調(diào)速系統(tǒng)中面臨的電磁干擾問(wèn)題
電磁干擾又稱電子噪音。在電磁干擾存在的情況下，信號(hào)不能完好的進(jìn)行傳遞。在多年的生產(chǎn)生活過(guò)程中，我們深受電磁干擾的影響。電磁干擾從本質(zhì)上分為兩種，傳導(dǎo)干擾和輻射干擾。MP3等電子設(shè)備，在使用的過(guò)程中，對(duì)整個(gè)電網(wǎng)發(fā)送的電子干擾信號(hào)，就是傳導(dǎo)干擾。兩臺(tái)電腦在同一房間，同時(shí)進(jìn)行工作，它們之間發(fā)生的信號(hào)干擾，叫做輻射干擾。大自然中，干擾源處處存在。雷雨等，是自然帶給人類的干擾源。這類干擾源對(duì)人們生產(chǎn)生活的影響是巨大的。人造衛(wèi)星躲不開(kāi)，宇宙飛船也躲不開(kāi)。電視、電機(jī)等人類生產(chǎn)出來(lái)的電子工具，稱為人為干擾源。人為干擾源在人們的生活中非常廣泛。小到照明燈具，大到輸電線路。可以說(shuō)，人類無(wú)時(shí)無(wú)刻接受著各種各樣的電磁干擾。
人存在的地方，變頻器存在；人不存在的地方，變頻器可能也在。那變頻器的處境和人沒(méi)有太大區(qū)別。電磁干擾會(huì)對(duì)人的身體造成傷害，所以它勢(shì)必會(huì)給變頻器的運(yùn)行帶來(lái)麻煩。變頻器的工作環(huán)境往往比人的生活環(huán)境惡劣。變頻器的周?chē)遣紳M大型高壓電子設(shè)備。電子設(shè)備的開(kāi)關(guān)，所形成的感應(yīng)電壓、電流，往往使變頻器不再穩(wěn)定。變頻器的穩(wěn)定性直接影響生產(chǎn)的效率，電磁干擾問(wèn)題，必須解決。
4.解決變頻調(diào)速系統(tǒng)中的電磁干擾問(wèn)題
電磁干擾時(shí)刻困擾著人類，但人類的智慧是無(wú)窮的，電磁干擾的問(wèn)題遲早要解決。在人類同電磁干擾抗?fàn)幍倪^(guò)程中，總結(jié)了不少完美的經(jīng)驗(yàn)。如果這些經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蜃兿嗟倪\(yùn)用到變頻器上，肯定能加強(qiáng)變頻調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
4.1有效的抑制
如果能有效的抑制一部分電磁干擾的發(fā)生，于變頻器，是再好不過(guò)的了。
工作性質(zhì)，決定變頻器的工作環(huán)境，這是無(wú)法改變的。變頻器的周?chē)厥请娮釉O(shè)備一片。各種電子設(shè)備電源的頻繁開(kāi)關(guān)，勢(shì)必對(duì)變頻器造成電磁干擾。開(kāi)關(guān)電源中，輻射干擾相對(duì)比較難分析、控制，但傳導(dǎo)干擾就不那么難解決了。利用物理和數(shù)學(xué)知識(shí)，完全可以將傳導(dǎo)干擾透析。傳導(dǎo)干擾的大問(wèn)題是共模干擾。解決共模干擾首先要梳理電路元件，將必要的電路元件科學(xué)布置。在布置的過(guò)程中，注意防止寄生、粘合電容的發(fā)生。其次，盡量加大緩沖電路的使用規(guī)模。dvldt的變化率會(huì)直接影響常模干擾的強(qiáng)度。
人為可以控制的另一個(gè)變頻器電磁干擾的因素，是控制調(diào)制頻率。干擾的能量要比人們想象的集中。干擾的發(fā)生往往具體在開(kāi)關(guān)頻率點(diǎn)上。對(duì)調(diào)節(jié)頻率的控制，就是對(duì)干擾的有效抑制。人們?cè)瓉?lái)采用的隨機(jī)頻率控制，經(jīng)科技的發(fā)展，已逐步退出歷史的舞臺(tái)。現(xiàn)在，人們更多的使用調(diào)制頻率控制。調(diào)制頻率控制的具體做法很簡(jiǎn)單：調(diào)制主開(kāi)關(guān)頻率，使主頻制造的噪音分散，有效降低干擾。
4.2強(qiáng)勁的消除
抑制能抑制的電磁干擾，只是人們?yōu)樽冾l器做的最基本努力。而對(duì)于變頻器的運(yùn)行，更大的阻力，是那些不能抑制的電磁干擾。所以，一定要盡全力將這些干擾根除。
根除電磁干擾之一??屏蔽。應(yīng)用原因：簡(jiǎn)單、直接、有效。綜合考慮各種因素，讓變頻器周?chē)鷳?yīng)布滿屏蔽裝置，最為合理。變頻器工作的電動(dòng)機(jī)，相關(guān)電纜一律使用優(yōu)質(zhì)的屏蔽電纜，以根除電磁的干擾。模擬信號(hào)傳輸線應(yīng)更加注意：獨(dú)立走線是基礎(chǔ)，使用雙絞線是關(guān)鍵。不讓模擬信號(hào)有任何機(jī)會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。
根除電磁干擾之二??接地。應(yīng)用原因：易操作，好實(shí)現(xiàn)。讓本屬于變頻器的負(fù)擔(dān)，棄置給大地，這是個(gè)不錯(cuò)的主意。所有的設(shè)備，與地面接觸良好，這是工作人員一定要做的。選擇短而粗的導(dǎo)線，使變頻器的控制設(shè)備同空間與大地連接，是這項(xiàng)工作的要點(diǎn)。電機(jī)的地線，是萬(wàn)萬(wàn)不能忽略的。應(yīng)將這根線嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕拥鼗蚪覲E。
根除電磁干擾之三??布線。如果說(shuō)上面的兩項(xiàng)工作，考驗(yàn)的是工作人員的工作嚴(yán)謹(jǐn)度；那接下來(lái)的這項(xiàng)工作，就完全考驗(yàn)工作人員的專業(yè)素養(yǎng)了。不同的布線，出現(xiàn)不同的結(jié)果。這是必然的?？垢蓴_抗的再完全，不如遠(yuǎn)離干擾來(lái)的快。電動(dòng)機(jī)的走線基本遵循幾個(gè)規(guī)律：獨(dú)立走線、避免平行、交叉90°。讓電動(dòng)機(jī)與其他電纜分開(kāi)，是對(duì)電動(dòng)機(jī)最好的保護(hù)。平行走線使變頻器得到的干擾擴(kuò)大，而90°的交叉則可使變頻器的干擾達(dá)到最小。所以，避免平行，交叉90°走線。
5.結(jié)束語(yǔ)
變頻調(diào)速系統(tǒng)抗電磁干擾的能力，就是變頻調(diào)速系統(tǒng)工作效率的保障。電磁干擾，隨時(shí)代的發(fā)展，將呈現(xiàn)出不同的形態(tài)。人們的眼睛要時(shí)刻盯住電磁干擾的發(fā)展方向，人們的步伐要永遠(yuǎn)跟上電磁干擾的腳步。電磁干擾出現(xiàn)新的發(fā)展動(dòng)態(tài)，人們要及時(shí)作出回應(yīng)，以增強(qiáng)變頻調(diào)速系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。對(duì)電磁干擾不放松，就是對(duì)變頻器工作的最大支持。根據(jù)現(xiàn)在的發(fā)展水平，變頻器的電磁干擾問(wèn)題只能解決到這。但我相信，不久的將來(lái)，變頻器使用過(guò)程中的電磁干擾問(wèn)題，將會(huì)進(jìn)一步被解決。
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