变频器对无线电的干扰

    一、高频噪声对影视和通信的影响

    由于变频器采用高频开关器件，会产生极高频的电磁噪声，对电视和通信产生不良影响。如果该噪声只是在电源线上传播，可采取如下措施加以抑制。

    ①在变频器的输出输入侧均串噪声滤波器，如图7-6所示。

    图7-6    噪声滤波器的连接

    ②变频器的动力线和通信线分开。

    ③将变频器置于铁柜内。

    ④将变频器的动力线套入金属管并接地。

    二、变频器的电磁兼容(EMC)标准

    由于变频器的应用领域不断扩展，不再仅局限于工业企业的车间，而是进入了家用电器领域。因此，变频器噪声的干扰对电网及其他设备，特别是通信设备产生了负面的影响。表7-1给出的是美国、德国、日本等国制定的相关EMC标准，对于变频器生产厂家来说，如何在产品设计中考虑或预防此类噪声干扰是厂家应尽的义务。

    表7-1    世界各国的EMC标准

    国际上已规定从1996年1月1日起EMC国际标准将生效，变频器产品也必须受此标准的约束。

    本节着重介绍如何限制变频器自身产生噪声干扰。对无线电造成干扰的噪声产生机理如图7-7所示。一般可区分为：直接发射、直接传导和通过交流电源发射。图中①为直接发射，②为直接传导，③为经交流电源发射。改善的有效办法是接人噪声滤波器，如图7-8所示。

    图7-7    噪声的传播途径

    图7-8    接入噪声滤波器防止噪声干扰

    三、其他方面的防干扰项目

    1．外部电磁式电器对变频器造成的干扰

    主要的电磁式电气设备有：日光灯、接触器、继电器、电磁线圈等。这些电气设备往往是装于变频器内或与变频器一起安装于控制箱内。一般是用RC电路吸收其浪涌电压。如果电气设备采用直流电源，可用二极管分路。具体电路如图7-9所示。

    还有一种特殊的情况就是在变频器或控制箱外距离较远处存在干扰源。例如，电焊机或大容量接触器触点的开闭。针对这类事先难于防御的特例，可以在新型变频器内设置一种“随机故障重合闸运行”功能，进行自动保护。

    该功能的特点是发生不明故障时（含误操作），变频器本身首先进行自诊断，如果找不到明确的故障原因（例如过载、短路），可以暂不强制关机，而是以搜索慢速度运行，待故障消除后再回到原来设定的速度。这样的设定可以反复做几次，若仍不能消除故障再停车。这种做法与电力系统的自动重合闸功能相似。这对于不允许经常停车的流水生产线特别有用，可以避免造成经济上的损失。

    图7-9    浪涌电压吸收电路的不同形式

    2．外部控制电路电缆接地的正确接法

    变频器输出输入接口等逻辑电路常通过电缆和电位器仪表、常规电器相连。进出信号一般均为模拟信号，干扰非常容易通过电缆连接点侵入（电缆本身外壳已有屏蔽并接地），特别是弱信号线和距离远的电缆线要特别留意。采取的措施如下。

    ①强弱电线路分离原则。弱电的信号线(一般为DC 5V)、强电线路（AC 100V以上）和继电接触器电路均要分开布线并相隔一定的距离。

    ②电缆线连接点采用正确接法。

    ·电缆信号线的一般接法如图7-10所示。

    图7-10    电缆信号线的一般接法

    ·电缆延长线的接法如图7-11所示。

    图7-11    电缆延长线的接法

    ·电缆连接时端部的处理如图7-12所示，图(a)为非接地端的外皮剥离处理示意图。

    图7-12    电缆连接时端部的处理

    ·变频器与外部电路连接以防干扰的接线示意图如图7-13所示。

    图7-13    变频器与外部电路连接时的防干扰接线示意图