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En el lugar de trabajo, las interferencias de los inversores de frecuencia vfd se producen con bastante frecuencia y gravedad, llegando incluso a impedir la puesta en marcha del sistema de control.

El principio de funcionamiento de un inversor de frecuencia está obligado a generar una fuerte interferencia electromagnética.La potencia AC de entrada se convierte en voltaje CC a través del circuito rectificador y el circuito de suavizado, y luego el voltaje de corriente continua se transforma en voltajes de pulso de diferentes anchos (denominados voltaje de modulación de ancho de pulso, PWM) por el inversor vfd.

Al conducir el motor con este voltaje PWM, se puede lograr el propósito de ajustar el par y la velocidad del motor.Este principio de funcionamiento conduce a los siguientes tres tipos de interferencia electromagnética::

1Interferencia armónica.

Los circuitos rectificadores generan corrientes armónicas, que causan caídas de voltaje en la impedancia del sistema de suministro de energía, lo que conduce a la distorsión de la forma de onda del voltaje.Este voltaje distorsionado interfiere con muchos dispositivos electrónicos (ya que la mayoría de los dispositivos electrónicos solo pueden funcionar bajo condiciones de voltaje sinusoidal)Cuando la corriente armónica es constante, la distorsión de voltaje es más grave en el caso de una fuente de alimentación débil.La característica de esta interferencia es que causará interferencias en el equipo que utiliza la misma red eléctrica, independientemente de la distancia entre el equipo y el inversor de frecuencia.

2Interferencia de emisión conducida por radiofrecuencia

Dado que el voltaje de carga es de tipo pulsante, la corriente que el inversor de frecuencia extrae de la red eléctrica también es de tipo pulsante.que forman interferencias de radiofrecuenciaLa característica de esta interferencia es que interfiere con el equipo que utiliza la misma red eléctrica, independientemente de la distancia entre el equipo y los inversores de frecuencia.

3Interferencia de la radiación de radiofrecuencia
La interferencia de la radiación de radiofrecuencia proviene del cable de entrada y del cable de salida del convertidor de frecuencia.cuando haya corriente de interferencia de radiofrecuencia en los cables de entrada y salida del convertidor de frecuencia, dado que los cables actúan como antenas, inevitablemente se generará radiación de onda electromagnética, lo que dará lugar a interferencias radiadas.

La tensión PWM transmitida en el cable de salida del inversor de frecuencia también contiene componentes ricos de alta frecuencia,que pueden generar radiación de onda electromagnética y formar interferencias de radiaciónLa característica de la interferencia radiada es que cuando otros dispositivos electrónicos se acercan al inversor de frecuencia, el fenómeno de interferencia se vuelve severo.

Según los principios fundamentales del electromagnetismo, la formación de interferencias electromagnéticas debe tener tres elementos: una fuente de interferencia electromagnética,un camino de interferencia electromagnética, y un sistema sensible a las interferencias electromagnéticas. Para evitar las interferencias, se pueden adoptar sistemas de antiinterferencia de hardware y de antiinterferencia de software.

Entre ellos, la antiinterferencia de hardware es la medida antiinterferencia más fundamental e importante.se inicia desde los dos aspectos de anti-interferencia y supresión para suprimir la interferenciaEl principio general es suprimir y eliminar la fuente de interferencia, cortar el canal de acoplamiento de interferencia al sistema,y reducir la sensibilidad del sistema a las señales de interferenciaLas medidas específicas en ingeniería pueden adoptar métodos tales como aislamiento, filtración, blindaje y puesta a tierra.

Los siguientes son los principales pasos para resolver las interferencias en el lugar:
1:Adoptar medidas contra las interferencias del software
Específicamente, se trata de reducir la frecuencia portadora del inversor de frecuencia a través de la interfaz hombre-máquina del inversor de frecuencia, y reducir este valor a un rango apropiado.Si este método no funciona, sólo se pueden adoptar las siguientes medidas de antiinterferencia de hardware.

2- Asegúrese de la tierra adecuada.
A través de la investigación específica en el sitio, podemos ver que la situación de aterrizaje en el sitio no es muy ideal.La conexión a tierra correcta no sólo puede suprimir eficazmente la interferencia externa para el sistema, sino también reducir la interferencia del propio equipo con el mundo exteriorEs la medida más eficaz para resolver el problema de interferencia de los inversores de frecuencia.

Específicamente, deben lograrse los siguientes objetivos:

(1) El terminal del circuito principal PE (E, G) del convertidor de frecuencia debe estar conectado a tierra, lo que puede ser compartido con el motor accionado por el inversor de frecuencia, pero no con otros equipos.Se debe conducir una estaca de tierra separada, y este punto de puesta a tierra debe estar lo más lejos posible de los puntos de puesta a tierra de los equipos de corriente débil.
Mientras tanto, el área de la sección transversal del cable de conexión a tierra del convertidor de frecuencia no debe ser inferior a 4 mm 2, y la longitud debe controlarse dentro de los 20 m.

(2) En los cables de conexión a tierra de otros equipos electromecánicos,La conexión a tierra de protección y la conexión a tierra de trabajo deben instalarse por separado con electrodos de conexión a tierra y conectarse finalmente al punto de conexión a tierra eléctrica del gabinete de distribución..
The shielding ground of the control signal and the shielding ground of the main circuit conductor should also be separately grounded and finally connected to the electrical grounding point of the distribution cabinet.

3- Proteja la fuente de interferencia.
Proteger la fuente de interferencia es una forma muy efectiva de suprimir la interferencia.el inversor está protegido con una carcasa de hierro para evitar la fuga de interferencias electromagnéticasSin embargo, la línea de salida del inversor está mejor protegida con una tubería de acero.la línea de señal de control debe ser lo más corta posible (generalmente dentro de los 20 m)Se debe utilizar un cable de doble trenzado blindado y está completamente separado de la línea de circuito principal (AC380) y de la línea de control (AC220V).
Además, los circuitos de los equipos electrónicos sensibles del sistema también requieren el uso de cables de par retorcido blindados, especialmente para señales de presión.
Además, todas las líneas de señal del sistema nunca deben colocarse en el mismo conducto o tronco que las líneas de circuito principal y las líneas de control.
Para que el blindaje sea eficaz, la capa de blindaje debe estar conectada a tierra de manera fiable.

4. Conexión razonable
Los métodos específicos son los siguientes: 1) Las líneas de alimentación y las líneas de señal del equipo deben estar lo más lejos posible de las líneas de entrada y salida del convertidor de frecuencia.
(2) Las líneas de corriente eléctrica y las líneas de señal de otros equipos deben evitar estar paralelas a las líneas de entrada y salida del convertidor de frecuencia.
Si los métodos anteriores aún no funcionan, continúe con los siguientes métodos:

5Aislamiento de las interferencias
El llamado aislamiento de interferencia se refiere a separar la fuente de interferencia de las partes vulnerables del circuito para evitar que tengan contacto eléctrico.un transformador de aislamiento está adoptado en la línea de alimentación entre la fuente de alimentación y los circuitos del amplificador, como el controlador y el transmisor, para evitar interferencias conducidasEl transformador de aislamiento de potencia también puede aplicar un transformador de aislamiento de ruido.

6Configurar filtros en los circuitos del sistema.
La función del filtro del equipo es suprimir las señales de interferencia que se conducen desde el inversor de frecuencia a través de la línea de alimentación hasta la fuente de alimentación y el motor.Para reducir el ruido electromagnético y la pérdidaPara reducir las interferencias con la fuente de alimentación, se puede establecer un filtro de entrada en el lado de entrada del inversor de frecuencia.

Si hay dispositivos electrónicos sensibles como controladores y transmisores en el circuito, se puede instalar un filtro de ruido de potencia en la línea eléctrica del dispositivo para evitar interferencias conducidas.
Los filtros se pueden clasificar según sus diferentes lugares de aplicación como:

(1) Filtro de entrada
Por lo general hay dos tipos:
A. Filtro de línea: Compuesto principalmente de bobinas inductivas, debilita las corrientes armónicas de mayor frecuencia al aumentar la impedancia de la línea a altas frecuencias.
B. Filtro de radiación: Compuesto principalmente de condensadores de alta frecuencia, absorberá componentes armónicos con energía de radiación en puntos de muy alta frecuencia.

(2) El filtro de salida también está compuesto por una bobina inductiva
Puede debilitar eficazmente los componentes armónicos de alto orden en la corriente de salida.
No sólo desempeña un papel antiinterferente, sino que también puede debilitar el par adicional causado por la corriente armónica generada por armónicos de alto orden en el motor.

En el caso de las medidas antiinterferencias en el extremo de salida del convertidor de frecuencia, deberán tenerse en cuenta los siguientes aspectos:
Capacitors are not allowed to be connected to the output end of the frequency converter to prevent the generation of a very large peak charging (or discharging) current at the moment when the power transistor is turned on (off), lo que puede dañar el transistor de potencia.

Cuando el filtro de salida esté compuesto por un circuito LC, el lado donde el condensador está conectado dentro del filtro deberá estar conectado al lado del motor.

7Utilice los reactores.
En la corriente de entrada de un convertidor de frecuencia, la proporción de componentes armónicos de baja frecuencia (como el quinto armónico, el séptimo armónico, el undécimo armónico, el decimotercer armónico, etc.) es muy alta.Además de posiblemente interferir con el funcionamiento normal de otros equipos, también consumen una gran cantidad de potencia reactiva, lo que reduce significativamente el factor de potencia de la línea.La inserción de reactores en serie en el circuito de entrada es un método eficaz para suprimir las corrientes armónicas más bajas.
De acuerdo con las diferentes posiciones de cableado, hay principalmente los siguientes dos tipos:

(1) Reactor de ac
Se conecta en serie entre el lado de entrada de la fuente de alimentación y el convertidor de frecuencia.
Sus principales funciones son:
A. Al suprimir las corrientes armónicas, el factor de potencia se incrementa a (0,75-0,85);
B. Debilitar el impacto de la corriente de entrada en el circuito de entrada en el convertidor de frecuencia;
C. Debilitar el impacto del desequilibrio de la tensión de alimentación.

(2) Reactor de corriente continua
Está conectado en serie entre el puente rectificador y el condensador del filtro.
Su función es relativamente simple, que es debilitar los componentes armónicos de alto orden en la corriente de entrada.
Sin embargo, es más eficaz que los reactores CA en la mejora del factor de potencia, alcanzando hasta 0.95, y tiene las ventajas de una estructura simple y un volumen pequeño.

Por lo tanto, las medidas antiinterferencia para los inversores de frecuencia incluyen principalmente la instalación de reactores de CA y filtros en la línea de entrada del inversor de frecuencia,utilizando cables blindados tanto para las líneas de entrada como para las de salida, y la conexión a tierra de las capas de blindaje de todos los cables, junto con la base protectora de los reactores, filtros, inversores de frecuencia y motores,y separar este punto de puesta a tierra de otros puntos de puesta a tierra para mantener una distancia suficiente.

Mientras tanto, los cables de señal y los cables de alimentación del inversor de frecuencia no deben colocarse en paralelo.
Además, para evitar que el inversor de frecuencia interfiera con la señal y el circuito de control, es necesario suministrar energía al controlador,con una capacidad de transmisión superior a 300 W.