导语:众所周知,高次谐波的存在会导致变频器输出电流的增加,从而引发电机绕组过热、产生振动和噪声,加速绝缘老化甚至可能造成电机损坏。此外,各种频率的谐波还会在空气中散射无线电干扰,有潜力误触发其他机电设备。重要的是要认识到,变频器输出的电压波形虽然类似于正弦波,但实际上是由大量谐波成分构成。
为了减少这些不良影响,在安装变频器时,我们必须综合考虑中心控制室、变频器与电机之间的距离。这样可以有效降低谐波对系统稳定性的负面影响。
(一)距离定义:
近距离:当变频器与电机之间的距离不超过20米。
中距离:当其间距介于20米至100米。
远距离:当两者相隔超过100米。
(二)工业现场应用场景:
近距离配置下,可以直接连接变频器和电机;若需进一步优化,可通过调整载波频率来降低干扰水平。
中等间距时,还需要适当调整载波以减少谐波影响,并且可考虑使用交流電抗器以增强信号质量。
远程连接下,更需精细调节载波,以抑制高次谐波,并配备额外设备,如交流電抗器,以确保数据传输畅通无阻。
(三)高度自动化工厂环境:
在高度自动化环境中,所有设备都需要从中心控制室进行监控及操作,因此系统信号也应向中控室发送。在这样的设定下:
若近接配置,即将变频器安置于控制台附近,可以采用0-5/10V或开关量信号直接控制。但由于高次开关可能对弱 电信号造成干扰,最好避免美观整齐布局,将其放在中央位置。
在中等范围内,当空间较远时,可选择4-20mA或串行通信方式保持连结性。
对于极端长距离情况,即超越了100米,其间可利用继接触点扩展到一公里以上,而光纤则能覆盖23公里之远,使得通信更为灵活多样。利用专用通信线缆,便捷地构建多级驱动系统,为主从同步及其他复杂要求提供支持。而与现今流行的现场总线技术结合,将极大提升数据交换速度。延伸中心房间与柜式箱体之间的事务,不仅缩短了直线路径,也有助于改善整个系统性能结构。