由于變頻器輸出的電壓波形是類似于正弦波,而絕非真正的正弦波。其波形中含有大量的諧波成分,特別是高次諧波會使變頻器輸出電流增大,造成電機繞組發(fā)熱,產(chǎn)生振動和噪聲,加速絕緣老化,甚至還有可能損壞電機;同時各種頻率的諧波會向空間發(fā)射不同程序的無線電干擾,因此,有可能會導致其它機電設備的誤動作。
因此,在安裝變頻器時,需要綜合考慮中心控制室、變頻器、電機三者之間的距離,才能盡量減少諧波的影響,提高控制的穩(wěn)定性。
一般都在20米以內(nèi)了,abb的手冊說明可以在100米以內(nèi),有vacon變頻器說加濾波器可以達到500米,實際應該用沒有幾個人見過了,線路長了,電纜的分布電容和電纜的壓降會對電機有很大的影響,建議在輸出側(cè)加電抗器,但是如果超過100米,即使加了電抗器,同時變頻器降容來匹配電機,也未必好用。
1、變頻器與電動機的距離一般不要超過100米,線路長了,可以增大電纜線經(jīng),變頻器的載波頻率設置為最?。榱藴p小容性漏電流的影響)。
2、 由于變頻器的輸出電壓是高壓脈沖系列,其頻率等于載波頻率,峰值等于直流回路電壓(513v),當變頻器和電動機之間的連接線很長時,導線的分布電感和線間分布電容的作用將不可忽視。當電動機和變頻器之間的距離較遠時,線間的分布電容和電動機的漏磁電感之間有可能因接近于諧振點而導致電動機的輸入電壓偏高,從而使電動機容易損壞,或運行時發(fā)生振動。
3、用過三菱 f540-30kw的帶動約二十kw的水泵,布線距離300米,可以正常使用。
4、有人用abb的變頻器37kw,深井泵用的,水泵距地面-120米,配電柜距井口也有100米,電源柜距變頻控制柜400米左右,壓降沒有測量過,但是已經(jīng)燒毀了4次電機了。
5、 由于不同變頻器內(nèi)部的處理方法不同(例如當上下兩管交替導通時死區(qū)時間的設置等),規(guī)定距離也各不相同。幾種常用變頻器的規(guī)定見下表所示。
一、距離的定義:
1.1、近距離:變頻器和電機之間的距離≤20m;
1.2、中距離:變頻器和電機之間的距離>20m,并且≤100m;
1.3、遠距離:變頻器和電機之間的距離>100m;
二、工業(yè)使用現(xiàn)場的場合:
2.1、近距離:變頻器和電機之間可以直接連接;
2.2、中距離:變頻器和電機之間可以直接連接,但是,需要調(diào)整變頻器的載波頻率來減少諧波及干擾;
2.3、遠距離:變頻器和電機之間可以直接連接,不但需要調(diào)整變頻器的載波頻率來減少諧波及干擾,而且,還需要加裝輸出交流電抗器。
三、高度自動化的工廠里:
在高度自動化的工廠里,所有的設備都需要在中心控制室所有進行監(jiān)控及控制。所以,變頻器系統(tǒng)的信號也要送到中控室。
3.1、近距離:即變頻器若安裝在中心控制室??刂婆_與變頻器之間,可以直接連接,通過0-5/10v的電壓信號和一些開關量信號進行控制。但是,變頻器的高頻開關信號的電磁輻射對弱電控制信號會產(chǎn)生一些干擾,因此也不一定要美觀整齊,把變頻器放在中心控制室內(nèi)。
3.2、中距離:即變頻器與中心控制室距離遠一點,可以采用4-20ma的電流信號和一些開關量作控制連接;如果距離更遠,可以采用rs485串行通信方式來連接;
3.3、遠距離:即變頻器與中心控制室的距離大于100m。此時,可以利用通信中間繼電器達到1km的距離;如果還要遠,則需要采用光纖連接器,最遠可以達到23km。
采用通信電纜連接,可以很方便地構(gòu)成多級驅(qū)動控制系統(tǒng),從而實現(xiàn)主/從和同步控制等要求。與目前流行的現(xiàn)場總線系統(tǒng)相連接將使數(shù)據(jù)變換速率大大提高。中心控制室與變頻器機柜之間的距離的延長,有利于縮短變頻器到電機之間的距離,以便用更加合理的布局改善系統(tǒng)性能。