Įvairiose pramoninės valdymo sistemose, plačiai naudojant elektroninius elektroninius prietaisus, tokius kaip dažnių keitikliai, sistemos elektromagnetiniai trukdžiai (EMI) tampa vis rimtesni, atitinkami antiinferencijų projektavimo metodai (ty elektromagnetinis suderinamumo EMC) tapo vis svarbesnė EMC). . Dažnio keitiklio sistemos trukdžiai kartais gali tiesiogiai padaryti sistemos pažeidimą sistemai ir kartais negali sugadinti sistemos aparatūros, tačiau dažnai paverčia mikroprocesorių sistemos programos operaciją, todėl gali atsirasti valdymo gedimas, taigi sukeldami įrangą ir gamybos avarijas. Todėl, kaip patobulinti sistemos gebėjimą ir patikimumą ir patikimumą, yra svarbi automatizavimo įrenginių kūrimo ir taikymo dalis, negalima ignoruoti, bet ir vienas iš kompiuterinės valdymo technologijos pritaikymo ir reklamavimo raktų. Kalbant apie dažnių keitiklio anti-interferencijos problemą, visų pirma, turėtume suprasti trukdžių šaltinį, sklidimo režimą, o paskui imtis skirtingų šių trukdžių priemonių.
Pirma, keitiklio trukdžių šaltinis
Pirmasis yra išorinio maitinimo tinklo trukdžiai. Harmoniniai trukdžiai tinklelyje daugiausia per keitiklio maitinimo šaltinio trukdžių keitiklį. Elektros tinklelyje yra daugybė harmoninių šaltinių, tokių kaip įvairūs lygintuvo įranga, AC ir DC mainų įranga, elektroninė įtampos reguliavimo įranga, netiesinės apkrovos ir apšvietimo įranga. Visos šios apkrovos daro įtampą ir srovę tinklelyje, kad būtų galima iškraipyti bangos formos, todėl kenksmingai trukdo kitai tinklo įrangai. Dažnio keitiklio maitinimo šaltinis iš užteršto kintamosios srovės maitinimo tinklo trukdžių, jei nebus tvarkomas, tinklelio triukšmas bus per tinklo maitinimo grandinės trukdžių dažnio keitiklį. Maitinimo tiekimo trukdžiai į dažnio keitiklį yra (1) per didelės įtampos, per mažos įtampos, momentinis galios praradimas (2) viršįtampis, lašas (3) smaigalio įtampos impulsas (4) radijo dažnio trukdžiai.
1, tiristoriaus keitiklio įranga, esanti keitiklio trukdžiuose
Kai energijos tiekimo tinkle yra didelė talpa tiristoriaus keitiklio įranga, nes tiristorius visada atlieka dalį kiekvieno fazės pusės ciklo, lengva padaryti tinklo įtampą, o bangos forma yra rimtai iškreipta. Tai suteikia galimybę lygintuvo grandinei, esanti keitiklio įvesties pusėje, gali būti pažeista dėl didelės atvirkštinės atbulinės eigos įtampos, kuri gali sukelti įvesties grandinės suskaidymą ir sudeginti.
2, galios kompensacijos kondensatoriaus trukdys keitikliui
Galios vieneto galios koeficiento galios sektorius turi tam tikrus reikalavimus, dėl šios priežasties daugelis vartotojų pastote naudojasi centralizuotu kondensatoriaus kompensavimo metodu, kad pagerintų galios koeficientą. Pereinamojo laikotarpio kompensavimo kondensatoriaus įvesties ar iškirpimo procese tinklo įtampa greičiausiai turės labai aukštą smailės vertę, todėl dažnio keitiklio lygintuvo diodas gali būti per didelis atvirkštinės įtampos ir skilimo.
Antra, pats keitiklis į išorinius trukdžius. Lygintuvo tiltas keitiklio tiltas yra netiesinė tinklelio apkrova, o jo harmonika sukuria harmoninį trukdymą kitai elektroninei ir elektros įrangai tame pačiame tinklelyje. Be to, dažnių keitiklio keitiklis dažniausiai naudoja PWM technologiją, kai jis veikia perjungimo režimu ir sukuria greitą perjungimą, jis sukelia daug triukšmo. Todėl keitiklis yra elektromagnetinių trukdžių kitai elektroninei ir elektros įrangai sistemoje šaltinis.
Inverterio įvesties ir išvesties srovėse yra daug aukštų harmonikų. Be mažesnių harmonikų, kurios gali būti reaktyviosios galios nuostoliai dėl maitinimo šaltinio, yra daugybė labai aukšto dažnio harmoninių komponentų. Jie išskleis savo energiją įvairiais būdais, sudarydami trikdžių signalus pačiam keitikliui ir kitai įrangai.
(1) Įvesties srovės bangos forma Inverterio įvesties pusė yra diodų lygintuvas ir kondensatoriaus filtrų grandinė. Akivaizdu, kad lygintuvo tilte yra įkrovimo srovė tik tada, kai energijos tiekimo linijos įtampa yra didesnė nei nuolatinės nuolatinės įtampos UD kondensatoriaus galuose. Todėl įkrovimo srovė visada atsiranda šalia tiekimo įtampos amplitudės vertės netolygios smūgio bangos pavidalu. Jis turi stiprų aukštą harmoninį komponentą. Duomenys rodo, kad 5 -osios ir 7 -osios harmonikų harmoniniai komponentai įvesties srovėje yra didžiausi, tai yra atitinkamai 80% ir 70% 50Hz pagrindinės bangos.
(2) Išėjimo įtampa ir srovės bangos formos Didžioji dauguma keitiklių keitiklio tilto yra naudojami SPWM moduliacija, išėjimo įtampa darbo ciklui pagal stačiakampio formos bangos serijos sinusoidinį pasiskirstymą; Dėl indukcinio variklio statoriaus apvijos pobūdžio statoriaus srovė yra labai arti sinusoidinės bangos. Tačiau harmoniniai komponentai, lygūs nešiklio dažniui, vis dar yra dideli.
Antra, trukdžių signalo sklidimas
Dažnio keitiklis gali sukelti didesnę galios harmoniką dėl didesnės galios, kita sistemos trukdžių įranga yra stipri, jos trukdžių kelias ir bendras elektromagnetinio trukdžių kelias yra nuoseklus, daugiausia padalintas į laidumą (ty grandinės jungtį), elektromagnetinę spinduliuotę, indukcinę jungtį. Tiksliau: Visų pirma, aplinkinė elektroninė ir elektros įranga elektromagnetinei spinduliui gaminti; Antra, tiesioginio pavaros variklis, skirtas elektromagnetiniam triukšmui sukelti, padidina variklio geležies ir vario suvartojimą; ir laidumo trukdžiai maitinimo šaltiniui per paskirstymo tinklą į kitą sistemos įrangą; ir pagaliau keitiklis į kaimynines kitas linijas, kad būtų sukurtas indukcinis jungtis, trukdžių įtampos ar srovės indukcija. Panašiai trukdžių signalas sistemoje per tą patį būdą trukdo normaliai veikti keitiklio veikimą.
(1)Grandinės sujungimo metodas, tai yra, naudojant maitinimo šaltinio tinklo sklidimą. Kadangi įvesties srovė yra ne sinusoidinė, kai keitiklio talpa yra didelė, ji padarys tinklo įtampos iškraipymus, paveiks kitos įrangos darbą ir tuo pačiu metu laidumo trukdžių, kuriuos sukelia tiesioginis laidumas, išėjimo pusė Variklio vario nuostolių pavara, geležies nuostoliai žymiai padidėjo, o tai paveikė variklio veikimo charakteristikas. Akivaizdu, kad tai yra pagrindinis keitiklio įvesties srovės trukdžių signalo perdavimas.
Transliavimo režimas.
(2) Indukcinė jungtis Kai keitiklio įvesties ar išvesties grandinė yra arti kitos įrangos grandinės, didelis keitiklio harmoninis signalas bus sujungtas su kita įranga indukcija. Yra du indukcijos būdai:
A, elektromagnetinis indukcijos būdas, kuris yra pagrindinis srovės trukdžių signalo būdas;
B, elektrostatinis indukcijos būdas, kuris yra pagrindinis įtampos trukdžių signalo būdas.
(3)Oro radiacija, ty elektromagnetinė radiacija į orą, tai yra pagrindinis aukšto dažnio harmoninių komponentų sklidimo būdas.
Trečia, dažnio valdymo sistemos antiinferencijos prieštaravimai
Remiantis pagrindiniais elektromagnetizmo principais, elektromagnetinių trukdžių (EMI) susidarymas turi turėti tris elementus: elektromagnetinių trukdžių šaltiniai, elektromagnetiniai trukdžių keliai, elektromagnetinės trukdžių jautrios sistemos. Norint išvengti trukdžių, gali būti naudojama aparatinės įrangos antiinferencija ir programinės įrangos anti-interferencijos. Tarp jų aparatinės įrangos anti-jamming yra pačios pagrindinės ir svarbiausios kovos su žiočių priemonių sistema taikymas, paprastai nuo dviejų aspektų pasipriešinimo ir prevencijos, siekiant slopinti trukdžius, bendras principas yra slopinti ir pašalinti trikdžių šaltinį, supjaustytą pjovimą Sumažinkite sistemos trikdžių signalo jautrumą. Konkrečias priemones galima naudoti inžinerinėje izoliacijoje, filtravime, ekrane, įžeminime ir kitais metodais.
1, vadinamoji trukdžių izoliacija, nurodo trukdžių šaltinį iš grandinės ir jautrus izoliacijos trikdžių daliai, kad jie nebūtų elektros jungtis. Dažnio valdymo pavaros sistemoje, paprastai tarp maitinimo šaltinio ir stiprintuvo grandinių, esančių elektros linijoje, naudojant izoliacijos transformatorius, kad būtų išvengta trikdžių laidumo, elektros tiekimo izoliacijos transformatorius gali būti pritaikytas triukšmo izoliacijos transformatoriui.
2, sistemos eilutėje, skirta nustatyti filtro vaidmenį, yra slopinti keitiklio trikdžių signalą per elektros linijos laidumo trukdžius į variklio maitinimo šaltinį. Siekiant sumažinti elektromagnetinį triukšmą ir nuostolius, dažnio keitiklio išėjimo pusę galima nustatyti išvesties filtrą; Norint sumažinti maitinimo šaltinio trukdžius, dažnių keitiklio įvesties pusę galima nustatyti įvesties filtrą. Jei linijoje yra jautri elektroninė įranga, elektros energijos linijoje galima nustatyti maitinimo šaltinio triukšmo filtrą, kad būtų išvengta laidumo trukdžių. Inverterio įvesties ir išvesties grandinėse, be aukščiau išvardytų apatinių harmoninių komponentų, yra daugybė aukšto dažnio harmoninių srovių, kurios savo energiją paskleis įvairiais būdais, kad suformuotų trikdžių signalus į kitą įrangą. Filtrai yra pagrindinė priemonė, naudojama pabrėžti aukštesnio dažnio harmoninius komponentus. Priklausomai nuo to, kur jie naudojami, jie gali būti suskirstyti į kategorijas.
(1) Įvesties filtrai Paprastai yra dviejų tipų filtrai:
a. Linijos filtrus daugiausia sudaro indukcinės ritės. Tai susilpnina aukštesnio dažnio harmonines sroves, padidindamas linijos varžą aukštais dažniais.
b. Radiacijos filtrus daugiausia sudaro aukšto dažnio kondensatoriai. Jis sugers harmoninius aukšto dažnio komponentus su spinduliavimo energija.
(2) išvesties filtras Jį taip pat sudaro indukcinė ritė. Tai gali efektyviai susilpninti didelius harmoninius komponentus išėjimo srovėje. Tai ne tik vaidina antiinterferencijos vaidmenį, bet ir susilpnina papildomą sukimo momentą, kurį sukelia didelė harmoninė variklio harmoninė srovė. Dažnio keitiklio išvesties anti-interferencijos matavimams reikia atkreipti dėmesį į šiuos aspektus:
a. Kondensatoriams neleidžiama prijungti prie dažnio keitiklio išvesties pusės, kad nesukeltų didelės smailės įkrovimo (arba iškrovimo) srovės keitiklio vamzdžio laidumo metu (išjungimas), o tai gali sugadinti keitiklio vamzdį;
b. Kai išvesties filtrą sudaro LC grandinė, filtro prieigos kondensatoriaus pusė turi būti sujungta su variklio puse.
3, trukdžių šaltinio apsauga yra pats efektyviausias būdas slopinti trukdžius. Paprastai pats dažnio keitiklis su geležies ekranu, siekiant išvengti elektromagnetinių trukdžių nutekėjimo; Išėjimo linija geriausiai ekranuojama su plieniniu vamzdžiu, ypač kai kontroliuojant dažnio keitiklį su išoriniais signalais, signalo linija privalo būti kuo trumpesnė (paprastai per 20 m), o signalo linija-naudojant dvigubo branduolio ekraną ir su Pagrindinė elektros linija (AC380V) ir valdymo linija (AC220V) yra visiškai atskirta nuo to paties vamzdyno ar linijos lovio, niekada netiesa aplink elektronines jautrias įrangos linijas. Norint, kad ekranas būtų efektyvus, skydas turi būti patikimai įžemintas.
4, teisingas įžeminimas gali padaryti sistemą efektyviai slopinti užsienio trukdžius, tačiau taip pat sumažinti pačią įrangą iki išorinio pasaulio trukdžių. Faktiškai pritaikant sistemą, dėl sistemos maitinimo šaltinio nulinės linijos (centrinė linija), žemė (apsauginis įžeminimas, sistemos įžeminimas) nėra padalintas, valdymo sistemos ekranas (valdymo signalo ekranas ir pagrindinis grandinės laidininko ekrano plotas ) chaotiško ryšio, labai sumažinant sistemos stabilumą ir patikimumą.
Inverteriams teisingas pagrindinės grandinės terminalo PE (E, G) įžeminimas yra svarbi priemonė pagerinti keitiklio gebėjimą slopinti triukšmą ir sumažinti keitiklio trukdžius, todėl praktiškai reikia žiūrėti labai rimtai. Inverterio įžeminimo laidininko skerspjūvio plotas paprastai turėtų būti ne mažesnis kaip 2,5 mm2, o ilgis turėtų būti kontroliuojamas per 20 m. Rekomenduojama, kad keitiklio ir kitos galios įrangos įžeminimas būtų atskirtas, nebūtų bendra žemė.
5, reaktoriaus naudojimas
Dažnio keitiklio įvesties srovėje žemesnio dažnio harmoniniuose komponentuose (5 -osios harmoninės, 7 -osios harmoninės, 11 -osios harmoninės, 13 -osios harmoninės ir kt.) Įvesties , bet ir todėl, kad jie sunaudoja didelę reaktyviosios galios kiekį, kad galios koeficiento linija būtų labai sumažinta. Reaktoriaus pritvirtinimas įvesties grandinėje yra veiksmingas būdas slopinti apatines harmonines sroves. Priklausomai nuo laidų padėties, yra du pagrindiniai tipai:
(1) reaktorius, prijungtas iš eilės tarp keitiklio maitinimo šaltinio ir įvesties pusės. Pagrindinės jo funkcijos yra:
a. Padidinkite galios koeficientą iki (0. 75-0. 85), slopindami harmoninę srovę;
b. Susilpninkite įvesties įėjimo grandinės srovę į keitiklį;
C, susilpninkite maitinimo įtampos disbalanso poveikį.
(2) DC reaktorius, sujungtas iš eilės tarp lygintuvo tilto ir filtro kondensatoriaus. Jis turi vieną funkciją, tai yra susilpninti aukštus harmoninius įvesties srovės komponentus. Tačiau jis yra veiksmingesnis nei kintamosios srovės reaktorius gerinant galios koeficientą, kuris gali pasiekti 0. 95 ir turi paprastos struktūros ir mažo dydžio pranašumus.
6, racionalūs laidai
Trikdžių signalui, skleidžiamam indukcijos metodu, gali susilpninti racionalaus laidų būdas. Konkretūs metodai yra:
(1) įrangos elektros linija ir signalo linija turėtų būti toli nuo keitiklio įvesties ir išvesties linijų;
(2) Reikėtų vengti kitų įrangos elektros linijų ir signalo linijų, o keitiklio įvesties ir išvesties linijos lygiagrečios;
Ketvirta, išvada
Analizuojant šaltinius ir sklidimo kelius, susijusius su trikdžių dažnio keitiklio taikymo procesu, buvo pateiktos praktinės atsakomosios priemonės šioms problemoms išspręsti. Nuolat taikant naujas technologijas ir naujas teorijas dažnių keitikliuose, dėmesys EMC dažnių keitiklių reikalavimams tapo problema, su Dažnio keitiklio taikymo ir reklamos raktai. Tikimasi, kad šios problemos, susijusios su dažnio keitikliu, bus išspręstos paties dažnio keitiklio funkcija ir kompensacija. Pramoninė vieta ir dažnio keitiklio reikalavimų socialinė aplinka ir toliau tobulėja, kad būtų patenkinti tikrieji „žaliojo“ dažnio keitiklio poreikiai netrukus pasirodys. Manome, kad EMC keitiklio problema bus veiksmingai išspręsta.