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變頻器出現(xiàn)干擾
變頻器干擾信號的傳播方式:變頻器能產(chǎn)生功率較大的諧波,由于功率較大,對系統(tǒng)其它設(shè)備干擾性較強,其干擾途徑與一般電磁干擾途徑是一致的,主要分傳導(dǎo)(即電路耦合)、電磁輻射、感應(yīng)耦合。具體為:首先對周圍的電子、電氣設(shè)備產(chǎn)生電磁輻射;其次對直接驅(qū)動的電動機產(chǎn)生電磁噪聲,使得電機鐵耗和銅耗增加;并傳導(dǎo)干擾到電源,通過配電網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)給系統(tǒng)其它設(shè)備;后變頻器對相鄰的其它線路產(chǎn)生感應(yīng)耦合,感應(yīng)出干擾電壓或電流。同樣,系統(tǒng)內(nèi)的干擾信號通過相同的途徑干擾變頻器的正常工作。
(1) 電路耦合方式即通過電源網(wǎng)絡(luò)傳播。由于輸入電流為非正弦波,當(dāng)變頻器的容量較大時,將使網(wǎng)絡(luò)電壓產(chǎn)生畸變,影響其他設(shè)備工作,同時輸出端產(chǎn)生的傳導(dǎo)干擾使直接驅(qū)動的電機銅損、鐵損大幅增加,影響了電機的運轉(zhuǎn)特性。顯然,這是變頻輸入電流干擾信號的主要傳播方式。
(2) 感應(yīng)耦合方式 當(dāng)變頻器的輸入電路或輸出電路與其他設(shè)備的電路挨得很近時,變頻器的高次諧波信號將通過感應(yīng)的方式耦合到其他設(shè)備中去。感應(yīng)的方式又有兩種:
a 電磁感應(yīng)方式,這是電流干擾信號的主要方式;
b 靜電感應(yīng)方式,這是電壓干擾信號的主要方式。
(3) 空中幅射方式 即以電磁波方式向空中幅射,這是頻率很高的諧波分量的主要傳播方式。
隔離式安全柵采用了將輸入、輸出以及電源三方之間相互電氣隔離的電路結(jié)構(gòu),同時符合本安型限制能量的要求。與齊納式安全柵相比,雖然價格略高,但它其它方面的突出優(yōu)點卻為用戶應(yīng)用帶來了更大的受益:
1.由于采用了三方隔離方式,因此無需系統(tǒng)接地線路,給設(shè)計及現(xiàn)場施工帶來極大方便。
2.對危險區(qū)的儀表要求大幅度降低,現(xiàn)場無需采用隔離式的儀表。
3.由于信號線路無需共地,使得檢測和控制回路信號的穩(wěn)定性和抗干擾能力大大增強,從而提高了整個系統(tǒng)的可靠性。
4.隔離式安全柵具備更強的輸入信號處理能力,能夠接受并處理熱電偶、熱電阻、頻率等信號,這是齊納式安全柵所無法做到的。
5.隔離式安全柵可輸出兩路相互隔離的信號,以提供給使用同一信號源的兩臺設(shè)備使用,并保證兩設(shè)備信號不互相干擾,同時提高所連接設(shè)備相互之間的電氣安全絕緣性能。
選用4-20mA信號的原理
一.遠(yuǎn)傳信號用電流源優(yōu)于電壓源的原因
因為現(xiàn)場與控制室之間的距離較遠(yuǎn),連接電線的電阻較大時,如果用電壓源信號遠(yuǎn)傳,由于電線電阻與接收儀表輸入電阻的分壓,將產(chǎn)生較大的誤差,而用恒電流源信號作為遠(yuǎn)傳,只要傳送回路不出現(xiàn)分支,回路中的電流就不會隨電線長短而改變,從而保證了傳送的精度。
二.信號電流選擇20MA的原因
電流20MA的選擇是基于:安全、實用、功耗、成本的考慮。安全火花儀表只能采用低電壓、低電流;綜合考慮生產(chǎn)現(xiàn)場儀表之間的連接距離,所帶負(fù)載等因素;還有就是功耗及成本問題,對電子元件的要求, 供電功率的要求等因素。
三.信號起點電流選擇4mA的原因
4-20MA變送器兩線制的居多,兩線制即電源、負(fù)載串聯(lián)在一起,有一公共點,而現(xiàn)場變送器與控制室儀表之間的信號聯(lián)絡(luò)及供電僅用兩根電線。為什么起點信號不是0MA?這是基于兩點:
1.變送器電路沒有靜態(tài)工作電流將無法工作,信號起點電流4mA.DC就是變送器的靜態(tài)工作電流。
2.同時儀表電氣零點為4mA.DC,不與機械零點重合,這種“活零點”有利于識別斷電和斷線等故障。