Наводки от частотного преобразователя как избавиться

Наводки от частотного преобразователя как избавиться

Коллеги, добрый день.
Может кто по долгу службы связан с эксплуатацией преобразователей частоты (ПЧ).
На глубинном насосе, поменяли релейную автоматику на ПЧ INNOVERT ISD552U43 (5,5кВт).
Вода в деревне есть, жители счастливы, а мне ну очень грустно :cry:.
Помеха на 160 и 80 доходит до 9+20дБ, ранее на ту же антенну (Бевередж 250м) было 2-3 балла.
Система после запуска в эксплуатацию выглядела так:

Добавлено через 5 минут(ы):

продолжение повествования:
С помощью местных электриков перенес ПЧ в ящик, установил дроссель (сетевой) и ЭМИ-фильтр на входе, помехи практически не уменьшились.
Поставил дроссель на выход (моторный) — ПЧ не работает вообще — отключается по перегрузке.
Мануал перечитал, но в программирование этого девайса лезть опасаюсь.
Вопрос к спецам: проблема в слишком высокой несущей частоте или в чем-то еще.
Кабель до скважины 1,5м неэкранирован.

ни заземления ни фильтров

И кабель к мотору должен быть экранирован. В техописании на любой частотник есть глава о защите от электромагнитных помех.
Заземление на скважину поможет быстрее растворить обсадную трубу.

Можно попробовать частоту преобразования покрутить. Но такие вещи я обычно «до того» на «сухом» моторе с маховиком, не на насосе.

да там все что только можно проигнорировано, фото 1 красноречиво описывает
поскольку это волнует только меня, мне и исправлять (и за мой счет)

кабель к скважине 1,5 м может оказывать такое влияние?
почему установка моторного дросселя вызывает аварийный режим ПЧ?
частота ШИМ по мануалу 15 кГц, можно её радикально уменьшить, скажем до 5кГц?

Добавлено через 11 минут(ы):

основная проблема, что это не лабораторная работа,
а стратегический . обьект (по словам местного электрика)
да и насос стоит немеряно
поэтому пока в меню ПЧ и не лезу, читаю мануал, советуюсь с вами

установка моторного дросселя вызывает аварийный режим ПЧ

Надо знать какой конкретно индуктивности дроссель можно ставить. И какое сообщение аварийное.
Мне мануал скачать не удалось.
Практически любой ПЧ допускает установку частоты ШИМ. То есть уменьшить можно.
Но начинать надо с начала — правильно ли установлены параметры мотора в ПЧ (в соответствии с шильдиком).
Обратная связь по давлению есть? Если нет — все проще.

Мне мануал скачать не удалось.
http://www.alex-stanki.ru/admin/innovert_ISD.pdf

почему установка моторного дросселя вызывает аварийный режим ПЧ?
Потому что на выходе пч частота меняется по мануалу от 0.1 до 400 Гц. Дроссель для работы в цепях 50 Гц.(на шильдике)
Если смотреть мануал то силовая цепь такая- кабель 3фх380в-дроссель 3х фазный 50 Гц — фильтр высокочастотный — пч- мотор.
Кабель с выхода пч идущий на мотор( до обсадной трубы) в металлорукав. Надёжный контакт рукава на ящике и на трубе скважины, соединение ящика со скважиной ещё дублируется проводом соответствующего сечения, пропущеного в рукаве или снаружи. В ящике заземляются клеммы «земля» вч фильтра, пч. Ноль сети на заземление исключён. Заземление не является рабочим, а только защитным, трубу быстро не сьест чем при обычной коррозии.
Как в реальности получится честно говоря не в курсе. Хотя бы с приёмничком походить да «пощупать» какие кабели больше гадят:roll:. Да при разных режимах работы ПЧ. Ну и т.д.

частота на выходе ПЧ не более 50 Гц, ограничена при начальной установке
типовая выходная частота — герц 30 (разбор воды небольшой)
обратная связь по давлению (датчик давления АДМ-100 с токовым выходом)
дросселя заказывал у поставщиков ПЧ, они подбирались под мощность двигателя и частоту 50Гц
это менеджеры по продажам могут, а дать подробные пояснения о настройке параметров ПЧ под эти дроссели
это уже никак

и имеет это безобразие вид

Добавлено через 12 минут(ы):

при подключении моторного дросселя:
частота начинает расти от почти 0 Гц и одновременно растет выходной ток
звука раскручиваемого насоса не слышно, похоже стоит
ток растет секунд 5 и ПЧ вырубается
было сделано две таких попытки и дроссель отключили
насос без дросселя работает
может надо задать мин частоту выше, может изменить наклон нагрузочной кривой
вот тут-то и нужен опыт специалиста

Источник

Инструкция по подавлению помех и наводок преобразоваелей частоты

Преобразователи частоты для асинхронных электродвигателей несмотря на свои положительные стороны имеют ряд недостатков — их применение связано с интенсивными электромагнитными помехами и наводками, которые создаются в устройствах, непосредственно связанных с ними по цепям питания или находящимися рядом и попадающими под излучение.

Думаю многие сталкивались с набеганием импульсов от энкодера двигателя на программируемом контроллере или счетчике импульсов или с ошибкой работы преобразователя частоты с обратной связью по энкодеру при длинных кабелях — все это проблемы, связанные с наводками и помехами. Да и другое оборудование начинает сбоить, например емкостные или индуктивные датчики приближения, реле с малыми токами втягивания катушек начинали ложно срабатывать. Все это проблемы электромагнитной совместимости оборудования.

Проблема электромагнитных помех (ЭМП) преобразователей частоты решается, если понять причину и способ их появления. Производители преобразователей частоты давно придумали ряд мер по созданию электромагнитной совместимости (ЭМС), которая в настроящее время стандартизована Международной электротехнической комиссией (МЭК).

ЭМС – это способность оборудования удовлетворительно функционировать в электромагнитной среде в отсутствие влияния излучаемых электромагнитных волн на работу другого оборудования.

Основным источником ЭМП инвертора, является ШИМ-модуляция IGBT-транзисторами выходного напряжения, создающие большие скачки перетока энергии в звене постоянного тока инвертора и как следствие во входных цепях, а также на выходе преобразователя частоты. ЭМП означают любую помеху нормальной работе оборудования, вызванную как избыточной энергией, передающейся по кабелю (наведенная помеха), так и влиянием электромагнитных волн (помеха от паразитного электромагнитного излучения). ЭМП можно классифицировать следующим образом:

Типы и пути распространения помех преобразователей частоты

Кондуктивный шум (распространяемый по проводам)

Распространяется по проводникам и влияет на работу периферийного оборудования, подключенного к общему источнику питания с преобразователем частоты. Схематически путь распространения показан на рисунке под цифрой (1). При заземлении через общую шину заземления кондуктивный шум передается по пути (2). Помехи также могут распространяться от двигателя и по экрану или сигнальному проводу датчика по пути (3).

Индуцированный шум (наведенный)

В случае прокладки контрольных цепей и иных проводников периферийного оборудования в непосредственной близости (в одном кабель-канале, трубе, галлерее, лотке, связке) с силовыми кабелями преобразователя частоты (как питающего так и моторного), в которых протекают токи шумов, в этих проводниках могут быть наведены помехи или «наводки». Путь их проникновения показан на рисунке как путь (4). Частоты наведенных помех лежат в диапазоне от 150 кГц до 30 МГц.

Излучаемый шум

Шум, возникающий в преобразователе частоты и излученный в виде электромагнитной волны в окружающую среду вдоль входных/выходных кабелей как от излучающей антенны также вносит помехи в работу периферийного оборудования, но правда на более высоких частотах (более 30 мГц). Это так называемый излучаемый шум, а пути его распространения показаны на рисунке (5). Кроме того, он может также распространяться через корпус двигателя и инвертора.

Отдельно хочется отметить эффект длинных линий, что усугубляет эффекты трансформации токов между проводами, эффекты конденсатора, обкладками которого могут стать провода.

Основные методы подавления шумов и наводок преобразователей частоты.

Меры по подавлению шумов и наводок в основном связаны с конкретным путем распространения помех и действия, связанные непосредственно с периферийным оборудованием, на которое влияют помехи частотных преобразователей .

Подавление помех связанных с конкретным путем распространения помех:

• Раздельная прокладка силовых кабелей (входных и выходных) и других цепей (например, сигналов управления, сигналов с датчиков и энкодера). Эта мера эффективна против излучения и наводок, увеличение расстояния между проводниками уменьшит эффект трансформации токов за счет индуктивностей и емкостного эффекта.
• Установка фильтра помех: моторный дроссель , синус-фильтр, LC-фильтр на входе, а также фильтрация цепей, в которые проникают наводки фильтрами с частотой среза выше пропускной способности цепей устройств. Эта мера эффективна для кондуктивных помех и излучения.
• Электрическое заземление преобразователя частоты и экранирование (установка металлических разделителей) между преобразователем частоты и периферийным оборудованием. Применение экранированных кабелей для силовых цепей или прокладка кабеля в металлической трубе. Эта мера эффективна для кондуктивных, наведенных помех и излучения.
• Применение экранированных кабелей или кабеля типа «витая пара» для сигналов управления. Эта мера эффективна для наведенных помех и излучения. Дополнительной мерой может быть применение ферритовых колец с сигнальными кабелями. Примечание: кабели типа МКЭШ, КУПЭВ итп показывают низкую эффективность по сравнению со специализированными кабелями с витыми парами с двойным экранированием (LAPP, Belden, Hulukabel), есть опыт применения подобных кабелей для связи с 5-и вольтовым энкодером с длиной кабеля более 60м, потому предлагаю обращаться к нам за консультацией по подбору подходящего кабеля.
• Осуществление правильного заземления, заземление должно быть произведено по кратчайшему пути а не через преобразователь частоты, независимого заземления инвертора и другого оборудования. Эта мера эффективна для наведенных помех.
• Снижение несущей частоты ШИМ-модуляции преобразователя частоты. Эта мера эффективна для кондуктивных, наведенных помех и излучения и является самой дешевой из мер борьбы.

Примеры мер связанных с периферийным оборудованием:

• Питание от источников, не связанных с преобразователем частоты, питание от другого фидера трансформатора, применение разделительного изолирующего трансформатора. Эта мера эффективна для кондуктивных помех.
• Повышение рабочего напряжения для оборудования — нагрузка токами сигнальных линий, подтягивание большими сопротивлениями свободных линий к полюсам источника питания. Выбор оборудования с большими токами срабатывания, если речь идет о контроллерах, счетчиках, реле.
• Разнесение оборудования на максимальное расстояние от инвертора, применение металлического корпуса для экранов. Эта мера эффективна для наведенных помех и излучения.

Устройства подавления шумов

Для подавления помех преобразователей частоты основными методами является фильтрация, для этого существует ряд готовых устройств — фильтров, которые можно классифицировать на 3 типа: емкостные фильтры, подключаемые параллельно силовым цепям, индуктивные, включаемые последовательно, и фильтры высокого подавления (LC-фильтры) для снижения радиопомех. В зависимости от желаемого результата, применяйте соответствующий фильтр.

Емкостный фильтр

Этот фильтр состоит из конденсаторов и уменьшает высокочастотные токи из сети, будучи подключенным между входными клеммами и клеммой заземления инвертора. Более удаленное подключение ухудшает эффект, поэтому соединительные проводники должны быть минимальной длины. Данный фильтр эффективен в диапазоне до нескольких мегагерц, т.е. в диапазоне АМ радиочастот.

Индуктивный фильтр

Это может быть нуль-фазный реактор, который представляет собой четыре витка силового кабеля (все три фазы в одном направлении) вокруг ферритового сердечника. Нуль-фазный импеданс при этом возрастает и высокочастотные токи уменьшаются. Хотя этот фильтр пригоден как для входной, так и для выходной сторон инвертора, он не может быть использован на выходе инвертора в случае с экранированным кабелем или при проводке кабеля в металлической трубе. В частности, такой фильтр пригоден для подавления помех, излучаемых кабелем и снижения токов утечки. Эффективен в диапазоне от АМ радиочастот до 10 МГц.
Установите фильтр как можно ближе к инвертору. При сечении кабеля 22 мм2 и более пропустите кабель через как минимум четыре ферритовых сердечника.

Еще один вариант — установка моторного дросселя, эффект еще более высокий, минус-это габариты устройства и цена.

LC-фильтр (высокого подавления)

Состоит из индуктивных (L) и емкостных (С) элементов. Подключите этот фильтр на входе инвертора. Имеет превосходные характеристики ослабления шумов инвертора в диапазоне от АМ радиочастот до 10МГц и менее. Разнесите входные и выходные цепи фильтра. Самым типичным представителем таких фильтров является синус-фильтр.

Эффективность мер по подавлению шумов (Пример оценки)

Встроенный в инвертор фильтр значительно снижает кондуктивные помехи, исходящие от преобразователя частоты. Если частотный преобразователь, содержащий фильтр, применяется совместно с внешним ЭМИ фильтром для соответствия ЭМС директивам, может быть достигнуто еще большее подавление помех до 40 дБмкВ в частотном диапазоне от 150 кГц до 1 МГц и около 30 дБмкВ в частотном диапазоне от 1 МГц до 10 МГц

Эффект снижения несущей частоты ШИМ показан на рисунке.

Эффект от экранирования моторного кабеля представлен ниже. Метод эффективен в случае излученных помех и малоэффективен в случае наводок.

Источник

Тема: частотники и помехи

Опции темы

Отображение

частотники и помехи

проблема с которой не как не можем справится

есть панель из приборов
24шт. -трм202
5 шт -трм 101

на трм202 не действуют помехи вообще
на трм101 тока на приборы произведенные более 2-лет назад
на мва практически на всех канал

с трм 101 выкрутились заменили, на более новые и все норм. заработало

но вот с модулями ввода не как не можем справится, может кто что посоветует.

частотные преобразователь Lg 5.5 квт
силовые кабеля не где не пересекаются, при чем что важно частоника два один на расстоянии 3 метров и запитан от одного общего автомата чт ои приборы, дак в от него помех вообще нету, а второй расположен более чем в ста метрах и запитан от другой подстанции, все что его связывает это земленой контур.

спасибо за внимание.

1.провода для пч нужно обязательно ложить в металлогофру и заземлять или использовать экранированые кабели.
2. поставьте входной фильтр.

Фильтр — попробуйте ферритовые кольца с несколькими витками провода(Питающего).
Проверьте заземление. (Частотник заземлять только со стороны ВВОДА)
Все приборы подключить через свой сетевой фильтр(А в идеале использовать трансформаторную развязку 380/220в).
А , вообще все зависит от частотника ,я ставил в одном шкафу 2 частотника Delta на 5кВт(с встроенным фильтром),в этом же шкафу ПЛК150,МВА,МДВВ.Все практически вплотную.Провода пересекаются,тем не менее работает нормально.
P.S Отдай три шестерки.

я бы предложил уточнить ситуацию:

что собой представляют помехи (на шум измеряемых сигналов или ошибки обмена) ?
как и какие подключены датчики? по какой схеме, какими проводами?
когда наводятся помехи? только при работающих частотниках?

при подключении термосопротивлений или термопар, показания не соответствуют действительности, вместо 200 градусов показывает 400-500 показания всегда скачат, помехи только когда на частотнике непосредственно включаем двигатель и если он выйдет на полные обороты 50 герц помехи пропадают

термосопротивления подключенны по трех проводной схеме, термопары компенсационными проводами.

интересует почему помехи не наводятся на трм202

Если 4-20мА работает нормально, вероятнее всего, это, все-таки, наводки на входных кабелях до датчика.

Я бы сначала стал выяснять причину помехи: Если подключить датчик непосредственно к клеммам ТРМ, помеха пропадает? В данном случае, наиболее вероятно, что пропадёт.

Т.е. это наводка на кабеле к датчику? Или все- таки по сети/ заземлению и пр.? Следующим шагом отключил бы заземление/ зануление. И так до выявления среды передачи помехи.
Применять решения подавленния помехи (фильтра, экраны и пр) стал бы только после выявления способа передачи помехи. (Знать, от чего защищаем.)

Длина кабеля до датчика? Витая пара в экране? Все провода до каждого датчика проложены вместе одним жгутом (провода нигде не расходятся) (Для подавления синфазной помехи)? Кабель экранированный?

Помехи может давить встроенный цифровой фильтр Вашей ТРМ, если его настроить под Вашу помеху. М.б., этот цифровой фильтр по- другому настроен в ТРМ202.

Но, я бы стал сначала аппаратно давить помеху. А потом уже цифровой фильтр так, чтобы сигнал не искажался и имел допустимое запаздывание dU/dt.

Последний раз редактировалось Gosha; 10.06.2010 в 13:11 .

Источник