深度剖析變頻器電機漏電原因及方案
發布時間:2016-10-24 責任編輯:sherry
【導讀】有的現場使用變頻器控製電機會出現漏電問題,漏電電壓有幾十伏到200伏不等,對人生還是財產都會帶來不小的損失,到底為何會出現漏電呢?有什麼好的解決方案針對變頻器電機漏電呢?
漏電問題產生的原因
我(wo)們(men)都(dou)知(zhi)道(dao)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)三(san)相(xiang)定(ding)子(zi)繞(rao)組(zu)流(liu)過(guo)電(dian)流(liu)產(chan)生(sheng)旋(xuan)轉(zhuan)磁(ci)場(chang),根(gen)據(ju)磁(ci)電(dian)感(gan)應(ying)的(de)原(yuan)理(li),電(dian)動(dong)機(ji)的(de)外(wai)殼(ke)就(jiu)會(hui)產(chan)生(sheng)感(gan)應(ying)電(dian)動(dong)勢(shi),此(ci)電(dian)動(dong)勢(shi)的(de)大(da)小(xiao)就(jiu)取(qu)決(jue)於(yu)變(bian)頻(pin)器(qi)IGBT的開關頻率的大小,由於高性能的控製要求高的開關頻率,其開關速度很快,則DV/DT偏大,同時這個感應電動勢就偏大,人觸摸上就有電擊的感覺。理論上IGBT的開關速度越快,電機外殼上的感應電動勢就越高,而變頻器對電機的控製精度和響應就越高,人觸摸之後被電的感覺就越高,反之,IGBTdekaiguanpinlvman,ganyingdianjiuxiao,renchumodeganjiaojiuxiao,suoyiguoneidediduanbianpinqishejidekaiguanpinlvpiandi,kongzhidianjihouganyingdianxiao,renmoshangmeishaganjiao,danqikongzhixingjiaocha,dongtaixiangyingjiaoman。

為了避免這個問題的發生,在硬件設計的時候,就加入了感應電浪湧濾波器電路,並將浪湧濾波器的接地端於變頻器的外殼相連,同時在變頻器的配線說明中,要求將電機的接地端同變頻器的接地B相連,將輸入電源的地(大地)同變頻器的接地A相(xiang)連(lian),從(cong)而(er)使(shi)電(dian)機(ji)的(de)感(gan)應(ying)電(dian)通(tong)過(guo)電(dian)機(ji)與(yu)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)接(jie)地(di)和(he)變(bian)頻(pin)器(qi)與(yu)電(dian)源(yuan)的(de)接(jie)地(di)線(xian)形(xing)成(cheng)回(hui)路(lu),使(shi)電(dian)機(ji)的(de)地(di)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)地(di)和(he)電(dian)源(yuan)的(de)地(di)在(zai)同(tong)一(yi)電(dian)位(wei)上(shang),他(ta)們(men)之(zhi)間(jian)的(de)電(dian)位(wei)差(cha)是(shi)為(wei)0伏電壓,這樣人站在大地上麵接觸到電機的外殼、設備的機架、變頻器的外殼就不會有被電的感覺了。
但dan是shi有you些xie工gong廠chang內nei為wei了le配pei線xian方fang便bian,高gao壓ya配pei電dian房fang內nei沒mei有you把ba地di線xian拉la入ru車che間jian,甚shen至zhi錯cuo誤wu的de認ren為wei大da地di就jiu是shi地di線xian,這zhe種zhong想xiang法fa是shi錯cuo誤wu的de,大da家jia不bu妨fang想xiang一yi想xiang,如ru果guo大da地di可ke以yi當dang地di線xian,那na我wo們men日ri常chang生sheng活huo中zhong何he
必拉N線盒地線呢?發電站裏的N線也是和地線連在一起的啊?我們不用拉N線盒地線不是省很多電線嗎?為啥浪費人力、物力、時shi間jian呢ne?然ran而er現xian實shi中zhong有you很hen多duo工gong廠chang沒mei有you拉la電dian源yuan地di線xian的de,設she備bei沒mei法fa找zhao到dao接jie地di點dian,而er電dian機ji在zai使shi用yong中zhong卻que有you感gan應ying漏lou電dian的de情qing況kuang,遇yu到dao這zhe種zhong情qing況kuang,我wo們men提ti供gong兩liang種zhong方fang案an:
方案1:電機、變頻器、機架三個電線連在一起之後,使他們處於同一電位,並經過變頻器內部的浪湧吸收、xiefang,shiganyingdianyadadajianxiao,zheyangbuzhiyurangrenyouchudiandeganjiao,yejiushishuomeiyoudixianyemeiyouguanxi,zhiyaojiujigededilianzaiyiqijiuhaole,zheyangbianpinqineibudelangyonglvboqicaiqizuoyongdaozuoyong。
方案2:一般情況下經過方案1的處理,不至於會有電人的現象,但由於特殊的原因,感應電壓還是比較高,還可以電人,那就在方案1的前提下再在變頻器的輸入電源端增加一個感應電浪湧濾波器。
並將感應電浪湧濾波器的地與電動機的地、變頻器的地接在一起(如圖4中的紅色線所示)讓rang感gan應ying電dian浪lang湧yong濾lv波bo器qi再zai一yi次ci對dui電dian機ji的de感gan應ying電dian進jin行xing吸xi收shou和he泄xie放fang,進jin一yi步bu減jian小xiao感gan應ying電dian壓ya,達da到dao防fang止zhi漏lou電dian電dian人ren的de目mu前qian的de。增zeng加jia的de感gan應ying電dian浪lang湧yong濾lv波bo器qi的de電dian路lu原yuan理li與yu變bian頻pin器qi內nei部bu的de浪lang湧yong濾lv波bo電dian路lu是shi一yi樣yang的de,是shi由you於yu體ti積ji太tai大da,沒mei法fa設she計ji安an裝zhuang在zai變bian頻pin器qi內nei部bu電dian路lu裏li麵mian,因yin此ci做zuo成cheng外wai接jie方fang式shi。
womenzengjingguodaliangdeshiyanzhengming,tongguofanganerzhezhongjiefadexianchangzhenggai,zaimeiyoujiedianyuandedixiandeyingyongchanghexia,dounengjiangdiandongjiyunzhuanchanshengdeganyingdianyajianxiaodao20V以(yi)下(xia),確(que)保(bao)現(xian)場(chang)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)的(de)安(an)全(quan),不(bu)會(hui)再(zai)有(you)被(bei)漏(lou)電(dian)電(dian)人(ren)的(de)感(gan)覺(jiao)。但(dan)是(shi),方(fang)案(an)二(er)中(zhong)如(ru)果(guo)接(jie)有(you)電(dian)源(yuan)線(xian)的(de)地(di)線(xian),那(na)麼(me)也(ye)就(jiu)不(bu)用(yong)外(wai)接(jie)感(gan)應(ying)電(dian)浪(lang)湧(yong)濾(lv)波(bo)器(qi)都(dou)可(ke)以(yi)了(le)。
另(ling)外(wai),如(ru)果(guo)現(xian)場(chang)是(shi)有(you)多(duo)台(tai)變(bian)頻(pin)器(qi)控(kong)製(zhi)電(dian)動(dong)機(ji)運(yun)轉(zhuan)時(shi),且(qie)不(bu)方(fang)便(bian)安(an)裝(zhuang)多(duo)個(ge)感(gan)應(ying)電(dian)浪(lang)湧(yong)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de),並(bing)不(bu)一(yi)定(ding)是(shi)要(yao)求(qiu)每(mei)台(tai)變(bian)頻(pin)器(qi)都(dou)配(pei)一(yi)下(xia)感(gan)應(ying)電(dian)浪(lang)湧(yong)濾(lv)波(bo)器(qi),也(ye)可(ke)以(yi)隻(zhi)接(jie)一(yi)個(ge)或(huo)兩(liang)個(ge)感(gan)應(ying)電(dian)浪(lang)湧(yong)濾(lv)波(bo)器(qi),並(bing)將(jiang)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)接(jie)地(di)端(duan)與(yu)現(xian)場(chang)幾(ji)台(tai)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)接(jie)地(di)端(duan)、現場電動機的接地端、設備機架接在一起,如圖5所示:由(you)於(yu)每(mei)台(tai)變(bian)頻(pin)器(qi)內(nei)部(bu)都(dou)有(you)感(gan)應(ying)電(dian)浪(lang)湧(yong)濾(lv)波(bo)器(qi)電(dian)路(lu),但(dan)如(ru)果(guo)電(dian)機(ji)的(de)接(jie)地(di)線(xian)沒(mei)有(you)接(jie)回(hui)到(dao)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)接(jie)地(di)端(duan)子(zi)去(qu)的(de)話(hua),感(gan)應(ying)電(dian)浪(lang)湧(yong)濾(lv)波(bo)器(qi)也(ye)就(jiu)不(bu)起(qi)作(zuo)用(yong)了(le),所(suo)以(yi)現(xian)場(chang)應(ying)用(yong)中(zhong)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)接(jie)地(di)端(duan)一(yi)定(ding)要(yao)與(yu)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)接(jie)地(di)端(duan)接(jie)到(dao)一(yi)起(qi)。
當dang然ran有you些xie設she備bei在zai某mou些xie場chang合he電dian機ji不bu接jie地di線xian也ye不bu會hui有you漏lou電dian的de感gan覺jiao,這zhe與yu本ben文wen前qian麵mian所suo說shuo的de大da地di雖sui然ran也ye是shi屬shu於yu導dao體ti,但dan大da地di畢bi竟jing是shi有you阻zu值zhi的de,而er且qie根gen據ju不bu同tong的de土tu地di的de土tu壤rang成cheng份fen,阻zu值zhi也ye大da小xiao不bu一yi原yuan理li是shi一yi樣yang的de。但dan是shi按an照zhao正zheng確que的de用yong電dian安an全quan規gui範fan,是shi要yao求qiu電dian機ji良liang好hao接jie地di的de,但dan條tiao件jian不bu允yun許xu(如沒有電源接地端)的,電動機的地、電櫃外殼與變頻器的地總可以接在一起的。
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