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标题: 变频器起动对音响、监控系统的干扰 [打印本页]
作者: baikhgmv    时间: 2016-10-23 09:15
标题: 变频器起动对音响、监控系统的干扰
本帖最后由 baikhgmv 于 2016-10-23 09:18 编辑

变频器起动对音响、监控系统的干扰最近20多天一直被干扰问题困扰：
1 现场为一音乐喷泉项目，其中32台变频器和其它设备都挂接在800kVA的低压电网上，变频器内置RFI滤波器，其它设备包括工频设备、音响设备、视频设备、plc和台式电脑等。
2 当变频器工作时（哪怕是一台变频器工作），在没有音频信号输出时，音响设备中的调音台上的电平表（反映音频信号峰值的LED灯柱）就有音频信号反映出来，视频设备屏幕上也有干扰。变频器起动后，用fluke示波表的探头触碰配电柜内由变压器中性点处引来的地线和零线（参考探头悬空）和相线对地线（参考探头接地），显示有杂波，频率显示在1000hz一下变化（因示波器上的确认键有问题，没办法录波）。
3 在变频器的输入输出端加磁环没有看到效果；将变频器的载波频率由缺省的4k改为2k，摄像监控系统有好转；将在音响电源前加电源滤波器，没有看到效果；在音响、视频设备的电源前加装隔离变压器后，音响设备有一定的好转，但不能满足要求，而摄像监控设备的干扰程度降到了能接受的程度；将调音台上的各种线拔下后依然存在。
3 我的朋友只供32台变频器，由喷泉设备厂家集成，没有输入输出电抗器，变频器到电机的电缆的一根地线接在柜内地线母排上，电机侧未连接，现场安装已结束，对plc的模拟量和现场的检测信号没干扰。
由于音频信号的频率在20hz-20khz之间，是否会是因为变频器的载波在这个范围，故对音频设备的影响大？不知有无对这个频段的电源滤波器（了解了一下，市面上的电源滤波器对10k以上的信号有衰减作用）？
大侠们有好的解决办法吗？


----------你这种干扰完全来自中性线。而系统的整体设备中又没有做好N与PE的隔离。

每一台变频器和它的电机外壳必须直接构成通路；必须“无视”是否电机外壳是否接地，而使用单独的电线
连接变频器出线端下侧PE和电机接线盒中的接地螺栓。确保该电机的泄漏电流（必然存在）直接返回变频器中点，而不会经其他途径。
同一三相供电主开关下的所有变频器外壳（PE）全部连接在一起，再接地。
变频器柜不需要，也避免接入中性线 N。柜内的所有220V需求，由隔离变压器提供。
其他设备所需220V单相，其中的N线是单独提供，不与变频器柜相关。

对于射频干扰（没有任何连接，产生的干扰；如手机放在音箱旁。）。问题不在4kHz降低到2kHz；而在于变频器输出的开关信号，在电机处定子线圈的造成的尖峰脉冲含有大量的高频谐波。
民用环境要求的是提高到16kHz；使其频率和谐波超过人耳感知范围。
所有射频的发射都是电容性的。只要把它们短路掉就不会产生射频干扰。


----------在这之前处理我厂存在的干扰，基本是在被干扰信号的电缆两端做等电位联接后，将屏蔽层双端接地或者在信号线的电源上对地并接电容后，干扰消除，并未关注变频器本体接地后在接地处的波形如何。
这次从现场回来后，专门找了几处有变频器和plc的柜体，看到两种接地方式：
1 变频器接地线接到柜内接地母线上（该母线通过绝缘子与柜体分开），再从接地母线上引一根线到现场的电缆桥架上（该桥架做了专门的接地）；
2 变频器接地线接到柜内接地母线上（该母线直接与柜体联接在一起），再从接地母线上引一根线到现场的电缆桥架上（该桥架做了专门的接地）；
只要变频器起动，在接地母线上用示波表就能测出杂波，但测得的rms值很小（0.4v），这个值比在喷泉现场的值小得多（4-7v）；
3 变频器接地线接到柜内接地母线上（该母线直接与柜体联接在一起，但柜体接地不好），测得的变频器金属部分、柜体、dc24v电源线上的杂波与喷泉现场的相似；
在现场三相五线制的供电方式下，通常的做法是柜内PE地线母排与柜体联接，零线N母排通过绝缘子固定在柜内，现场工频用电设备的外壳是要与柜内的PE母排联接，如果变频器的本体接地和电缆接地也连到PE母排上，势必会串到零线母排上，如果此时使用隔离变压器（两个绕组中间有屏蔽层需接地），保护地线、零线和相线上都有杂波，隔离变压器能否完全消除杂波带来的影响？做好N与PE的隔离一般的做法是怎样的？隔离变压器的屏蔽层、plc的接地端和对干扰较敏感的设备外壳是否需单独再做一个接地极？在电机处定子线圈的造成的尖峰脉冲含有大量的高频谐波，最终会通过PE线返回到变压器，那么在变频器的输入端除了有整流电路特有的5次以上的谐波，是否还有从电机处返回的以变频器的载波频率为基数的共模性质的高次谐波？说实话，以前还真没关注过这方面的问题。

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你后面说的是三相五线制常见配电柜的标准形式。大家都一样，没有什么不同。
N线和PE线的差别就是：N线有电流；PE线没有电流。如果PE线有电流，系统接地方法、方式就有问题！

-----------变频器的输入与输出线加磁环抑制噪声，能有效解决此问题。或者购买西门子的无线电干扰抑制滤波器。效果更好。




---------这一次较特别的地方是虽然采取了一定的措施，对plc、喷泉中形成各种花型的电路板没有干扰，唯独对这样在工况企业很少和变频器一起使用的音频和视频信号设备有干扰。在大部分的场所，采取的这些措施后会很好地对干扰产生抑制，以前加磁环很有效，而这次在变频器输入侧加镍锌磁环，在输出侧加锰锌磁环，并且磁环在运行时还发热，但没有消除对音频和视频设备的干扰，或许对音频和视频这种敏感的设备还要再采取一定的措施，第一次接触变频器在喷泉上的应用，不知道是否还要在音响和视频设备电源前面再增加一些特殊的滤波器？


------------磁环，如图示。
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