请问专家磁体靠近变频器和电路板会怎样?

磁石经常贴在设备电气控制柜外面,会出现什么样状况呢? 柜内有变频器和印刷电路板,请详细说说,谢谢.

你好,磁铁会对变频器产生干扰,因为变频器本身就会产生电磁干扰,你在放个磁铁肯定会对变频器及变频器周围的环境产生干扰。

1.1 变频器产生电磁干扰的原因
变频器主要由整流电路、逆变电路、控制保护电路等组成。外部输入380V/50Hz 的工频电源经三相桥式整流电路变成直流电压,通过滤波电容器滤波及逆变器变成频率可变的交流电压。其中整流电路和逆变电路由电力电子器件组成,电力电子器件具有非线性特性,它在运行时要进行快速的开关动作。整流回路电流形成矩形波,按傅立叶级数分解为基波和各次谐波,通常含有6N±1(N=1,2,3….)次谐波。而逆变输出回路中,输出电压及电流都含有谐波,其中谐波频率的高低与逆变器调制频率有关,调制频率低时,会产生高次谐波频率的电磁噪声;若调制频率高时,虽电磁噪声低,但高频谐波仍然存在, ,有时产生高达35 次以上谐波。整流回路总谐波电流失真率达30%左右,对负载产生一定的谐波干扰。未经滤波时电流的谐波分布图如图1 所示。

图1 未经滤波时的谐波电流频谱图

1.2 电磁干扰的传播途径及危害
变频器能产生功率较大的谐波,对系统其它设备产生干扰,其干扰途径与一般电磁干扰途径是一致的,主要分传导、电磁辐射、感应耦合。具体为:首先对周围的电子、电气设备产生电磁辐射;其次对直接驱动的电动机产生电磁噪声,使电动机铁耗和铜耗增加;最后变频器对相邻的其它线路产生感应耦合,感应出干扰电压或电流。由于电磁干扰的原因,常常出现电动机速度不稳定、时快时慢、有时自动停机,谐波发热,转矩脉动以及保护器误动作,料位计探测失控,可编程接受到错误信号等现象,给生产带来许多不利因素。
2解决干扰的传播办法
为了防止干扰,总的原则是抑制和消除干扰源、切断干扰对系统的耦合通道、降低系统对干扰信号的敏感性。具体措施是在工程上采用隔离、滤波、屏蔽、接地等方法。可从变频器的外围设备的选择入手,提升系统的抗干扰性能,其主电路如图2 所示。采取抗干扰措施后的谐波分布图如图3 所示, 谐波含量可降低到4%左右,电流谐波失真率可降低到2%左右。

图2 在主电路上采取的抗干扰措施

图3 采取抗干扰措施后谐波电流的频谱图

2.1 隔离
所谓干扰的隔离,是指从电路上把干扰源和易受干扰的部分隔离开来,使它们不发生电的联系。在变频传动系统中,通常是在主电源和控制电路电源之间设置隔离变压器以免传导干扰。在安装布线时, 应遵循电气设计安装标准,将干扰降低到最低,一般采用的方法有:
1)使所有的信号线很好地绝缘,使其不可能漏电,这样,防止由于接触不良引起的干扰;
2)将不同种类的信号线隔离铺设;
3)模拟量信号(模量输入、模量输出,特别是低电平的模量输入信号, 如电偶信号,热电阻信号)对高频的抗干扰能力是很差的,建议采用屏蔽的双绞线连接,且这些信号线必须单独采用电线管或电缆槽走线, 不可与其它信号在同一电缆管或槽中走线;
4)低电平的开关信号、数据通信线路,对高频脉冲信号的抗干扰能力比上种信号要强,但建议最好采用屏蔽双绞线连接, 此类信号也要单独走线不可和动力线和大负载信号线在一起走线;
5)动力线AC220V 、380V, 以及大通断能力的断路器、开关信号线等,其选择主要不是抗干扰能力,而是由电流负载和耐压等级决定。
2.2 屏蔽
当电路中有电流流过时,电力电子设备中感性元件将在其周围空间建立磁场,容性元件将在其周围空间建立电场;随着电力电子器件的高速导通与关断,使电能与磁能之间相互急剧转换而形成电磁干扰,这种电磁干扰对设备本身来讲属于内生干扰,它降低了设备的抗扰容限, 严重时会使设备经常发生故障。另外,电解厂房内直流母线产生的强磁场及多功能天车突然停机都将对变频器及PLC 控制器产生干扰。因此,在安装时通常采用屏蔽电缆以屏蔽线与线之间的信号干扰,用双绞线代替两根平行导线来抑制磁场干扰。而变频器本身用铁壳屏蔽,不让其电磁干扰泄漏;特别是以外部信号控制变频器时,要求信号线尽可能短(一般20m 以内),且信号线采用双芯屏蔽,并与主电路的输入和输出线及控制电源进线(AC 220V)完全隔离,决不能放在同一线管中,且屏蔽罩必须可靠接地。自多功能天车变频器改造按上述办法施工后,很大程度上降低了变频器及PLC 的故障及整车的故障率。
2.3 滤波
为了抑制变频器输入侧的谐波电流(包括电网中的谐波电流和整流器产生的谐波电流),改善功率因数,可在变频器的输入端加装交流电抗器如图2 2中1ACL 所示,它既抑制供电电源出现过电压、欠压、瞬时掉电、浪涌、尖峰电压、脉冲等干扰,又抑制整流器产生的谐波电流输入电网干扰其他用电设备。为了改善变频器输出侧电流,减少电动机噪声, ,可在变频器输出侧加装交流电抗器,如图2 中2ACL 所示,抑制干扰信号从变频器通过电源线传导干扰电动机。为了减少电磁噪声和损耗,可在变频器输出侧设置输出滤波器。
2.4 接地
接地的作用概括起来是保护人和设备不受损害,并抑制干扰。接地分为保护接地和工作接地。保护接地是将变频器控制系统中平时不带电的金属部分与地之间形成良好的导电连接,以保护设备和人身安全。原因是变频器控制系统的供电是强电供电,通常情况下机壳是不带电的,当发生故障造成电源的供电相线与外壳等导电金属部件短路时,这些金属部件或外壳就形成了带电体,如果没有良好的接地,带电体和地之间就有很高的电位差,对人和设备会产生危险。工作接地是为了使变频器控制系统以及与之相连的仪器能可靠运行并保证测量和控制精度而设。而变频器的模拟地(AG)是几乎所有的系统都采用的接地方式,且接地电阻小于1Ω。
以上抗干扰措施可根据系统的抗干扰要求合理选择使用,有时亦可在系统软件上采取抗干扰措施。
3 结语
随着现代工业的快速发展,变频器的使用越来越广泛,但变频器的干扰问题给我们的生产带来了诸多不便,为了使变频器及其周围设备能稳定可靠地工作,我们必须考虑和注意电磁干扰问题,并采取抗干扰措施加以抑制。
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第1个回答  2009-04-09
呵呵,其实没那么严重,只要不是不停的快速移动是没问题的,因为磁体虽然会产生很强的磁场,但这个磁场是静止不动的,所以在周围的导体上(如电路板等)不会有干扰信号产生,除非你快速的移动磁体会产生干扰外,静止的磁铁是没什么问题的(磁力特别大的可能会对继电器等产生影响)本回答被提问者采纳
第2个回答  2009-04-08
炸机
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