变频器对压力变送器干扰

变频器*应用于工业自动化控制领域，能有效调节电机速度和转矩。但变频器运行时产生的谐波和dv/dt干扰会对压力变送器造成影响，导致变送器输出信号漂移、失真，甚至损坏。

变频器产生的干扰类型

谐波干扰：变频器输出的方波电压含有丰富的谐波分量。这些谐波会通过电网或接地线耦合到变送器的供电电源或信号传输线上，影响变送器的正常工作。 dv/dt干扰：变频器开关动作时，IGBT斩波器快速导通和关断，会引起电压快速变化率（dv/dt）干扰。这种高频瞬态干扰会通过电容耦合或感应耦合进入变送器，干扰变送器内部电路的正常运行。

干扰对压力变送器的影响

变频器产生的干扰会对压力变送器造成以下影响：

输出信号漂移：谐波干扰可以叠加在变送器的供电电源或信号传输线上，导致变送器输出信号产生漂移或失真，影响测量精度。 精度下降：高频dv/dt干扰会干扰变送器内部电路的正常工作，导致变送器精度下降，影响测量稳定性。 寿命缩短：长时间承受谐波和dv/dt干扰会加速变送器内部电子元件的劣化，缩短变送器的使用寿命。 可靠性降低：严重的谐波和dv/dt干扰甚至可能导致变送器损坏，降低系统的可靠性。

解决措施

为了减轻变频器对压力变送器的干扰，可以采取以下措施：

1. 接地和屏蔽

良好的接地和屏蔽措施可以有效降低谐波和dv/dt干扰。具体措施包括：

对变频器的输入和输出端进行可靠接地，以减少谐波和dv/dt干扰通过电网传播。 对变送器的电源线和信号线使用屏蔽线，并确保屏蔽层良好的接地，以防止干扰通过感应耦合进入变送器。

2. 滤波器

滤波器可以有效滤除变频器产生的谐波和dv/dt干扰。可以使用网路滤波器、共模滤波器或差模滤波器等多种滤波器类型。滤波器的选择要根据干扰频率、幅值和变送器的特性来定。

3. 隔离变压器

隔离变压器可以隔离变频器与变送器之间的电气连接，有效消除谐波和dv/dt干扰。隔离变压器应选择额定功率和隔离等级合适的型号，并确保接地良好。

4. 光电隔离

光电隔离可以在变频器与变送器之间建立光学隔离，完全阻隔电气干扰。光电隔离模块可以集成在变送器内部，或外部使用光电隔离器件。

5. 优化变频器运行参数

合理设置变频器的运行参数，如载波频率、调制方式和开关频率等，可以减少谐波和dv/dt干扰。一般来说，选择较高的载波频率和调制比，可以降低谐波干扰。选择较低的开关频率，可以降低dv/dt干扰。

6. 合理布线

合理布线可以减少变频器和变送器之间的干扰。应避免将变频器与变送器并线敷设，并保持适当的距离。变送器的信号线应远离强电线，并使用屏蔽线或铠装线保护。

在实际应用中，根据不同的干扰情况，可以单独或组合采用上述措施来解决变频器对压力变送器的干扰问题。通过采取适当的対策，可以确保变频器与压力变送器共存运行稳定可靠。