如何解决变频器的三大干扰问题

变频器对微机控制板的干扰

在使用变频器的控制系统中，多采用微机或者PLC进行控制，在系统设计或者改造过程中，一定要注意变

频器对微机控制板的干扰问题。由于用户自己设计的微机控制板一般工艺水平差，不符合EMC国际标准，

在采用变频器后，产生的传导和辐射干扰，往往导致控制系统工作异常，因此需要采取必要措施。

（1）良好的接地。电机等强电控制系统的接地线必须通过接地汇流排可靠接地，微机控制板的屏蔽地，

最好单独接地。对于某些干扰严重的场合，建议将传感器，I/O接口屏蔽层与控制板的控制地相连。

（2）给微机控制板输入电源加装EMI滤波器，共模电感，高频磁环等，成本低。可以有效抑制传导干扰

。另外在辐射干扰严重的场合，如周围存在GSM，或者小灵通机站时，可以对微机控制板添加金属网状屏

蔽罩进行屏蔽处理。

（3）给变频器输入加装EMI滤波器，可以有效抑制变频器对电网的传导干扰，加装输入交流和直流电抗

器L1，L2，可以提高功率因数，减小谐波污染，综合效果好。在某些电机与变频器之间距离超过110M的

场合，需要在变频器侧添加交流输出电抗器L1，L2，可以提高功率因数，减小谐波污染，综合效果好。

在某些电机与变频器之间距离超过100M的场合，需要在变频器侧添加交流输出电抗器L3，解决因为输出

导线对地分布参数造成的漏电流保护和减少对外部的辐射干扰。一个行之有效的方法就是采用钢管穿线

或者屏蔽电缆的方法，并将钢管外壳或电缆屏蔽层与大地可靠连接。请注意，在不添加交流输出电抗器

L3时，如果采用钢管穿线或者屏蔽电缆的方法，增大了输出对地的分布电容，容易出现过流。当然在实

际中一般只采取其中的一种或者几种方法。

（4）对模拟传感器检测输入和模拟控制信号进行电气屏蔽和隔离。在变频器组成的控制系统设计过程中

，建议尽量不要采用模拟控制，特别是控制距离大于1M，跨控制柜安装的情况下。因为变频器一般都有

多段速设定，开关频率量输入输出，可以满足要求。如果非要用模拟量控制时，建议一定采用屏蔽电缆

，并在传感器侧或者变频器侧实现远端一点接地。如果干扰仍旧严重，需要实现DC/DC模块，或者采用

V/F转换，光藕隔离再采用频率设定输入的方法。

2.变频器本身抗干扰问题

当变频器的供电系统附近，存在高频冲击负载如电焊机，电镀电源，电解电源或者采用滑环供电的场合

，变频器本身容易因为干扰而出现保护。建议用户采用如下措施：
（1）在变频器输入侧添加电感和电容，构成LC滤波网络。
（2）变频器的电源线直接从变压器侧供电。
（3）在条件许可的情况下，可以采用单独的变压器。
（4）在采用外部模拟量控制端子控制时，建议采用屏蔽电缆，当控制线路与主回路电源均在地沟中埋设

时，除控制线必须采用屏蔽电缆外，主电路线路必须采用钢管屏蔽穿线，减小彼此干扰，防止变频器的

误动作。
（5）在采用外部通信控制端子控制时，如果连接线路在1M以内，采用屏蔽电缆连接，并实施变频器侧一

点接地即可；如果线路较长，现场干扰严重的场合，建议在变频器侧加装DC/DC隔离模块或者采用经过

V/F转换，采用频率指令给定模式进行控制。
（6）在采用外部通信控制端子控制时，建议采用屏蔽双绞线，并将变频器侧的屏蔽层接地（PE）,如果

干扰非常严重，建议将屏蔽层接控制电源地（GND）。对于RS232通信方式，注意控制线路尽量不要超过

15m,如果要加长，必须随之降低通信波特率，在100m左右时，能够正常通信的波特率小于600bps.对于

RS485通信，还必须考虑终端匹配电阻等。对于采用现场总线的高速控制系统，通信电缆必须采用专用电

缆，并采用多点接地的方式，才能够提高可靠性。

3.电网质量问题  

在高频冲击负载如电焊机，电镀电源，电解电源等场合，电压经常出现闪变；在一个车间中，有几百台

变频器等容性整流负载在工作时，电网的谐波非常大，对于电网质量有很严重的污染，对设备本身也有

相当的破坏作用，轻则不能够连续正常运行，重则造成设备输入回路的损坏。可以采取以下的措施：
（1）在高频冲击负载如电焊机，电镀电源，电解电源等场合建议用户增加无功静补装置，提高电网功率

因数和质量。
（2）在变频器比较集中的车间，建议采用集中整流，直流共母线供电方式。建议用户采用12脉冲整流模

式。优点是，谐波小，节能，特别适用于频繁起制动，电动运行与发电运行同时进行的场合。
（3）变频器输入侧加装无源LC滤波器，减小输入谐波，提高功率因数，成本较低，可靠性高，效果好。
（4）变频器输入侧加有源PFC装置，效果最好，但成本较高。