变频器干扰信号的传播方式:变频器能产生功率较大的谐波,由于功率较大,对系统其它设备干扰性较强,其干扰途径与一般电磁干扰途径是一致的,信号隔离器厂家,主要分传导(即电路耦合)、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,使得电机铁耗和铜耗增加;并传导干扰到电源,通过配电网络传导给系统其它设备;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。同样,系统内的干扰信号通过相同的途径干扰变频器的正常工作。
(1) 电路耦合方式即通过电源网络传播。由于输入电流为非正弦波,当变频器的容量较大时,将使网络电压产生畸变,影响其他设备工作,同时输出端产生的传导干扰使直接驱动的电机铜损、铁损大幅增加,影响了电机的运转特性。显然,这是变频输入电流干扰信号的主要传播方式。
(2) 感应耦合方式 当变频器的输入电路或输出电路与其他设备的电路挨得很近时,变频器的高次谐波信号将通过感应的方式耦合到其他设备中去。感应的方式又有两种:
a 电磁感应方式,这是电流干扰信号的主要方式;
b 静电感应方式,信号隔离器,这是电压干扰信号的主要方式。
(3) 空中幅射方式 即以电磁波方式向空中幅射,这是频率很高的谐波分量的主要传播方式。
有源信号隔离器
有源信号隔离器由***的电源供电,以确保隔离器出色工作,模块在输入侧需要有源信号,在输出测它们则提供经过过滤和放大的信号,根据应用情况输入/输出与电源之间相互隔离。
有源信号隔离器包括三端隔离、输入端隔离与输出端隔离。
三端隔离
三端隔离只需要一个电源,这个电源与测量电路隔离,有源信号隔离器,采用这种技术隔离的模块,它们所有连接在输入端、输出端或者电源上的组件皆不会互相干扰,三端之间也相应地互相电隔离。
输入端隔离采用这种隔离技术的模块应该保护输出侧连接的电子设备(例如控制器的输入卡)不受现场的各种干扰。所以,输入端和等电位的输出端和电源部分是电隔离的。
输出端隔离采用这种隔离技术的模块应该保护输入侧连接的电子设备(例如控制器的输出卡)不受现场的各种干扰。所以,输出端和等电位的输入端和电源部分是电隔离的。
一进二出信号分配器的应用
在具体应用中,我们还会经常遇到将一个变送器信号接入两个或两个以上接收装置的情况,若采用串联环路,则环路中任一处开路都会造成整个环路上的仪表无信号,而且负载电阻之和很容易超过变送器的负载能力,还必须保证两个负载信号之间参考点不一样,如下图。
根据理论分析和实践证明,信号隔离器4-20mA,在各个过程环路中使用信号解决以上问题的方案是使用信号分配器。把一路输入转换成隔离二路输出,精度高、隔离能力强,如下图。??①、通过串联电阻取电压信号方法是以假定接收设备的输入阻抗无穷大为前提的,所以接收设备的输入阻抗必然对信号的测量产生误差,而且,并联设备数目越多,误差越大。??②、导线越长,线阻的电压降越大,对实际电压信号的影响也越大,因此,信号传输距离不能太长。??③、由于RFI/EMI的信号容易与电压信号叠加,所以该连接易受无线射频/电磁干扰。
解决以上问题的方案是使用信号分配器。把一路输入转换成隔离二路输出,精度高、隔离能力强,如下图。??①两输出信号既可相同也可不同,变送器和各个接收设备间完全隔离。??②任一接收设备出现的故障不会影响整个环路及另一个??接收设备。
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