高壓變頻器及其附屬設備的安裝、調試、日常維護及維修工作如果不得當，容易給用戶造成直接或間接損失。本文根據大量實際應用情況，從應用環境、電磁干擾與抗干擾、電網質量、電機絕緣等方面對高壓變頻器在應用中需要注意的問題進行了分析，并提出了一些建議。

一、工作環境問題

在變頻器實際應用中，由于國內客戶除少數有專用機房外，大多為了降低成本，將變頻器直接安裝于工作現場。工作現場一般粉塵大、溫度高，南方有濕度大的問題，在有色冶金行業還有金屬粉塵，在化工行業還有腐蝕性氣體和粉塵等等，因此必須根據現場情況做出相應的對策。

1.1變頻器的安裝設計基本要求

(1) 在多粉塵場所，特別是多金屬粉塵、絮狀物的場所使用變頻器時，要求整體密封，通過專門設計的進、出風口進行通風，在進風口處安裝防塵網或過濾網等。

(2) 安裝、使用必須遵守用戶手冊要求，如有疑問請及時聯系廠家技術支持人員。

1.2變頻器的防塵設計要求

(1)風道要設計合理，排風通暢，避免在風道內形成渦流，產生灰塵堆積。

(2)風道高度要合理，不影響排風。出風口要安裝防護網，防止絮狀雜物落入。

(3)確保控制柜頂部的軸流風機旋轉方向正確，向外抽風。安裝所需螺釘必須采用止逆彈件，防止風機脫落造成柜內元件和設備的損壞。建議在風機和柜體之間加裝橡膠減振墊圈，可以減小風機震動造成的噪音。

(4)對變頻器柜要進行定期維護，及時清理內部、外部的粉塵、絮毛等雜物。維護周期可根據具體情況而定，但應該小于2～3個月，對于粉塵嚴重的場所，建議維護周期在1周左右。

1.3變頻器的防潮設計要求

大多數廠家變頻器內部的金屬結構件均未進行防潮濕霉變的特殊處理，如果變頻器長期應用于潮濕和含有腐蝕性氣體的場合，金屬結構件如螺釘等很容易產生銹蝕。因此，必須對變頻器采取積極、有效、合理的防潮濕、防腐蝕氣體的措施：

(1) 變頻器可以安裝在單獨的、密閉的采用空調通風的機房或高壓電器開關室內。

(2) 采用獨立進風口。單獨的進風口可以設在機房墻壁的底部，通過獨立密閉的通道與外部干凈環境連接，此方法需要在進風口處安裝一個防塵過濾網。

(3) 密閉的高壓電器室內可以加裝吸濕的干燥劑或者吸附毒性氣體的活性材料，并定期更換。

二、干擾問題

2.1 變頻器對DCS控制板的干擾

在遠程控制系統中，變頻器多采用DCS、PLC或者遠程開關進行控制，但變頻器產生的傳導和輻射干擾往往導致控制系統工作有時異常，因此在系統設計或者改造過程中，一定要注意變頻器對DCS控制板的干擾問題。

(1) 良好的接地。電機等強電控制系統的接地線必須通過接地匯流排可靠接地，DCS控制板的屏蔽地，比較好單獨接地。對于某些干擾嚴重的場合，建議將傳感器、I/O接口屏蔽層與控制板的控制地相連。

(2) 給DCS控制板輸入電源加裝EMI濾波器、共模電感、高頻磁環等，可以有效抑制傳導干擾。在輻射干擾嚴重的場合，如周圍存在GSM或者小靈通機站時，可以對微機控制板添加金屬網狀屏蔽罩進行屏蔽處理。

(3) DCS控制板的電源抗干擾措施：給變頻器輸入加裝EMI濾波器，可以有效抑制變頻器對電網的傳導干擾，加裝輸入交流和直流電抗器L1、L2，可以提高功率因數，減小諧波污染。電機與變頻器之間距離超過100m，需要在變頻器側添加交流輸出電抗器L3，解決因為輸出導線對地分布參數造成的漏電保護和減少對外部的輻射干擾。一個行之有效的方法就是采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法，并將鋼管外殼或者電纜屏蔽層與大地可靠連接。請注意，在不添加交流輸出電抗器L3時，如果采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法，增大了輸出對地的分布電容，容易出現過流。生產中一般只采取其中的一種或者幾種方法。

(4) 減小變頻器對外部控制設備的干擾措施：對模擬傳感器檢測輸入和模擬控制信號進行電氣屏蔽和隔離。在變頻器組成的控制系統設計過程中，建議不采用模擬控制，特別是控制距離大于1M，跨控制柜安裝的情況下。因為變頻器一般都有多段速設定、開關量輸入輸出，可以滿足要求。如果非要用模擬量控制時，建議采用屏蔽電纜，并在傳感器側或者變頻器側實現遠端一點接地。如果干擾仍舊嚴重，需要實現DC/DC隔離措施，可以采用標準的DC/DC模塊，或者采用V/F轉換，光藕隔離再采用頻率設定輸入的方法。

2.2 變頻器本身抗干擾問題

當變頻器的供電系統附近存在高頻沖擊負載場合，變頻器本身容易因為干擾而出現保護。建議采用如下措施：

(1) 變頻器的電源線直接從變壓器側供電。

(2) 如果條件許可，可以采用單獨的變壓器。

(3) 在采用外部開關量控制端子控制時，連接線路較長時，建議采用屏蔽電纜。當控制線路與主回路電源均在地溝中埋設時，除控制線必須采用屏蔽電纜外，主電路線路必須采用鋼管屏蔽穿線，減小彼此干擾，防止變頻器的誤動作。

(4) 在采用外部模擬量控制端子控制時，如果連接線路在1M以內，采用屏蔽電纜連接，并實施變頻器側一點接地即可；如果線路較長，現場干擾嚴重，建議在變頻器側加裝DC/DC隔離模塊或者采用經過V/F轉換，采用頻率指令給定模式進行控制。

(5) 在采用外部通信控制端子控制時，建議采用屏蔽雙絞線，并將變頻器側的屏蔽層接地(PE)，如果干擾非常嚴重，建議將屏蔽層接控制電源地(GND)。

三、電網質量問題

在高頻沖擊負載場合，電壓經常出現閃變。在一個電力分配系統中，有幾臺變頻器等容性整流負載在工作時，電網的諧波非常大，對于電網質量有輕微的污染，對設備本身也有一定的破壞作用，輕則不能連續正常運行，重則造成設備輸入回路有損傷。因此在高頻沖擊負載場合建議用戶增加無功靜補裝置，提高電網功率因數和質量。

四、外部環境易引發的問題

如果變頻器操作室的制冷、通風效果不良或風扇損壞，易發生過熱保護跳停。應注意保持變頻器周圍環境清潔、干燥，嚴禁在變頻器附近放置雜物，應使之遠離振動源和沖擊源。

每次維護變頻器后，要認真檢查有無遺漏的螺絲及導線等，防止小金屬物品造成變頻器短路事故，盡量降低各類電磁干擾。測量變頻器（含電機）絕緣時，應當使用2500v兆歐表。如僅對變頻器進行檢測，要拆去所有與變頻器端子連接的外部接線。

如果工作環境內腐蝕性氣體濃度較大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。在這種情況下，應把控制箱制成封閉式結構并進行換氣。

（1）輕載過電流

如果負載很輕，卻又過電流跳閘，應首先檢查電動機磁路是否飽和。勵磁電流或磁通大幅度增加往往導致磁路飽和，此時鐵心和線圈會過熱。如磁路飽和，可通過反復調整u/f比來使變頻器正常啟動。

（2）重載過電流

有些生產機械在運行過程中負荷突然加重，甚至“卡住”，電動機的轉速大幅度下降，電流急劇增加，過載保護來不及動作，導致過電流跳閘。

解決方法：首先了解機械本身是否有故障，如果有故障，則修理機器；如果這種過載屬于生產過程中經常出現的現象，則應考慮加大電動機和負載之間的傳動比。適當加大傳動比，可減輕電動機軸上的阻轉矩，避免出現帶不動的情況。如無法加大傳動比，則考慮增大電動機和變頻器的容量。

（3）升速或降速中過電流

這往往是由于升速或降速過快而引起的。可通過延長升（降）速時間或準確預置升（降）速自處理（防失速）功能解決。

（4）過載

如出現過載現象，應重點檢查以下三方面：機械負荷是否過重？三相電壓是否平衡？是否是由于變頻器內部的電流檢測部分發生故障而引起的誤動作？之后依據實際情況進行處理。

五、結束語

以上內容是根據變頻器實際應用中出現的問題，從應用環境、電磁兼容、電網質量、電機絕緣等方面，有針對性地提出了一些解決問題的方法及改進建議，希望在大家實際應用中起到一定的參考價值。