變頻器在電力系統工程應用中的干擾及解決方法

楊軍

摘 要：作為電力系統中對電力控制的關鍵設備，變頻器在整個過程中起著非常重要的作用，然而該設備在實際的工作過程中經常會受到各種因素的干擾，這些干擾最直接的影響就是會導致電力系統對電力控制水平和能力有所下降，對電力控制能力的降低也會給供電的穩定性造成影響，嚴重的情況下還會造成電力安全事故。針對變頻器的干擾問題，相關的技術人員在檢查過程中也不斷的尋找抗干擾的解決方式在此過程中也積累了很多的方法，在這些方法的使用過程中，還需要不斷的進行研究，找出最科學最合適的方法，避免事故的再次發生。

關鍵詞：電力系統;變頻器;電力控制;干擾

前言：電力工程的建設過程中很多人都非常的重視所安裝設備的運行情況，設備在輔助輸電時，如果要實現調速控制的合理性，這期間就需要使用變頻器來實現對系統和各型設備的精準操作與控制。然而在工作人員開展檢修工作時，往往會發現很多因素都影響著變頻器的使用，而且影響因素的來源也是比較多，要想排出干擾因素，技術人員就需要對多個方面的影響因素進行分析和調查，把問題的真正原因找出，并根據具體的原因制定科學的解決辦法。

1.變頻器的主要構成以及發展過程：

（1）變頻器的主要組成：變頻器主要由三相橋式整流、濾波、逆變系統、監測系統、中央控制系統微處理單元等組成的。在進行控制時，通常會采取分層控制的方式，這樣不僅能夠使得控制效果得到，與此同時也使得控制的整個流程得到大大的簡化，并且流程得到大大的優化，滿足了實際工作中的控制要求。因此，在此過程中就需要做好變頻器的工作原對做好變頻的應用以及提高變頻器的應用效果就非常的有意義。

（2）變頻器設備應用發展概況：近些年來隨著電力工程的不斷發展，也使得電力設備得到了快速的發展，作為電力控制中的一個非常重要的設備，變頻器也得到了快速的發展。變頻器主要是利用了變頻技術以及微電子技術，通過將電機的工作電源進行調整來實現電機設備的控制，從而實現控制電力的目的，與此同時，通過改變電壓就可以實現電力設備的正常運轉。變頻器具備很強的調頻、調速能力，能夠在電機運行中根據實際需求和條件來電機提供充足的電壓和電源，使得比必要的浪費與消耗最小化，通過此種功能，表明變頻器對于電機過流、過壓以及過載還可以實現保護的功能。

2.變頻器運行過程的干擾因素：

（1）諧波電流對變頻器的影響：變壓器在運行過程中通常會產生特定的諧波電力，而這種電流造成最直接的影響就是紊亂供電系統的運行穩定性，并且使得阻抗設備發生壓降的問題，壓降問題如果出現，將會使得電壓波形的正常應用受到很大的影響，最終造成電路畸形問題的發生，這也是干擾設備運行過程中一個非常常見的影響因素。當諧波電流達到設定的幅值時，此時電源的強度會大大的減弱，這也會增強電壓畸變問題的加重，然而諧波電流的干擾將對相關設備的運行產生特定的干擾，一般不會受到設備本身以及其他變頻器的影響。

（2）信號傳導發射對變頻器的影響：變頻器應用的運行電壓呈現脈沖狀態，整個設備運行時需要從電網處吸取相關電流，整個電流中擁有大量的高頻干擾作用，產生特殊的射擊頻率，使得設備的運行穩定性大大的降低，設備在實際的運行當中，一般不會將干擾狀態與變頻器的設置距離考慮在影響因素當中。

（3）射頻干擾輻射對變頻器的影響：組成變頻器的部件中還有輸入電纜和輸出電纜兩個非常重要的設施，輸入電纜與輸出電纜在工作過程中也會產生不同程度的輻射干擾源，干擾一旦發生時，變壓器中的輸入電纜處將會受到一些特定的電流的影響與干擾。在變壓器的工作過程中，電纜起著天線跟天線相似的功能，這也是產生電磁波輻射的一個重要因素，從而影響著整個設備的正常運行，最終造成設備的穩定性大大降低。變電器的工作中輸出電纜需要傳輸PWM電壓，這種電壓本身具有高強度的頻率應用，并且會造成較強的電磁波輻射，給設備的正常運行造成一定程度的干擾。

電壓器在運行時也會涉及到一些電磁學領域的相關原理，而形成系統的電磁波干擾通常需要具備三個條件：a：實際干擾源;b：相關干擾途徑;c：敏感影響度。在設備的運行過程中為實現電磁波的干擾情況的降低，技術人員通常會利用硬件與軟件兩種方式實現干擾的降低。這兩種方式中，硬件的干擾措施是最基本的方式，為了達到降低干擾的效果，通常會從抵抗和放任進行考慮并采取手段，保證應用過程中起到充分的抑制作用，消除不同程度的干擾源，降低干擾對系統的正常應用性，這樣能夠大大降低整個信號的應用敏感效果。在實施抗干擾的方法中經常會采用特殊隔離、過濾電磁波、屏蔽不良影響等方式。

3.增強變頻器抗干擾的舉措：

（1）利用系統軟件對抗：現有的變頻器設備基本都會設置界面，在設備的運行當中技術人員可以通過界面上的模塊來調整頻率與速度，使得過高的頻率值調整至正常狀態。

（2）管控干擾的源頭：對干擾進行科學的管控過程中，其中最直接的方法就是對干擾的源頭進行控制，技術人員可以在變頻器設添加屏蔽以及防護設備，一般常見的就是在設備的外部安裝鐵殼，這樣就可以使得電磁所引發的干擾問題得到屏蔽。在輸出裝置和線路上可以利用鋼管來進行抗干擾處置，這樣就可以起到良好的屏蔽效果。

（3）對干擾實施隔離：變頻器通常會受到各種因素的干擾，如何對各種干擾實施隔離就顯得尤為重要，就要在其電路設備中存在的一些干擾因素及其容易受到干擾影響的線路進行隔離，把這些干擾因素之間的聯系進行切斷，通過這樣的手段就能夠實現抵抗干擾或者消除干擾的工作目標。

（4）在系統線路中設置濾波器：設備在運行過程中所產生的諧波也是對變頻器干擾的一個重要因素，因此在這過程中就可以在系統的線路中添加裝濾波設備，通過安裝濾波設備就可以把一些諧波吸收或者消除，從而實現降低干擾的目標。

4.結束語：

隨著變頻器的不斷應用中，企業也將會針對變頻器解決干擾問題開發更多的技術，相關技術人員也應該對這些技術不斷的開發與完善，使得變頻器的抗干擾性能不斷的增加，這樣也會使得變頻器能夠更好地服務于電力系統以及相關工業工程的開展過程。

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