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行业新闻
变频器与漏电保护器之间的影响

发布者:ming  时间:2020-11-26 10:54:27

一、漏电保护开关的工作原理

漏电保护开关检测输入共模电流,即地面漏电流。检测漏电流的电流互感器同时通过r/s/t三线和零线,在无漏电流的情况下,不论三相负荷或单相负荷,r/s/t和n线均为零。如果负载侧存在对地短路现象,或对地电容较大,则输出侧的电流通过大地返回电网,此时流过电流互感器的电流之和不为零,即漏电流。当检测到的电流足够大时,保护开关就会被触发。

二、使用变频器对地漏电流的产生原因分析

在应用中为何会产生较大的漏电流

普通电机绕组与套管之间存在较大的分布电容,在供电条件下,电源线上只有50hz的工频电压。但是当电机由变频器驱动时,变频器的输出电压是一个在0V到530V之间快速跳变的脉冲电压,脉冲电压产生谐波,对于同一台电机相同的分布电容,会使漏电流增加100倍以上,因此在运行变频时容易造成漏电开关跳闸。

变频器输入端安规电容的作用

输入型安规电容的作用主要是减少变频器内部对外部电网的干扰影响,由于有多组电容保护,变频器能承受电网产生的较大的电压突波,如雷击等,而不会造成损坏;

由于变频器的安全电容器值小(4700PF),对工作频率的阻抗大(1.4M),对泄漏电流的贡献小(每约0.15mA,三相平衡时基波泄漏电流的和为零)。

然而,如果电网中的电压谐波较高,电网漏入变频器的电流会明显增加,三相不会抵消。泄漏电流的值与电压谐波的频率和谐波电压的幅度成正比。因此,当漏电开关闭合时,很容易跳闸。

总结

上文所述的产生漏电流不仅仅大于50mA,而具体的数据根据实际情况,将与以下几个因素有关:

1、电机电缆线的长度;

2、电机电缆线是否有屏蔽;

3、变频器的调制频率;

4、在应用无线射频时是否干扰滤波器;

5、电机是否接地。

三、减小漏电流的方法

载波频率:由于泄漏电流和频率的有效值是平方关系,所以载波频率越高,泄漏电流越大

输出频率:输出频率高时,泄漏电流与输出频率无关,基本接近零频率,变频器三相输出的泄漏电流重叠,泄漏电流的有效值变大。

“零地合一”接线方式对漏电流的影响

零接地集成是指将电网的零线作为接地线连接到变频器的PE端,因为变频器和负载对壳体的影响而产生的漏电流通过零线返回电网的情况下,这部分漏电流无法通过漏电保护开关检测,理论上变频器和电机负载的壳体没有接地(主要是电机壳体)的情况下,漏电流理论上接近零,但实际上不能保证,只能提高或减少漏电流。

输出电抗器的作用

通过在变频器的u/v/w输出端增加一个电抗器,可以降低负载的高频阻抗和漏电流。


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