宣威市電工技能培訓(xùn):如何避免漏保導(dǎo)致變頻器跳閘?
電工是一種特種作業(yè)工種,從事電工相關(guān)規(guī)定工作必須持證上崗,電工作業(yè)操作證每3年需要復(fù)審一次。一人一證持證上崗,全國(guó)通用。
考試形式:本人參考、單人單桌、分為理論科目和實(shí)操科目,滿分均為100分,及格分均為80分。
報(bào)考咨詢:18206863120(微信同號(hào))
電工證復(fù)審流程:
(1) 準(zhǔn)備白底正面電子照片。
(2) 身份證復(fù)印件(正反面照片)
(3) 特種作業(yè)操作證復(fù)審申請(qǐng)表一份
(4)提交工作證明一份,需蓋單位公章。
(5) 帶以上資料到相關(guān)資料到居住地的應(yīng)急管理局或有資質(zhì)的培訓(xùn)單位進(jìn)行咨詢報(bào)名。報(bào)名后進(jìn)行學(xué)習(xí)培訓(xùn),等待培訓(xùn)學(xué)校統(tǒng)一通知理論考試的時(shí)間和地點(diǎn)。
(6) 注意,一定要在電工證復(fù)審過(guò)期前1個(gè)月左右提出復(fù)審申請(qǐng),切忌不要讓證書過(guò)期了。
電工操作證的考試難度并不大,只要有相應(yīng)的文化水平且進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)、學(xué)習(xí)和練題,都是可以輕松取得證書的。
特種作業(yè)操作證每3年復(fù)審一次,復(fù)審時(shí)間在證書正面下方有標(biāo)注。
目前電工操作證是全國(guó)聯(lián)網(wǎng)的,全國(guó)范圍內(nèi)都具有法律效力,同時(shí)也支持在異地復(fù)審證書。
證書在中國(guó)應(yīng)急管理局平臺(tái):http://cx.mem.gov.cn/上面可以查詢。
如何避免漏保導(dǎo)致變頻器跳閘?
在生活與生產(chǎn)中,經(jīng)常要用到漏電開關(guān)。但變頻器有些時(shí)候用的不多。大部分廠家在車間安裝開關(guān)時(shí),經(jīng)常采用漏電開關(guān)作為總開關(guān)。當(dāng)采用變頻控制時(shí),問(wèn)題就出來(lái)了,漏電開關(guān)用一點(diǎn)時(shí)間后,總是跳閘。
在安裝有變頻器的機(jī)器的時(shí)候,要去掉漏電或者另外單獨(dú)采用塑殼式斷路器,免得開關(guān)跳閘。引起誤動(dòng)作!
使用變頻器不能選用漏電電流是30MA的漏電開關(guān),漏電開關(guān)不能作為保護(hù)人身安全作用,主要原因就是變頻器存在漏電流,會(huì)導(dǎo)致變頻器誤動(dòng)作。如果一定要安裝漏電開關(guān),選用漏電電流100MA防止線路絕緣損壞發(fā)生火災(zāi)的。
使用變頻器時(shí),決不能使用漏電保護(hù)器。這是變頻器使用的一大原則。
有些客戶在使用變頻器時(shí),為變頻器選了相應(yīng)的漏電保護(hù)器。最后的結(jié)果是:變頻器一起動(dòng),漏電保護(hù)器就動(dòng)作,系統(tǒng)根本無(wú)法運(yùn)行。
漏電保護(hù)器的原理是,零序電流為零。使用變頻器時(shí),零序電流不可能為零。
變頻器輸出側(cè)為PWM波,電機(jī)電纜與大地之間有長(zhǎng)電纜的電容效應(yīng),使用帶屏蔽層的電纜時(shí),電容效應(yīng)更加明顯。在變頻器工作時(shí),電容在充放電,有電流通過(guò)電容流入大地,并從進(jìn)線側(cè)的接地線再流回變頻器,形成電流回路。如果在進(jìn)線側(cè)使用了漏電保護(hù)器,那么它會(huì)動(dòng)作,切斷系統(tǒng)運(yùn)行。
所以,不要為你的變頻器配漏電保護(hù)器了。如果要保證安全,做好設(shè)備接地就行了。
一、漏電保護(hù)開關(guān)的工作原理
如下圖所示,漏電保護(hù)開關(guān)檢測(cè)的是輸入共模電流,也就是所說(shuō)的對(duì)地漏電流,檢測(cè)漏電流的電流互感器是同時(shí)穿過(guò)了R/S/T三根火線和零線,在沒有漏電流的情況下,不論接三相負(fù)載還是接單相負(fù)載,R/S/T和N線這4根線中流過(guò)的電流之和總是為零。當(dāng)負(fù)載側(cè)有對(duì)地短路現(xiàn)象或者對(duì)地有較大的電容時(shí),輸出側(cè)的電流就會(huì)通過(guò)大地返回電網(wǎng),此時(shí)流過(guò)電流互感器的電流之和不為零,這個(gè)電流就稱之為漏電流。當(dāng)檢測(cè)到的電流大到一定程度就會(huì)觸發(fā)保護(hù)開關(guān)脫扣。
二、使用變頻器對(duì)地漏電流的產(chǎn)生原因分析
1、變頻器應(yīng)用中為什么會(huì)產(chǎn)生較大的漏電流
普通電機(jī)的繞組和機(jī)殼之間存在著較大的分布電容,在電網(wǎng)供電的情況下,電源線上只有50Hz的工頻電壓,由于頻率很低,通過(guò)分布電容的漏電流很小。但在用變頻器驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí),由于變頻器輸出的是幾kHz的PWM(高頻脈寬調(diào)制)的電壓波形,輸出電壓是在0V到530V之間快速跳變的脈動(dòng)電壓,該脈動(dòng)電壓產(chǎn)生諧波,這些諧波對(duì)于同樣的電機(jī)同樣的分布電容,漏電流會(huì)增大百倍以上,因此容易發(fā)生一運(yùn)行變頻,漏電開關(guān)就跳閘現(xiàn)象。
2、變頻器輸入端安規(guī)電容的作用
輸入端安規(guī)電容的作用主要是減小變頻器內(nèi)部對(duì)外部電網(wǎng)的干擾影響, 由于有幾組的電容保護(hù),變頻器可以承受較大的來(lái)自電網(wǎng)的電壓突波,比如雷擊等,而不至于損壞;由于變頻器中安規(guī)電容取值很。2200P),對(duì)于工頻的阻抗很大(1.4M),對(duì)漏電流的貢獻(xiàn)很小(每相約0.15mA ,且三相平衡時(shí)基波漏電流之和為零)。
但如果電網(wǎng)中的電壓諧波很高時(shí),電網(wǎng)灌入變頻器的漏電流就會(huì)明顯加大,且三相不會(huì)抵消,漏電流的值與電壓諧波的頻率成正比,與諧波電壓的幅值成正比。因此容易發(fā)生漏電開關(guān)一合閘就會(huì)跳閘現(xiàn)象。
3、總結(jié)
上述漏電流可能會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于50mA,而實(shí)際的具體數(shù)據(jù),將與以下幾個(gè)因素有關(guān):
3.1、電機(jī)電纜線的長(zhǎng)度;
3.2、電機(jī)電纜線是否有屏蔽;
3.3、變頻器的調(diào)制頻率;
3.4、是否使用無(wú)線電射頻干擾(RFI)濾波器;
3.5、電機(jī)是否接地。
三、減小漏電流的方法
1、載波頻率:
載波頻率越高,漏電流越大,漏電流的有效值與頻率約為開方關(guān)系。
2、輸出頻率:
在較高輸出頻率的情況下,漏電流與輸出頻率關(guān)系不大,但在零頻附近時(shí),由于變頻器三相輸出的漏電流是疊加關(guān)系,漏電流的有效值會(huì)變大。
3、“零地合一”接線方式對(duì)漏電流的影響:
所謂零地合一指的是將電網(wǎng)的零線當(dāng)作地線接到變頻器的PE端子,由于變頻器及負(fù)載對(duì)機(jī)殼的漏電流是通過(guò)零線返回電網(wǎng)的,而漏電保護(hù)開關(guān)檢測(cè)不到這部分漏電流,理論上講如果變頻器和電機(jī)負(fù)載的機(jī)殼均不接大地(主要是電機(jī)機(jī)殼),則漏電流可以為零,但實(shí)際上無(wú)法做到,只能改善減小漏電流。
4、輸出電抗器的作用:
在變頻器U/V/W輸出端加電抗器,提高了負(fù)載的高頻阻抗,可以減小漏電流。
四、變頻器漏電保護(hù)的解決方案
變頻器一般情況不會(huì)使用漏電斷路器,一般采用接地、等電位等措施來(lái)解決漏電問(wèn)題。
但是,為了符合EN50178安全標(biāo)準(zhǔn),必須保證變頻器可靠接地,接地線的導(dǎo)線截面積要為普通接地線的2倍或至少10mm2以上,以免造成人身傷害。
對(duì)于必須要加裝漏電保護(hù)要求的場(chǎng)合,建議采用符合IEC60755,或VDE0664-100標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的B型漏電保護(hù)開關(guān)。該漏電保護(hù)開關(guān)充分考慮到了電磁兼容性變頻器的特點(diǎn),很好地解決了具有三相整流裝置的電氣設(shè)備的漏電保護(hù)問(wèn)題。
建議請(qǐng)采用完全電磁式,額定漏電動(dòng)作電流值為200mA以上,動(dòng)作延時(shí)0.4-1秒左右的漏電保護(hù)開關(guān)作變頻器的漏電保護(hù)。但不保證該漏電保護(hù)開關(guān)一定不會(huì)跳閘,如跳閘則調(diào)整變頻器載最低波頻率和延長(zhǎng)漏電動(dòng)作時(shí)間。
變頻器操作輸出側(cè)的漏電流大約為工頻操作時(shí)的3倍多,外加電動(dòng)機(jī)等漏電流,選擇漏電保護(hù)器的動(dòng)作電流應(yīng)該大于工頻時(shí)漏電流的10倍。必須考慮下列各因素才能決定系統(tǒng)漏電電流之大小,并選定適當(dāng)?shù)穆╇姳Wo(hù)開關(guān)及必要措施來(lái)改善送電后漏電保護(hù)開關(guān)跳脫之現(xiàn)象。
1、一般漏電斷路開關(guān)之額定電流選擇計(jì)算公式如下:
I△n ≧ 10×〔Ig1+Ign+3×(Ig2+Igm)〕注:
Ig1、Ig2:實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電纜線之漏電電流。
Ign:變頻器輸入側(cè)噪聲濾波器之漏電電流。
Igm:實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電機(jī)之漏電電流。
由上述公式之相關(guān)變動(dòng)參數(shù)得知,會(huì)影響漏電電流大小之因素有:
1.1 電纜線的漏電電流(有二部分)
漏電斷路開關(guān)濾波器的電纜線長(zhǎng)之漏電電流。
變頻器、電機(jī)的電纜線長(zhǎng)之漏電電流。
1.2 濾波器的漏電電流(包含變頻器在內(nèi))。
1.3 馬達(dá)的漏電電流
2、各部分漏電電流值(單位:mA)
2.1 電纜線的漏電電流=A×(實(shí)際電纜線長(zhǎng)/1000m);電纜廠商提供各線徑每1000m之漏電電流值A(chǔ)。
2.2 濾波器的漏電電流(包含變頻器在內(nèi))一由供應(yīng)廠商提供。有的濾波器其漏電電流最大值為75mA。
2.3 電機(jī)的漏電電流一電機(jī)供應(yīng)廠商提供。
3、設(shè)計(jì)舉例
使用變頻器的數(shù)控車床系統(tǒng)中,前端使用了漏電保護(hù),但是經(jīng)常跳脫,分析如下:變頻器功率5.5KW,漏電斷路器漏電電流75mA。以過(guò)去經(jīng)驗(yàn)來(lái)評(píng)估時(shí),在一切正常的情況下其中因電纜線長(zhǎng)及電機(jī)本體的漏電電流影響不大,主要影響因素有濾波器的漏電電流(含變頻器在內(nèi))及負(fù)載側(cè)是否依第3種接地施工,
故建議如下:
若電源側(cè)一定要裝漏電斷路開關(guān),建議選擇200mA以上的感度電流且動(dòng)作時(shí)間為 0.1秒以上之漏電斷路關(guān)開,但不保證該漏電斷路關(guān)開一定不會(huì)跳脫,必須符合在它對(duì)象(電纜線長(zhǎng)及電機(jī))是正常的漏電流范圍內(nèi)及負(fù)載側(cè)是依第3種接地施工下才有效。