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根據應用的工程實踐,變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)雷擊大致可分為直擊雷、感應雷和傳導雷。但無論以何種形式到達設備,都可以從以下四個部分概括為雷電浪涌,這里稱為防雷端口,用VFD來說明。
1.外殼端口
比如,我們可以把任何一個或大或小的VFD or系統看成一個整體的外殼,比如,傳輸線、信號繼電器、現場儀表、系統等。,可能完全暴露在環境中,并直接受到雷擊,導致設備損壞。根據標準,VFD or系統在設備外殼受到4kv雷電靜電放電時會影響正常運行。例如,放置在室外輸入VFD中的傳感器可能會受到雷電接觸放電的影響;當建筑物的避雷線放電時,室內VFD機柜可能會被空間放電。
2.信號線端口
在VFD控制系統中,為了實現信號或信息的傳輸,必須始終有與外界相連的部件,因此從外界輸入或從VFD輸出的這些信號接口可能會受到閃電浪涌的影響。由于機柜VFD端口的外部信號輸入的浪涌往往通過長電纜,因此采用10/700μs波形。標準規定線間浪涌電壓為0,5kV,線對地浪涌電壓為1kv。然而,對建筑物內VFD之間信號傳輸端口的浪涌影響相當于對線路的浪涌影響。采用1、2/50(8/20)μs組合波,線與線對地浪涌的電壓限制保持不變。一旦超過限制,信號端口和端口后面的設備可能會損壞。
3.電源端口
電源端口分布廣泛,容易誘發或傳導雷電浪涌。VFD的電源端口是從配電盤到VFD電源輸入和從VFD輸出。根據標準,1,2/50(8/20)μs波形中的線間浪涌電壓限值為0,5kv,線對地浪涌電壓為1kv。但是,這里的浪涌電壓表示工作電壓為220v AC。如果工作電壓低,就不能作為標準。電源線上的小浪涌沖擊可能不會立即損壞設備,但至少會對使用壽命產生影響。
4.接地端口
雖然標準中沒有具體提到接地端口的規格,但是VFD的接地端口其實很重要。雷擊時,接地端口可能會受到地電位反擊和地電位上升的影響,或者由于接地不良和接地不當導致接地電阻過大,達不到參考電位的要求,損壞設備。接地端口不僅要求接地電阻/接地極(長度、直徑、材質等。)、接地方式、接地網設置等。,還與設備的電氣特性、工作頻段、工作環境有直接關系。同時有可能接地端會反作用到DC工作電源端口VFD,損壞以DC為工作電壓的單元電路。綜上所述,VFD的防雷可以從四個關鍵端口考慮。
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