變頻器干擾超聲波物位計該怎么解決

在工業現場，常見的超聲波儀表有：超聲波液位計，超聲波液位差計，超聲波明渠流量計，超聲波流量計(測量管道內的液體流量)、超聲波泥位計等。

現在的工業現場，變頻器是很普遍的，只要有電動機的地方，就會有變頻器的身影。變頻器節省了大量的電力和能源損耗，同時帶來的的問題是對其他設備的電磁干擾。在工業現場，這種干擾是逃不掉的，只是干擾大小程度的不同。

我們來講講超聲波產品遇到變頻器的干擾，怎么辦。變頻器的干擾分為兩種，一種是從空氣中傳播的，一種是在電力線上傳播的。在實際工作過程中，對現場超聲波儀表干擾zui大的是線路傳導噪聲，其次是電磁輻射干擾，zui后才是感應耦合干擾。

一、空氣中傳播的電磁干擾，以電磁波的形式出現。一般有以下幾種方式來解決。

1.將變頻器跟超聲波液位計，超聲波液位差計，超聲波明渠流量計，超聲波流量計(測量管道內的液體流量)、超聲波泥位計等儀表之間的距離拉大。這個需要在設計的時候就考慮到。一般的經驗，10KW的變頻器離超聲波儀表超過6-8米，從空氣過來的電磁干擾就沒有啥影響了。20KW的變頻器，從空氣過來的電磁干擾離超聲波儀表超過12-14米，就沒有啥影響了。

2.做屏蔽罩。zui簡單，是做金屬的儀表箱，把超聲波儀表的主機放在儀表箱內，儀表箱的外門不能做帶玻璃的，必須是整塊的金屬板。然后把儀表箱可靠接地。

也可以對變頻器進行處理，一般現場變頻器都是裝在電氣控制柜內的，電氣控制柜已經有一定的屏蔽作用，可以單獨為變頻器再加一個金屬的屏蔽罩，這個屏蔽罩要注意變頻器的散熱問題。

二、從信號線傳導過來的干擾。因為現場超聲波儀表都是要輸出4-20ma或者485的信號給，從信號線會過來干擾，這種方式需要做兩個步驟。

1.儀表本身要接地。這個接地是要真正接到大地上，現場有很多地，用表測量后，都是假的地或者電阻值比較高，沒法用來給儀表接地。而且不能跟其他設備共用地，如果公用地，會出現其他儀表的干擾通過共用地線傳導過來的問題。

接地端子要求對地電阻≤4歐姆。

2.儀表輸出信號端加裝信號隔離器，即隔絕了從變頻器或者PLC來的干擾，也隔絕了儀表的干擾傳導給其他設備。

三、從電源線來的干擾。

因為變頻器會對他所在的電網產生污染，這點我們在廣州亞運村的水泵房做過檢測，在變頻器沒有開啟的時候，電源線上的波形比較正常，當變頻器一開啟，電源線上的波形就變得非常亂。

1.在電源線和儀表之間加裝隔離變壓器。這樣可以避免變頻器的干擾從電源線傳導到超聲波液位計，超聲波液位差計，超聲波明渠流量計，超聲波流量計(測量管道內的液體流量)、超聲波泥位計等儀表上。

2.zui有效的方法是在變頻器輸入和輸出電路中加裝EMI濾波器。

3.給變頻器接地。接點方法是：所有的電源線地線都要接到單獨的電源總地線上，所有的屏蔽地線都要接到單獨的屏蔽總地線上，所有的信號地線都要接到信號總地線上。然后這三個地線都是單獨接地，互相之間不能接在一起。在變頻器接地端(PE)上，電線一段接到PE端，一端與接地極相連，接地電線的截面積要＞2.5平方毫米，并且長度要在20米以內。如果接電線長度超過在21-50米之間，接地電線的截面積要＞4平方毫米。

 zui后說說我們在廣州亞運村的污水泵站遇到的變頻器干擾問題。

 廣州亞運村的污水泵站，有3臺50KW的水泵，每臺水泵配一臺75KW的變頻器。現場的蓄水池內給每臺水泵安裝了1臺超聲波液位計，在污水進口還安裝了超聲波液位差計。

 現場故障現象：如果現場水泵不通過變頻器控制，單獨啟動，或者3臺水泵同時工作，所有的超聲波液位計，超聲波液位差計都工作正常。

 開啟一臺變頻器，超聲波液位計工作開始不穩定；開啟兩臺變頻器，超聲波液位計數據就會跳動或者維持在某一個數值不變。因為現場配電房，儀表柜都已經做好了，變頻器不能移動。我們做了以下工作：

 1.在變頻器的供電電源和變頻器之間加濾波器。

 2.買了專門的隔離變壓器(2KW)裝在配電柜電源和超聲波液位計之間。

 3.然后在超聲波液位計4-20ma輸出端和PLC柜之間加了信號隔離器。

 4.把超聲波液位計和超聲波液位差計單獨接地。

 然后不管啟動幾臺變頻器，超聲波液位計都可以正常工作。