（已结束）变频擂台第72期——关于变频器接地的问题 点击：1802 | 回复：41
按照规范的做法，变频器必须接地。可在安装施工过程中，很多情况下却未接地。甚至电工C还振振有词的说：电柜固定在地面上，而且已经接零了，也算是接地了，而变频器底座是金属的，和电柜金属板用螺丝连接的，还需要什么接地呀？接了也是白接！
在这期擂台，就请各位对以上叙述进行讨论。
讨论范围必须包含但不局限于以下方面：变频器接地的原因和必要性、电工C的看法问题。
继续上期擂台风格，和上期擂台一样，这期擂台，我不列问题，因为列问题怕束缚了大家的思维，希望大家畅所欲言。非常支持原创，评奖倾向于原创者。可以包括工作原理、技术介绍、产品结构，包括一些很具体的数据，包括一些技术细节/优缺点，还可以列举具体案例等，包括其它。。。。。。希望大家畅所欲言，我没有列问题要来求大家解答，只是希望大家热烈的探讨！！！！！！
变频擂台每周一期，本期擂台的最晚结贴时间为：2012年3月25日。
奖项设置：一等奖1名：20MP，二等奖3名：10MP，三等奖10名：30积分。
MP介绍：gongkongMP即工控币，是中国工控网的用户积分与回馈系统的一个网络虚拟计价单位，类似于大家熟悉的QB，1个MP=1元人民币。
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回复内容：
对：jona关于接地问题的讨论，我个人认为应该思考两个问题：为何接地和如何接地的问题。变频器接地属于机器接地抗干扰接地。变频器得电源侧接地要求电源得PE与变频器电源册PE1相连，并与电柜接地母线相连。而抗干扰接地在前面也已经论述：PE2与电机PE线相连，电机PE与电机外壳相连，电缆屏蔽层一端用接触面积较大的夹子和与电柜接地母线排连接，另一端与电机外壳连接（要有一定的接触面积）。数字信号的电缆的屏蔽一定要两端接地，即发射端和接受端都要接地。模拟信号电缆，屏蔽层接地仅能在变频器侧接地，另一端通过一个电容器（如10nF/100V，型号MKT）接地，就高频噪声而言，这个电容使屏蔽层两端相连。 内容的回复：
兄弟，最近我就被这个问题困扰，目前变频器没有接PE线，干扰很大，控制用的开关电源必须用隔离变压器提供的220V电源才能滤掉感应电，而且开关电源不能与变频器放在同一个电柜中，否则用隔离变压器也没有用。
请问jona兄：变频器接了PE线会有多大改善？这个接地与电机上的接地可以一起并上接地吗？
我来上张ABB的不同电缆的输接线图
回复内容：
对：时空 内容的回复：兄弟，最近我就被这个问题困扰，目前变频器没有接PE线，干扰很大，控制用的开关电源必须用隔离变压器提供的220V电源才能滤掉感应电，而且开关电源不能与变频器放在同一个电柜中，否则用隔离变压器也没有用。请问jona兄：变频器接了PE线会有多大改善？这个接地与电机上的接地可以一起并上接地吗？内容的回复：
时空兄，实际上我在14楼就李工的看法评论时已经提出了我的观点：在讨论干扰问题时应用的是电磁场理论，而不是电路分析理论。象平常我们考虑电阻、电容，它是一个抽象了的集中元件。但考虑抗干扰问题时，不能仅仅考虑理想化的情况，分布电容电感都要考虑。我不喜欢回答抽象的问题，象兄弟这样表述清晰的事情我可以谈谈我的看法。
首先任何一个电子装置，即可以看成一个噪声的发射器，又可以看成一个噪声的接收器。只不过你的例子好像开关电源是噪声接收器，而变频器似乎是发射器。实际当不进行抗干扰处理时，变频器同样接受开关电源的干扰，干扰的形式都是电磁波。首先我来解释为什么开关电源没有干扰变频器呢。这是因为开关电源的输出是滤波的直流电，频率低辐射就低。中间开关回路虽然频率很高，但是从电路上输入有变压器，输出进行滤波，并且被金属外壳屏蔽，所以对变频器的干扰减小很多，没有观察到干扰。如果开关电源不是被金属外壳屏蔽，对变频器干扰可能比变频器对开关电源的干扰还大！
用隔离变压器来隔离，实际上意义不大。我们知道干扰信号是如何进入电子系统的，实际处理起来也不难。任何一个闭合回路，处于磁场之中都会有感生电流发生。一位变频器的输出电机线不是工频正弦波，而是带几千HZ载波的阶梯波，这会在安装空间产生电磁场。磁场的变化只与空间位置有关，如果不对发射源进行屏蔽，会对电子设备产生干扰。对于开关电源进线采取屏蔽线或双绕线可以大大减少干扰。采取双绕线虽然不能改变磁场强度，但是由于紧密双绕线电流回路很小，因而去除干扰。变频器输出电缆采取屏蔽电缆时要两端接地，就是为了为了屏蔽电磁辐射。
屏蔽接地在西门子手册上要求是不同电机的PE接在一起的，电机的PE接到变频器输出地PE2端子，而屏蔽线接到变频器接地排线上，屏蔽的另一端接到电机的PE上。
可能有人会有疑问，这不是实际也连到一起了吗？用万用表量电阻接近0欧。实际是不一样的，如果电机PE线另一头不是接PE2，而是接到变频器接地排线上，那么屏蔽线和PE线就构成一个回路，由于电磁场的存在PE就会有电流流过，如果变频器有漏电检测就会故障报警。
按目的区分，接地分为：系统接地、机器接地、防止雷害的接的、防止静电障碍的接的、检测地络的接地（如果采用漏电开关等保护电器，要保障其可靠动作，需要可靠接地）、等电位接地、抗干扰接地和功能接地（如防止设备腐蚀的电化学接地）。变频器接地属于机器接地和抗干扰接地，按照日本《电技》规定属于C种接地工程（超过300V低压）和D种接地工程（300V以下低压）。C种接地工程的接地电阻是小于10欧姆，D种接地工程的接地电阻是小于100欧姆.对于在低压电路中，短路装置能在0.5秒内自动断开电路的场合是500欧。国内我没有查到这么明细的指引。设备电源线一般取自电房变压器中性点接地，一般可以满足上述要求，如果电缆不长电缆PE接到变频器柜的接地母线即可，上述接法可以满足C中接线工程R0+1/58*L/S<10欧,假如电房接地电阻R0=4欧，采用25mm2地线，那么长度不超过8700米就可以满足要求，机器接地在一般工厂环境是容易被满足的。一般机器并不需要单独接地，如果线路过长，设备需要就近接地（重复接地）。设备接地主要应该用来自配电房的电房地网地线来连接，机器接地并不是通过地脚螺丝和电柜连接来保证，地脚螺栓的作用，主要还是设备国定用的。设备外壳的接地必须和电源线的接地线连接！变频器接地的另一个目的是电磁屏蔽，它需要两侧接地，结合本条，以及前面叙述，基本可以清晰变频器为什么要接地和如何接地的问题了。
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