变频器干扰超声波液位计，超声波明渠流量计该怎么解决

       在工业现场，常见的超声波仪表有：超声波液位计，超声波液位差计，超声波明渠流量计，超声波流量计(测量管道内的液体流量)、超声波泥位计等。

       现在的工业现场，变频器是很普遍的，只要有电动机的地方，就会有变频器的身影。变频器节省了大量的电力和能源损耗，同时带来的的问题是对其他设备的电磁干扰。在工业现场，这种干扰是逃不掉的，只是干扰大小程度的不同。

       我们来讲讲超声波产品遇到变频器的干扰，怎么办。变频器的干扰分为两种，一种是从空气中传播的，一种是在电力线上传播的。在实际工作过程中，对现场超声波仪表干扰最大的是线路传导噪声，其次是电磁辐射干扰，最后才是感应耦合干扰。

一、空气中传播的电磁干扰，以电磁波的形式出现。一般有以下几种方式来解决。

       1.将变频器跟超声波液位计，超声波液位差计，超声波明渠流量计，超声波流量计(测量管道内的液体流量)、超声波泥位计等仪表之间的距离拉大。这个需要在设计的时候就考虑到。一般的经验，10KW的变频器离超声波仪表超过6-8米，从空气过来的电磁干扰就没有啥影响了。20KW的变频器，从空气过来的电磁干扰离超声波仪表超过12-14米，就没有啥影响了。

       2.做屏蔽罩。最简单，是做金属的仪表箱，把超声波仪表的主机放在仪表箱内，仪表箱的外门不能做带玻璃的，必须是整块的金属板。然后把仪表箱可靠接地。

       也可以对变频器进行处理，一般现场变频器都是装在电气控制柜内的，电气控制柜已经有一定的屏蔽作用，可以单独为变频器再加一个金属的屏蔽罩，这个屏蔽罩要注意变频器的散热问题。

二、从信号线传导过来的干扰。因为现场超声波仪表都是要输出4-20ma或者485的信号给，从信号线会过来干扰，这种方式需要做两个步骤。

       1.仪表本身要接地。这个接地是要真正接到大地上，现场有很多地，用表测量后，都是假的地或者电阻值比较高，没法用来给仪表接地。而且不能跟其他设备共用地，如果公用地，会出现其他仪表的干扰通过共用地线传导过来的问题。

接地端子要求对地电阻≤4欧姆。

       2.仪表输出信号端加装信号隔离器，即隔绝了从变频器或者PLC来的干扰，也隔绝了仪表的干扰传导给其他设备。

三、从电源线来的干扰。

       因为变频器会对他所在的电网产生污染，这点我们在广州亚运村的水泵房做过检测，在变频器没有开启的时候，电源线上的波形比较正常，当变频器一开启，电源线上的波形就变得非常乱。

       1.在电源线和仪表之间加装隔离变压器。这样可以避免变频器的干扰从电源线传导到超声波液位计，超声波液位差计，超声波明渠流量计，超声波流量计(测量管道内的液体流量)、超声波泥位计等仪表上。

       2.最有效的方法是在变频器输入和输出电路中加装EMI滤波器。

       3.给变频器接地。接点方法是：所有的电源线地线都要接到单独的电源总地线上，所有的屏蔽地线都要接到单独的屏蔽总地线上，所有的信号地线都要接到信号总地线上。然后这三个地线都是单独接地，互相之间不能接在一起。在变频器接地端(PE)上，电线一段接到PE端，一端与接地极相连，接地电线的截面积要＞2.5平方毫米，并且长度要在20米以内。如果接电线长度超过在21-50米之间，接地电线的截面积要＞4平方毫米。

 最后说说我们在广州亚运村的污水泵站遇到的变频器干扰问题。

       广州亚运村的污水泵站，有3台50KW的水泵，每台水泵配一台75KW的变频器。现场的蓄水池内给每台水泵安装了1台超声波液位计，在污水进口还安装了超声波液位差计。

       现场故障现象：如果现场水泵不通过变频器控制，单独启动，或者3台水泵同时工作，所有的超声波液位计，超声波液位差计都工作正常。

       开启一台变频器，超声波液位计工作开始不稳定；开启两台变频器，超声波液位计数据就会跳动或者维持在某一个数值不变。因为现场配电房，仪表柜都已经做好了，变频器不能移动。我们做了以下工作：

       1.  在变频器的供电电源和变频器之间加滤波器。

       2.买了专门的隔离变压器(2KW)装在配电柜电源和超声波液位计之间。

       3.然后在超声波液位计4-20ma输出端和PLC柜之间加了信号隔离器。

       4.把超声波液位计和超声波液位差计单独接地。

        然后不管启动几台变频器，超声波液位计都可以正常工作。