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文档介绍：电磁兼容性EMC与交流变频器
EMC & 交流变频器干扰
现象
谐波
射频干扰
过压
接地漏电流
原因
变频器整流桥/ 交流电源
变频器 dV/dt - 开关电源
- 交流电源干扰
- 变频器dV/dt / 电动机电缆长度
变频器dV/dt / 接线
交流变频器方块图
L1
L2
L3
电源
滤波电容器
逆变桥
3
AC
1
2
3
4
整流桥
负载
CL1
CL2
控制和功率模块驱动板
谐波基本原理
谐波是低频时主电源的传导性干扰,频率小于10 kHz。
例如:对50Hz电源, 5次谐波的频率为250 Hz.
变频器输入电流波形并非正弦波,存在一定的谐波。
这方面课题在第二部分讨论
进线电流波形
进线电流频谱
射频干扰可以传导和辐射方式进行
辐射干扰与传导型干扰一致
射频干扰通过交流电源和电动机回路产生
射频干扰遇到的问题
其他接收器
M
进线侧
- 采用RFI 滤波器可降低传导性干扰, 辐射干扰可以消除
- 滤波器的选择取决于标准(工业或民用)所规定的EMC防护等级,电动机屏蔽电缆长度(采用5 m做测试)和电气特性
变频器
辐射性干扰可通过采用金属壳体来消除
输出侧
辐射干扰必须通过采用金属电缆槽或屏蔽电缆降低,对电动机无特殊要求。
射频干扰解决方案
其他接收器
RFI
Filter
M
射频干扰的解决方法
输出干扰
关于变频器主要是EMC问题
可严格按照接线和布线规则就可解决(动力线与测量等控制线分开走线,短接头的连接),同时要正确的接地(等电位连接,交叉, 连贯性,接地参考等)
射频干扰的解决方法
主要想法是在电气环境方面,所有争论基于低频LF (50/60 Hz) 而不是高频HF (>> 150 kHz) 现象
长距离的屏蔽电缆使用会带来相当大的另外一个问题,即线路上的分布电容的增加(是标准电缆的2到3倍)
CE规定
低压规定:
有关结构,电气和机械特性应遵照规则,目的是保护人身和设备的安全
电磁兼容性规定(EMC):
目标是装置不受干扰影响,达到预先定义的防护等级,同时,防止装置本身产生干扰,超出预先规定的等级范围,数据由产品标准给出,或同类标准。
电磁兼容性CE 标记
电磁兼容性CE 标记
CE 标记对应的低压规范,参考:
标准 EN 50178.
CE 标记,EMC规范是必须达到,参考EMC产品标准EN 61 800 - 3.