变频器EMC探讨
- 格式:ppt
- 大小:299.00 KB
- 文档页数:25


EMC的一般特性和滤波器的功能原理电气设备在其电磁环境中必须能正常运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁骚扰。
这种能力被称作电磁兼容性。
我们将电磁干扰分为传导干扰和辐射干扰。
传导干扰包括对称和不对称干扰(也称作差模干扰和共模干扰)。
对称干扰在相线和中线之间流动,而不对称干扰在相线、中线对地线之间流动。
造成这些干扰的原因包括网络交换机、变频器、处理器、电子产品或电气设备中的切换操作、电动机控制等。
采用X电容可降低对称干扰。
就降低不对称干扰而言,电流补偿扼流圈用于低干扰频率,Y电容用于高干扰频率。
图1:不对称干扰的泄漏这些Y电容连接于相线/中线和地线之间,并将不对称干扰从相线/中线传导至地线,从而产生漏电流(参见图1)。
电容越大,衰减效果越好,漏电流也就相应地越高。
可保证设备安全运行的限流值设备或装置的寄生耦合电容和长电源线都会导致滤波器的漏电流。
它们将导致漏电流总量流经接地线,引发安全风险。
接地线的电阻抗越高,使用者面临的安全风险越大。
如果一个人碰触了具有破损接地线的设备,漏电流将流经人体到达大地(参见图2)。
图2:漏电流在破损接地导线中的路径另一方面,由于漏电流过高,任何连入建筑物网络的剩余电流断路器都会影响设备的可靠运行。
这些剩余电流断路器会对流入接地线的电流进行检测,一旦电流超过一定的限流值,电源电压就会断开。
因此,漏电流限流值能够使设备可靠运行,并确保甚至是在接地线破损时,仍不会有人受伤。
对产品开发商的要求设备和装置制造商必须确保其产品满足漏电流和电磁兼容性的相关要求。
然而其目的是相互冲突的。
通常情况下,可以满足这两种基本条件,且无需采用任何特殊措施。
然而,重要的是,我们必须了解,我们涉及的是电压领域,若滤波效果良好,高漏电流会自动生成。
EMC学习总结一、关于EMC的认识:1、EMC(Electromagnetic compatibility电磁兼容性)包括EMI(Electromagnetic Interfereence电磁骚扰度)和EMS(Electromagnetic Susceptibility电磁敏感度)两部分。
2、EMC是产品可靠性的衡量标准之一。
3、产品的EMC测试通过与否直接关系到产品推广。
二、现状目前我国针对变频器、变流器的EMC的标准或者是测试检验机构目前还很少,可以说还没有出现,主要是因为这种工业级产品存在电压高,功率大,体积大等特点,不宜实施测试,不像消费类电子产品、汽车电子产品以及通讯、图像处理等产品可以很方便地测试,其测试手段也很成熟。
我们目前所提及的EMC设计,主要是产品的EMS设计,即抗扰度设计,其中最主要的还是控制部分的抗扰度,整个系统是一个低频环境(低于40M),但是在系统中存在功率很大的电磁干扰源,这些干扰源的存在,给控制电路的可靠工作带来了很大的安全隐患。
强磁场、电场的辐射使系统死机,复位,显示乱码等。
三、干扰的理论分析差模干扰和共模干扰:首先了解以下几个概念差模电流:大小相等,方向相反。
共模电流:大小相等,方向相同。
右手法则可以分析出场强加强的区域。
差模辐射:差模辐射场强与环路面积的大小成正比。
减少环路面积和环路电流和环路上的电压大小是减小差模辐射的有利方法。
共模辐射:棒天线效应产生共模辐射,减小线的长度能有效抑制共模辐射。
抗干扰和对外干扰是互逆的过程。
环路面积大可能耦合共模干扰的机会就大,双绞线或屏蔽线能有效的抑制共模信号。
对外引线越长也越容易耦合差模信号的干扰。
减少对外的引线长度,或者在电缆入口处增加差模电感或者其他的滤波措施。
系统中主要的干扰为共模干扰居多。
一般的超标频率点150K—500K为差模干扰,500K—5M差模共模共存,5M—30M共模干扰。
产生干扰的原因,根据麦克斯韦定理我们知道:能产生交变的电场,交变的电场也能产生交变的磁场,并能通过空间逐级向外辐射。
变频器如何抗干扰变频器干扰解决方法一、变频器干扰的原因变频器在工作过程中会产生一定的电磁干扰,主要有以下几个原因:1.高频脉冲干扰:变频器由电机驱动器和电子器件组成,电子器件工作时会产生高频脉冲干扰,对周围电子设备产生辐射干扰。
2.电磁辐射:变频器中的电路部件和电机线圈会产生电磁场辐射,导致周围电子设备受到电磁干扰。
3.电源线干扰:变频器需要接入电源,当供电电源线路不稳定或存在电磁干扰时,会影响变频器正常工作并产生干扰。
二、变频器抗干扰的解决方法1.优化变频器布局:合理安排变频器及其接线的位置,将尽量远离其他敏感设备,减少电磁辐射对其它设备的干扰。
2.使用屏蔽电缆:通过使用屏蔽电缆连接变频器与电机,减少电磁辐射和电磁感应,从而减小干扰。
3.安装滤波器:安装电力滤波器来滤除变频器输出端的高频脉冲干扰,减少对周围设备的辐射。
4.增加电磁隔离屏蔽:在变频器周围添加金属屏蔽罩或者设施屏蔽屏蔽间隔来减少电磁波的辐射,从而保护周围设备。
5.优化供电电源:通过增加稳压器、滤波电容、终端电阻等措施,保证供电线路稳定,减少电源线干扰。
6.地线连接优化:保证变频器、电机、控制系统等设备都接地良好,减少电磁波的辐射和对其他设备的干扰。
7.使用额外的电磁屏蔽材料:在关键部位使用电磁屏蔽材料,如电磁屏蔽垫、屏蔽套管等,减少电磁波干扰。
8.添加滤波和降压器:通过在变频器的输入端添加滤波器,滤除电网的高频干扰信号,降低输入电源的干扰。
9.使用低噪声电源:选择低噪声的电源供应系统,减少输入变频器的电源噪声。
三、变频器干扰预防1.确保变频器本身具备较低的辐射性和敏感性,选择正规生产厂家和合格产品。
2.在购买变频器时,要选择具有良好抗干扰能力的产品,并参考其抗干扰性能指标。
3.对变频器进行适当的屏蔽和隔离设计,加强变频器周围环境的电磁兼容性。
4.在使用变频器时,要仔细阅读和遵守变频器的使用说明书,正确安装和接线,避免出现安装错误和使用不当的情况。