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变频器抑制电磁干扰的措施EMC

提示:

一、输出线路电抗器 将电抗器接入线路将增加上升时间,但其影响却随条件而异。(1)假如电缆很短,从而使反射效果在上升时间内发生叠加,即假如上升时间超出电缆长度的临界值,则电抗器的接人是有益的。(2)假如电缆长度很长,电抗器对于尖峰电压(理论上此时电抗器的影响不明显)或振荡周期的影响可以忽略不计,但是却将增加

    一、输出线路电抗器

    将电抗器接入线路将增加上升时间,但其影响却随条件而异。

    (1)假如电缆很短,从而使反射效果在上升时间内发生叠加,即假如上升时间超出电缆长度的临界值,则电抗器的接人是有益的。

    (2)假如电缆长度很长,电抗器对于尖峰电压(理论上此时电抗器的影响不明显)或振荡周期的影响可以忽略不计,但是却将增加每次过冲的持续时间,从而增加局部放电的概率,则电抗器的接人是有害的。

    在电动机和变频器之间接入一个串联的线路电抗器,不像前面所说的那样简单,因为电抗器将增加或改变电抗器和集中电容之间产生减幅振荡的模式。此类振荡模式为纯传输线模式,并且可能对电压产生倍增效应。有些线路电抗会有助于短路保护。假定接地电流受到其他措施的限制,则耦合电抗器的接入将是有利的。

    二、正弦波滤波器

    此类滤波器的作用在于滤除在逆变器输出的由PWM载波频率引起的谐波,从而使逆变器的输出电压为正弦波。这种类型的滤波器最适于低性能的传动系统。表12-10列出了PWM调制VSI变频器用的滤波器选择。

    在逆变器输出侧采用滤波器带来一些实际的问题:

    (1)增加了变频器的价格。

    (2)滤波器的功耗和滤波器电抗引起的压降。

    (3)由于在滤波器电感、电容和直流环节电容之间的环流,使得电力电子器件的定额值略有降低。

    (4)由于正弦波滤波器引起的时延,使转矩响应速度变慢。

    12-10    PWM调制VSI变频器用的滤波器选择

    选择

  不用滤波器

  du/dt滤波器

  正弦滤波器

电动机的du/dt

电动机绝缘等级

EMC接地噪声

电动机PWM载波

电动机音频噪声

电动机的降额

转矩响应

电动机价格

结论

必须提高

非常高

100%

较高

大约13%

典型增加10%费用

不实用

可以接受

正常

100%

有所降低

大约13%

通常不需额外费用

仅用于转矩动态响应高时

正常

非常低

非常低

最低

0%

适于绝大多数应用

不需额外费用

适用绝大多数场合

 

    三、PWM调制VSI变频器用(du/dt)滤波器

    此类滤波器将电动机上的du/dt降低到不危及电动机安全或EMC要求的水平。

    四、电动机端子的RC滤波器

    在电动机端子常装有简单的RC滤波器,其中电容器为一个高频短路的元件(陡的du/dt)。如果电阻值与电缆特征阻抗相似,则不会产生波反射。由于滤波器中仅在PWM波形的上升沿和下降沿有电流,所以电阻损耗很小。

    五、共模电抗器

    由高du/dt引起的电容电流可以通过采用一个共模电抗器来加以抑制。大家公认,这样一个扼流圈对于降低漏电流的有效值和平均值是无效的,但可以有效地减少峰值。此类扼流圈将增加电路的中零序阻抗的电感和电阻。


(责任编辑: 艾特贸易网 )

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