變頻器的電磁兼容與電磁干擾抑制

圖8 用于消除共模電壓的有源濾波器
(2)無源emi濾波
無源emi濾波通常是由電阻、電感、電容等元器件組成,目前最為常見的是電源emi濾波器,其結構見圖9所示。由于它只能抑制emi噪聲,而對pwm電機驅動系統(tǒng)的其它負面效應無抑制作用,為此各國學者又相繼提出了一些兼顧其它功能的無源emi濾波器。如a.v.jouanne等學者所提出的共模變壓器方案[31],結構如圖10所示。該方案是從消除電動機側共模emi電流的角度進行設計的,它是在共模扼流圈的基礎上,再在同一磁芯上纏繞一個終端連接阻尼電阻的第四繞組,以此抑制共模emi電流的振蕩,達到消除電機端共模電壓帶來的其它負面效應。
圖9 典型三相emi電源濾波器
圖10 共模變壓器方案
d.a.rendusara等學者提出了改進型二階rlc低通功率變換器輸出濾波器[32,33],結構見圖11所示。它與原型濾波器相比,其重要區(qū)別就是通過導線把以星型形式連接的阻容電路中性點“n`”與變換器直流母線鉗位中點“m”接在一起。該濾波器的優(yōu)點是可以同時減小電機側的傳導差模emi電流和傳導共模emi電流,并且如果參數(shù)設計合理,還可以使rf、lf和cf的值很小,而將其安裝在功率變換器機殼內。它可以使電機端的過電壓、對地共模emi電流以及軸電壓顯著減小,并且該濾波器的尺寸、損耗以及成本都較低。
圖11 改進型二階無源低通濾波器
4 結束語
變頻器的電磁兼容是近幾十年來伴隨電力電子技術、電子集成技術的飛速發(fā)展以及系統(tǒng)容量的不斷增加而日趨嚴重的問題,隨著國際標準的強制執(zhí)行,再加上科研過程中不斷出現(xiàn)新的電磁干擾問題,使得變頻器的電磁兼容問題成為亟待解決的問題。本文從分析pwm變頻器傳導干擾機理入手,總結了目前傳導干擾的抑制措施,具有參考意義??偟膩碚f,變頻器的電磁兼容設計還處于初期階段,還需要我們付出長期不懈的努力。
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