變頻器應(yīng)用中的電磁兼容技術(shù) 電磁干擾（EMI）是電氣設(shè)備在使用過程中必然發(fā)生的現(xiàn)象，干擾的結(jié)果將導(dǎo)致電氣設(shè)備和電氣控制設(shè)備無法正常工作甚至停機(jī)、損壞，例如諧波會使變壓器的銅損、鐵損增加，使電動機(jī)發(fā)熱，檢測裝置檢測的結(jié)果不準(zhǔn)確等，一些電氣設(shè)備既是干擾源又是干擾接受者，如變頻器。因此"電氣設(shè)備在電磁環(huán)境中能具有良好的工作能力，且它本身不能產(chǎn)生在此環(huán)境中工作的裝置所不能接受的電磁干擾"[1]。這就是電磁兼容性技術(shù)即EMC（Electromagnetic compatibility）。電氣設(shè)備作為干擾源它所產(chǎn)生的干擾不能太大，以免影響到接受器的功能，作為接受器又能抵抗干擾，從這個意義上講它比" 抗干擾技術(shù)" 具有更廣泛的意義。

變頻器是變頻技術(shù)在電力拖動中的具體應(yīng)用，變頻器集強(qiáng)電、弱電、微電腦、通信、整流、逆變于一體，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)控制中。在工業(yè)環(huán)境中工作的大功率變頻設(shè)備，它既受到電網(wǎng)的諧波干擾，使變頻器輸入側(cè)的整流電路有可能受到損害，導(dǎo)致輸入回路擊穿而燒毀[2]；還受到空間電磁干擾，使逆變裝置的控制電腦不能正常工作，同時它又產(chǎn)生大量諧波污染電網(wǎng)，產(chǎn)生電磁干擾影響著其他控制設(shè)備和它自身的控制核心。因此變頻器在使用中存在EMC 技術(shù)的兩個方面，即干擾和被干擾。所以，變頻器的EMC技術(shù)是變頻器系統(tǒng)設(shè)計、安裝中十分重要的內(nèi)容。

1 變頻器的干擾源與干擾傳播方式

１.1 變頻器的干擾源

變頻器的干擾源來自兩個方面：一是外界干擾；另一個是變頻器自身產(chǎn)生的干擾。

外界干擾源主要有兩大類：一是電源干擾；二是外界電磁干擾。

電源干擾由于現(xiàn)代電源設(shè)備大量使用整流、逆變等非線性單元，使電網(wǎng)中存在大量的諧波分量，這樣帶有諧波分量的畸變電源供給變頻器；另一方面，大負(fù)荷設(shè)備的啟動與停止，電焊設(shè)備的工作，電力補(bǔ)償電容的投入與切出等，會使變頻器承受過壓、欠壓、瞬間掉電，浪涌、跌落，尖峰電壓脈沖，射頻干擾等。

電磁干擾由于導(dǎo)線之間、導(dǎo)線與地之間存在著電容，導(dǎo)線本身存在著電感，因此變頻器自身勢必產(chǎn)生電磁波，另外電臺以及通信發(fā)射的電磁波，以及用電設(shè)備發(fā)出的電磁波都會影響變頻器的控制系統(tǒng)。

變頻器本身也是干擾源變頻器由整流與逆變兩部分組成，整流部分產(chǎn)生的諧波污染電網(wǎng)，變頻器的逆變橋采用SPWM調(diào)制技術(shù)，其輸出的交流電流中含有大量的諧波電流，對電動機(jī)產(chǎn)生影響，逆變橋的雙向開關(guān)控制信號的載波頻率很高，在進(jìn)行切換時產(chǎn)生大量的電磁輻射噪聲，干擾系統(tǒng)內(nèi)部的電子電力設(shè)備和向外界輻射。

1.2 干擾的傳播途徑

從干擾源到干擾接受器的途徑有三個：傳導(dǎo)、耦合與輻射。

耦合傳播包括靜電耦合、電磁耦合、阻抗耦合。

靜電耦合當(dāng)兩根導(dǎo)線平行地放置在一定距離時，該兩根導(dǎo)線之間的電容就構(gòu)成電容性耦合，其作用相當(dāng)于一根導(dǎo)線在另一根導(dǎo)線的靜電場中，必然受到這個電場的影響。它是電壓干擾信號的主要方式。

電磁耦合由于載流導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場，這些磁場耦合到周圍導(dǎo)線產(chǎn)生干擾，它是電流干擾的主要形式。

阻抗耦合電路各部分公共導(dǎo)線電阻、公共接地電阻和電源內(nèi)阻壓降，相互耦合形成干擾。

傳導(dǎo)與耦合干擾相比，其傳播的路程可以很遠(yuǎn)。比較典型的傳播途徑是：電源中的諧波通過導(dǎo)線傳給變頻器，變頻器所產(chǎn)生的干擾信號將沿著配電變壓器進(jìn)入中壓網(wǎng)絡(luò)，并沿著其它的配電變壓器比較終又進(jìn)入民用低壓配電網(wǎng)絡(luò)，使接自民用配電母線的電氣設(shè)備成為遠(yuǎn)程的受害者。

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