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高压变频器职掌器的电磁搅扰领会及禁止发布日期:2021-10-21 08:14:04     

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  因为电力电子技巧急速成长,使得高压变频器(HighVoltageVariable FrequencyDrives,简称HVVFD)正在石油化工、电力、冶金等行业获得了大领域的应用,对高压电机兴办的节能、调速阐发了巨大感化。同时,这些应用景象又对高压变频器的牢靠性、安静性提出了更高的央求,本文旨正在从高压变频器的器个别判辨电磁作梗(Electromagnetic Interference,简称EMI)的影响与办理措施。

  高压变频器是统一了微操纵器、大功率器件、磁性原料、传感器等强、弱电部件为一体的高级主动化编造,其操纵编造通常由操纵箱、PLC、触摸屏及合联操纵元器件构成,有的又有上位机及DSC编造,因而,电磁作梗题目也日趋繁复,EMI能够使传动编造的中心机算机操纵编造的信号芜杂,同时可以捣蛋或低重其他,电子兴办的使命机能,从而导致要紧后果。

  主操纵器的功效方框图如图1所示,机合为单位组合式,其中心为双DSP 的CPU 单位,通过总线与接口板和相控A、B、C板互通新闻。从接口儿模块DI、AI 可领受操作夂箢、给定信号、电机电流与电压等。CPU板遵循操作夂箢、给定信号及其他输入信号,计较出操纵新闻及形态新闻。相控A、B、C板领受来自CPU板的操纵新闻,发作PWM 操纵信号,经电/光转换器,向功率单位发送操纵光信号。来自功率单位的应答信号正在相控A、B、C 板中转换成电信号,予处置后送CPU 板处置。形态新闻可通过接口板和接口儿模板送出。

  电磁作梗通常蕴涵三个枢纽,即电磁作梗源、电磁作梗通报途径(传导、辐射、耦合)及领受电磁作梗的反响者。三个枢纽相当繁复,差其余景象有差其余阐扬。遵循电磁感想、集肤效应、电磁振荡与电磁波散布等根本物理顺序可知,电磁物理量随年华蜕变越速,越容易感生电磁作梗;频率越高越容易发作辐射;电磁场强度与隔断平方成反比;少许智慧度高的未障蔽电途容易发作耦合等。

  高压变频操纵编造电磁作梗按散布表面分为传导型作梗和辐射型作梗两大类。传导作梗指电磁作梗通过电源线途、接地线和信号线散布抵达对象所变成的作梗;辐射作梗指通过空间辐射散布到敏锐器件的作梗。操纵编造中信号传输线和其他电气兴办的电容性耦合、电感性耦合都是厉重的作梗源。

  操纵编造经由多个单位组合而成,不或者完整避免电磁作梗,因而务必正在操纵器敏锐兴办上选取抗作梗门径。障蔽、滤波、合理接地、合理构造等抵造作梗的门径都是很有用的。遵循电磁作梗的三因素可选取以下操纵措施,如障蔽、接地、搭接、合理布线等,其余还能够选取回避和引导的技巧处置,如空间方位分手、滤波、摄取和旁途等,这些都是有履历的工程技巧职员常常采用的操纵措施。办理电磁作梗题目,应当正在统统电气编造打算、布线、安置、调试时同时举行,而不行仅仅正在调试阶段才去出手处置。

  障蔽通常分为两品种型,一类是静电障蔽,紧要用于预防静电场和恒定磁场的影响,静电障蔽应拥有完备的障蔽体和杰出的接地,另一类是电磁障蔽,紧要用于预防交变电场、交变磁场以及交变电磁场的影响。电磁障蔽不单央求有杰出的接地,况且央求障蔽体拥有杰出的导电络续性,对障蔽体的导电性央求比静电障蔽高得多,应用障蔽信号电缆的抗电磁作梗道理如图2所示。

  障蔽电缆的障蔽层借使接地欠好,则起不到障蔽作梗源的感化,反而会成为作梗源(电缆的障蔽层会摄取表正在的电磁作梗)。电缆的障蔽层要单端接到接地端子PE 上。

  接地看似容易,却是很难操纵和处置的题目,由于至今尚未变成编造的表面或模子,实践上,正在一个景象运转成绩很好的计划拿到另一景象就不愿定实用。接地打算正在很大水平上依赖工程技巧职员对“接地”观念的解析和实践使命履历。

  1)单点接地为很多正在一道的电途供给民多电位参考点,如此信号就能够正在差其余电途之间传输。该点经常以大地为参考。因为只存正在一个参考点,因而能够笃信没有地回途存正在,所以也就没有作梗题目。

  2)多点接地兴办内电途都以机壳为参考点,而各个兴办的机壳又都以地为参考点。这种接地机合可以供给较低的接地阻抗,由于多点接地时,每条地线能够很短,况且多根导线并联可以低重接地导体的总电感。正在高频电途中务必应用多点接地,而且央求每根接地线)混淆接地既蕴涵了单点接地的特色,又蕴涵了多点接地的特色。比方,编造内的电源必要单点接地,而射频信号又央求多点接地,这时就能够采用混淆接地。

  电的兴办务必通过黄绿色安定地线接地,不然当兴办内的电源与机壳之间的绝缘电阻变幼时,会导致电击损害。2)电磁兼容接地出于电磁兼容打算而央求的接。

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