浅谈交流变频调速系统的EMC问题

表一

图2—2 变频器噪声电流流向3、 干扰信号的传播方式

变频器的输入和输出电流中，都含有很多高次谐波成份，它们将以各种方式把自己的能量传播出去，形成对其它设备的干扰信号。大体上说，干扰信号的传播方式有以下几种

1）电路耦合方式：即通过电源网络传播。

由于输入电流为非正弦波，当变频器的容量较大时，将使网络电压产生畸变，影响其它设备工作。这是变频器输入电流干扰信号的主要传播方式。

2）感应耦合方式：当变频器输入电路或输出电路与其它设备的电路靠得很近时，变频器的高次谐波信号将通过感应的方式耦合到其它设备中去。感应的方式有两种

电磁感应方式：即通过电感而感应。这是电流干扰信号的主要传播方式。

静电感应方式：即通过线间电容而感应。这是电压干扰信号的主要传播方式。

3）空中幅射方式：即以电磁波的方式向空中幅射，这是频率较高的谐波含量的主要传播方式。

4、变频器的抗干扰措施

1）、电抗器（如图4-1所示）：在变频器的输入回路中，频率较低的谐波含量（5-11次等）所含的比重较高，它们除了可能干扰其他设备的正常运行之外，还因为它们消耗了大量的无功功率，使线路的功率因数大为下降。在输入电路中串入电抗器是抑制较低谐波电流的有效方法。

图4-1变频器中穿入电抗器

交流电抗器（进线电抗器）：串联在电源与变频器输入侧之间（如图4-1中La），进线电抗器的主要作用如下：

（1）降低变频器产生的谐波，同时增加电源阻抗。
（2）吸收削弱附近设备产生的浪涌电压、电流和主电源的电压尖峰对变频器的冲击。
（3）消弱电源电压不平衡对变频器的影响

直流电抗器（平波电抗器）：串联在整流桥和滤波电容之间(如图4-1中Ld)，它的功能主要就是削弱逆变器输入电流中的高次谐波成份，并且可通过抑制谐波电流来提高功率因数。

2）滤波器； 在变频器的输入输出侧电路中，除上述较低次的谐波成份外，还有许多频率较高的谐波电流，它们将以各种方式形成对其他设备的干扰信号，滤波器就是用于削弱频率较高的谐波分量的方法(如图4-2所示)。

输入滤波器：通常有两种

（1） 线路滤波器：主要由电感线圈构成(如图4-2中F11所示)。它主要通过增大线路在高频下的阻抗来削弱频率较高的谐波电流。

（2） 辐射滤波器：主要由高频电容构成(如图4-2中F12所示,也可以△接方式)。它将吸收掉频率很高的具有辐射能量的谐波成份。使得流回电源的高频电流大大减少。（也可以采用变频器生产厂家提供的专用“无线电抗干扰滤波器”）。

输出滤波器：也主要由电感线圈构成（如图4-2中F0所示）。它可以有效地削弱输出电流中的高次谐波成份，不但起到抗干扰作用，而且能削弱电机中高次谐波电流引起的附加转矩。