电磁兼容EMC基本原理

电磁干扰的治理手段
1、安装EMC滤波器 2、安装屏蔽电机电缆
屏蔽电缆必须在两端都做接地（变频器和电机侧） 避免猪尾巴式接线 使用专用屏蔽线缆夹 电源进线与电机电缆分隔（推荐300mm） 3、可靠有效的接地
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电磁干扰的治理手段
共模电流需要经过闭合回路返回到其源头。控制共模电流的返回路径是控制电磁干扰的关键因素。 在变频器内部有共模电容器——变频器电路和地之间的电容器，RFI电路的Ccm1，DC链路中的去耦电容Ccm2。 如果使用屏蔽电机电缆，并且电缆的屏蔽层一端连接到电机机座，一端连接到FC机架，则理想情况下， 共模电流将通过共模电容器返回到DC链路。 通过变压器返回的共模电流是不希望的，因为它可能对连接到电源的其他设备造成干扰。 当使用非屏蔽电机电缆时，只有一部分共模电流通过FC的机箱和共模电容器返回，从而在电网上产生更多的干扰。
Category C1 –与EN55011 Class B1标准相同如果变频器不满足C1的限制，以下的警告 必须包括在使用说明中：
警告：在一个居住环境中，这种设备可能引起射频干扰，在这种情况下额外的抑 制方法将被要求； Category C2 –与EN55011 Class A1标准相同如果变频器不能满足C1或是C2标准，在 相关的文档中应该包括以下的警告： 这款电子设备不是为了在居住环境下的低压网络来设计的； 如果应用这中供电网络，将产生相应的射频干扰。 Category C3 –于EN55011 Class A2标准相类似(比A1标准要高)
▪CategoryC3–VSD<1000V为第二类环境设计 ▪CategoryC4–VSD≥1000Vor≥400A或者为复杂的第二类环境所设计 ▪如果需要特别的EMC检测去满足这些限制，应该在相关的文件中提前声明，比如 使用屏蔽的电机电缆，要求的电机电缆长度
EMC的国际标准 IEC61800-3-2004
电磁干扰的治理手段
射频干扰(RFI)滤波器（EMC滤波器）可用来降低通过主电源电缆辐射产生的干扰 ▪RFI滤波器也可保护设备，防止受到高频干扰（抗扰性） ▪滤波器旨在将这些干扰辐射量降低到法定范围内，尽可能将滤波器作为设备标配组件 ▪使用带屏蔽层的电机电缆或非屏蔽电机电缆穿金属管可防止辐射以及“捕捉”噪声
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电磁兼容性EMC
电磁兼容性EMC
为了防止一些电子产品产生的电磁干扰影响或破坏其它电子设备的正常工作，各国政府或一些国际 组织都相继提出或制定了一些对电子产品产生电磁干扰有关规章或标准，符合这些规章或标准的产 品就可称为具有电磁兼容性EMC(ElectromagneticCompatibility)
EMC的国际标准
EMC的国际标准 IEC61800-3-2004
产品分类(e.g.,C1,C2)不仅包括1stand2nd环境或是ClassA1,B1等等 ▪在有变频器运行的场合，按如下的标准规定不同的环境 ▪1st第一类环境所有符合家居标准的环境； 同时包括没有中间变压器而直接与低压供电网络相连的环境，这个低压网络是为家 居建筑供电的； 住宅、公寓、商用办公室所有这些居住性的建筑都属于第一类环境。 ▪2nd第二类环境包括所有除去那些没有中间变压器而直接与低压供电网络相连的环 境，这个低压网络是为家居建筑供电的。 CategoryC1–VSD<1000V为第一类环境设计 ▪CategoryC2–VSD<1000V,不是可插拔或可移动的，当应用在第一类环境中时，其 安装和调试必须由专业人员来完成“专业人员”=个人或组织具备必须的技能去安 装或调试PDS，包括在EMC方面 代理商是否符合标准?
电磁兼容性EMC
• 变频器为高频干扰源，电磁噪声可以通过电机电缆发射出去 • 从电机电缆到接地的杂散电容和电机电缆到屏蔽层的杂散电容、以及从电机绕组到电
机机壳的杂散电容，所有这些都提供了高频干扰的低阻通道 • 如果电机电缆采用了屏蔽电缆，屏蔽电缆会阻止高频干扰信号的发射
电磁干扰的危害
▪ 传导干扰通过电源及接地等系统 ▪ 辐射干扰可能引起： ✓其它控制系统和计算机不能正常工作 ✓收音机，电视机及监视设备严重受到干扰 ✓电子设备因其电源过载而停止工作 ✓高灵敏测量及监视设备将停止工作
EMC电磁兼容基本原理
电磁兼容性EMC
每种电气设备都会生产电磁场，不同程度地影响其所在的环境， 影响程度和后果取决于设备的功率和设计 ▪电气或电子组件之间的交互干扰可能会破坏或妨碍 无故障运行,必须制定法规保障无故障运行 ▪法规和标准包含两方面内容： 设备的抗扰度，设备干扰信号的发射度 ▪符合法规和标准的产品称为具有电磁兼容性 ▪驱动技术中的电磁兼容性（EMC）最重要的 内容是谐波干扰，RFI的抑制和抗干扰性