电梯变频器的电磁兼容性与电磁干扰
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所 谓 电磁 干扰 就是指 电磁的存在 通过 对所使 用的设备、
点在进行 电梯的质量检验时经常会 出现 ， 也就是在变频 电梯
装 置或 者是系统 起 到一些不 良的影响 并导致其性 能上 的降低 的控制柜 内连 续发出一种高频的噪声， 际上这样 一种 噪声就 实 或 者是丧 失， 在这 里我们就要思考 ， 为什么电磁变 频器会产 生 是在 电梯的逆变 电路 中或者是控制 电路 中所产生的电磁干扰噪
电梯 变频器 的电磁兼容性与电磁 干扰 术用 技应 ・
黄君 良 （ 杭州霍 普曼电 梯有限 ， 公司 浙江 杭州 ３ ５ ） １１ １６
摘 要 ： 电梯 的制造 和生产历程 中 较 为重要 的一 步就 是早在 ７年 代 的时候 电子技 术的飞速 发展 ， 是在 这样 一 个过程 中交流 变压 变频 在 ， ０ 就
经 过全波整流过 程之后， 就由电容器进行进一步 的滤波 工作 ， 在 实际的应用中或者是试 验室的观察中都 可以明显 的观察到 ，
的 具 体 意 义 的 ， 方 面 就 是 对 外 界 的 干 扰 性 ， 方 面 就 是 对 于 一 一
１ ． ２变频器的输入层产生高次谐波
外界 电磁 的抗干 扰性 ， 同时也包 括着不 同的系统之间和 自身系 输入 电流的波形是会发生畸变 的。以此对输入 电流进行频谱 分 统 内的兼容性 ， 总之， 样一个定义和要求的提 出， 这 就是对设备 析， 可以发现５ ７ 、 次谐波的分量值较大 ， 而实际的总量都 并不 比 和系统 的工作环 境给出了一个 明确的要求， 即正常工作。 因此在 这 些分量 大多少， 因此 ， 不可避免 的这 些谐波会 给相关的系统 进行 电梯 的设计和制造 过程 中， 也是把 电磁兼容性作为一个硬
和设备造成较 严重的破坏 ， 并将较严重 的干扰 到电梯的供电系 性 的指标 的， 设计 目的之一就是要满足合适 的电磁兼容性。
统、 输入系统和控制系统 。
２１电磁变频器的电磁干扰会产生噪音 ．
电磁 变频器在 发生电磁干扰 的时候会发 出明显 的噪音， 这
一
１３ 变频器 的 电磁 干扰 ．
好的电磁 兼容性 ， 样才 能够有效 的保证全 部设备和系统的正 这 在 进行 这 样 一种探 讨之前 ， 首先 要认识到 变频 器 的输入 常运行。 我们 国家对 于电磁兼容性 同样从另一个侧面和角度 在 部分是 整流 电路， 这也就是说 ， 输入 的电流是不 具有线性特 上给 出了一个 较为准确 的定义 ， 所 即认为设备和系统 在 自身和 环 征的， 这也就意味着 这样一种 电流输入状况下容易产生高次谐 境共 同产生 的电磁环 境下进行工作时不应该对环境中任 何的事 波， 而高次谐波 的产生就会使得所输入 的电压波形或者是 电流 物形成该事物所不 能承受 的电磁压力。 对于这样一种定义进行 波 形发 生不 良的畸变。 在变频器 的输入端所输入 的三相交流 电 理解我们就可 以认识到 ， 实际上 电磁兼容性是包含着两个方面
技术在电梯的拖动中发挥 出了 大的作用， 极 并随之在这方面得到了 普遍的推广和应用。 它之所以能够在电梯的制造生产中得到如此良好的发
展 契机 ， 个重要 的原 因就是 其 自 明显 的优势， 一 身 具体 来说 就 表现 在 其 回路 简单 、 能源 消耗 少、 运行 平稳且 调速 范 围相 对较 大 ， 正是 因为这 样， 变压 变 频甚至在 电动机 的调速 中都有着较 多的应 用。 是在 这 样 一个 良好 的应用状 态下， 但 还是有一 些具体 的 问题存在 ， 主要 就是 考虑到
变 频器 的实际工作 环境 多是 电磁 环 境 ， 因此作 为电力电子设 备的 一种， 变频 器就 很 难说 做 到完全 不受环 境 电磁的干 扰 ， 文就 是 在这 样 一 本 种 实际 的背景下， 电梯变频 器的 电磁 兼容 性 和 电磁 干扰 进行 了 对 一个较 深 层次 的研 究和探 讨。 关键词 ： 电梯 变频 器； 电磁 兼容 ： 电磁 干扰
１ 电梯 变频器 及其 干扰 的产生
１１电梯变频 器 的工作原 理 －
ຫໍສະໝຸດ Baidu
载的干扰 也是客观存在 的。 于此 同时， 高次谐波 电流对 设备或 者是系统 的影响还 可以通过 空 间辐射 或者是电缆的传导来实
从而同样达 到干扰 附近 电子设备 的效果。 因此， 我们就可以 电压 源型 的电梯变 频器 类 型为交＿ 一 ＿ 交， ＿ 直＿ ＿ 这也就 是 现 ， 说， 变频器主回路 的组 成是包括Ｄ 环节、逆变器和整流器三个 这 样来进 行解释 ， Ｃ 即电磁干扰 的产生也就是 噪声 的产生 ， 而通 电梯的变频器就正是运行在一个很可能就存在着较高 部分。 在进行具体的工作时， 首先是 由整流器通 过功率二极管来 常来说 ， 这种情况下， 实际上也就意味着， 将 交流 电编程 直流电； 此基础上再 由Ｄ 环节对负载的无功功 电磁干扰 的电磁生产环境中， 在 ｃ 既是噪声的发 生器， 也是噪声 率进行 缓冲并进 行滤波 ， 与此 同时还 要保 障主回路上的直流 电 变频 器自身就是一个双向的角色 ， 所以说变频器和 附近其他 的电子设备之间就必须保 压始终 保持 一个稳定 的状态 ， 际上根据这样一个功能描述也 的接 受器， 实 能 够判断， Ｃ Ｄ 环节的主要组 成成分就是大 电容 ； 最后就是 由逆 持一 个较 强的电磁兼容性方可保证所有设备和系统正常运行， 变器来 进行：作 ， ［ 逆变器 的主要工作就 是将 已经经过Ｄ 环节处 这才对安全起 到一定的控制 和保证作用 。 ｃ 理 的直 流电进一 步的处理成 为频率 和宽度 都可 以进行 调节 的 ２ 电磁 兼容性 矩形波 电压 ， 而逆 变器的这一系列工作 的进行 都是在Ｓ Ｗ 控 制 ＰＭ 器的控制作用下进行的。 电磁 兼容性在相关 的规范中是有着 明确的规定和要求 的， 也就是说 ， 电梯变频 器和 附近 的其 他电子设备之间应该具备较
点在进行 电梯的质量检验时经常会 出现 ， 也就是在变频 电梯
装 置或 者是系统 起 到一些不 良的影响 并导致其性 能上 的降低 的控制柜 内连 续发出一种高频的噪声， 际上这样 一种 噪声就 实 或 者是丧 失， 在这 里我们就要思考 ， 为什么电磁变 频器会产 生 是在 电梯的逆变 电路 中或者是控制 电路 中所产生的电磁干扰噪
电梯 变频器 的电磁兼容性与电磁 干扰 术用 技应 ・
黄君 良 （ 杭州霍 普曼电 梯有限 ， 公司 浙江 杭州 ３ ５ ） １１ １６
摘 要 ： 电梯 的制造 和生产历程 中 较 为重要 的一 步就 是早在 ７年 代 的时候 电子技 术的飞速 发展 ， 是在 这样 一 个过程 中交流 变压 变频 在 ， ０ 就
经 过全波整流过 程之后， 就由电容器进行进一步 的滤波 工作 ， 在 实际的应用中或者是试 验室的观察中都 可以明显 的观察到 ，
的 具 体 意 义 的 ， 方 面 就 是 对 外 界 的 干 扰 性 ， 方 面 就 是 对 于 一 一
１ ． ２变频器的输入层产生高次谐波
外界 电磁 的抗干 扰性 ， 同时也包 括着不 同的系统之间和 自身系 输入 电流的波形是会发生畸变 的。以此对输入 电流进行频谱 分 统 内的兼容性 ， 总之， 样一个定义和要求的提 出， 这 就是对设备 析， 可以发现５ ７ 、 次谐波的分量值较大 ， 而实际的总量都 并不 比 和系统 的工作环 境给出了一个 明确的要求， 即正常工作。 因此在 这 些分量 大多少， 因此 ， 不可避免 的这 些谐波会 给相关的系统 进行 电梯 的设计和制造 过程 中， 也是把 电磁兼容性作为一个硬
和设备造成较 严重的破坏 ， 并将较严重 的干扰 到电梯的供电系 性 的指标 的， 设计 目的之一就是要满足合适 的电磁兼容性。
统、 输入系统和控制系统 。
２１电磁变频器的电磁干扰会产生噪音 ．
电磁 变频器在 发生电磁干扰 的时候会发 出明显 的噪音， 这
一
１３ 变频器 的 电磁 干扰 ．
好的电磁 兼容性 ， 样才 能够有效 的保证全 部设备和系统的正 这 在 进行 这 样 一种探 讨之前 ， 首先 要认识到 变频 器 的输入 常运行。 我们 国家对 于电磁兼容性 同样从另一个侧面和角度 在 部分是 整流 电路， 这也就是说 ， 输入 的电流是不 具有线性特 上给 出了一个 较为准确 的定义 ， 所 即认为设备和系统 在 自身和 环 征的， 这也就意味着 这样一种 电流输入状况下容易产生高次谐 境共 同产生 的电磁环 境下进行工作时不应该对环境中任 何的事 波， 而高次谐波 的产生就会使得所输入 的电压波形或者是 电流 物形成该事物所不 能承受 的电磁压力。 对于这样一种定义进行 波 形发 生不 良的畸变。 在变频器 的输入端所输入 的三相交流 电 理解我们就可 以认识到 ， 实际上 电磁兼容性是包含着两个方面
技术在电梯的拖动中发挥 出了 大的作用， 极 并随之在这方面得到了 普遍的推广和应用。 它之所以能够在电梯的制造生产中得到如此良好的发
展 契机 ， 个重要 的原 因就是 其 自 明显 的优势， 一 身 具体 来说 就 表现 在 其 回路 简单 、 能源 消耗 少、 运行 平稳且 调速 范 围相 对较 大 ， 正是 因为这 样， 变压 变 频甚至在 电动机 的调速 中都有着较 多的应 用。 是在 这 样 一个 良好 的应用状 态下， 但 还是有一 些具体 的 问题存在 ， 主要 就是 考虑到
变 频器 的实际工作 环境 多是 电磁 环 境 ， 因此作 为电力电子设 备的 一种， 变频 器就 很 难说 做 到完全 不受环 境 电磁的干 扰 ， 文就 是 在这 样 一 本 种 实际 的背景下， 电梯变频 器的 电磁 兼容 性 和 电磁 干扰 进行 了 对 一个较 深 层次 的研 究和探 讨。 关键词 ： 电梯 变频 器； 电磁 兼容 ： 电磁 干扰
１ 电梯 变频器 及其 干扰 的产生
１１电梯变频 器 的工作原 理 －
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载的干扰 也是客观存在 的。 于此 同时， 高次谐波 电流对 设备或 者是系统 的影响还 可以通过 空 间辐射 或者是电缆的传导来实
从而同样达 到干扰 附近 电子设备 的效果。 因此， 我们就可以 电压 源型 的电梯变 频器 类 型为交＿ 一 ＿ 交， ＿ 直＿ ＿ 这也就 是 现 ， 说， 变频器主回路 的组 成是包括Ｄ 环节、逆变器和整流器三个 这 样来进 行解释 ， Ｃ 即电磁干扰 的产生也就是 噪声 的产生 ， 而通 电梯的变频器就正是运行在一个很可能就存在着较高 部分。 在进行具体的工作时， 首先是 由整流器通 过功率二极管来 常来说 ， 这种情况下， 实际上也就意味着， 将 交流 电编程 直流电； 此基础上再 由Ｄ 环节对负载的无功功 电磁干扰 的电磁生产环境中， 在 ｃ 既是噪声的发 生器， 也是噪声 率进行 缓冲并进 行滤波 ， 与此 同时还 要保 障主回路上的直流 电 变频 器自身就是一个双向的角色 ， 所以说变频器和 附近其他 的电子设备之间就必须保 压始终 保持 一个稳定 的状态 ， 际上根据这样一个功能描述也 的接 受器， 实 能 够判断， Ｃ Ｄ 环节的主要组 成成分就是大 电容 ； 最后就是 由逆 持一 个较 强的电磁兼容性方可保证所有设备和系统正常运行， 变器来 进行：作 ， ［ 逆变器 的主要工作就 是将 已经经过Ｄ 环节处 这才对安全起 到一定的控制 和保证作用 。 ｃ 理 的直 流电进一 步的处理成 为频率 和宽度 都可 以进行 调节 的 ２ 电磁 兼容性 矩形波 电压 ， 而逆 变器的这一系列工作 的进行 都是在Ｓ Ｗ 控 制 ＰＭ 器的控制作用下进行的。 电磁 兼容性在相关 的规范中是有着 明确的规定和要求 的， 也就是说 ， 电梯变频 器和 附近 的其 他电子设备之间应该具备较