系統(tǒng)要發(fā)生電磁兼容性問題,必須存在三個(gè)因素,即電磁騷擾源、耦合途徑、敏感設(shè)備。在遇到電磁兼容問題時(shí),要從這三個(gè)因素入手,對(duì)癥下藥,消除其中某一個(gè)因素,就能解決電磁兼容問題。逆變器的磁騷擾源是高頻變化的功率開關(guān)電路,這是沒有辦法消除的;敏感設(shè)備是外部的,不受逆變器控制;所以最關(guān)鍵是切斷耦合途徑。電磁干擾傳輸途徑有傳導(dǎo)和輻射兩種方式,所用方法有屏蔽、濾波和接地三種方法。
屏蔽
主要運(yùn)用各種導(dǎo)電材料,制造成各種殼體并與大地連接,以切斷通過空間的靜電耦合、感應(yīng)耦合或交變電磁場(chǎng)耦合形成的電磁噪聲傳播途徑,屏蔽能夠有效的抑制通過空間傳播的電磁干擾。采用屏蔽的目的有兩個(gè),一個(gè)是限制內(nèi)部的輻射電磁能量外泄出控制區(qū)域,另一個(gè)就是防止外來的輻射電磁能量入內(nèi)部控制區(qū),逆變器采用鋁或者鐵等導(dǎo)體全金屬封裝,達(dá)到屏蔽的效果。
為了減少導(dǎo)線上的輻射干擾,通常會(huì)在大電流導(dǎo)線和輸入輸出導(dǎo)線,如濾波電感的連接線上加磁環(huán),防止干擾信號(hào)向外傳輸。
隔離主要運(yùn)用繼電器、隔離變壓器或光電隔離器等器件來切斷電磁噪聲以傳導(dǎo)形式的傳播途徑,其特點(diǎn)是將兩部分電路的地線系統(tǒng)分隔開來,切斷通過阻抗進(jìn)行耦合的可能。
濾波
在逆變器的輸入接口和輸出接口,均設(shè)計(jì)有EIM濾波器,其目的是控制EMI傳導(dǎo)干擾,只允許直流和工頻的理想低通電流通過,它同時(shí)又是一種雙向?yàn)V波器,既可以避免逆變器向外部發(fā)出噪聲干擾,同時(shí)又可以抑制外部干擾引入系統(tǒng),濾波器包括X電容,Y電容,共模電感。共模電感是在同一個(gè)磁環(huán)上,由繞向相反、匝數(shù)相同的兩個(gè)繞組組成,使流經(jīng)過繞組時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)同相疊加,對(duì)干擾電流呈現(xiàn)較大的感抗,以此來抑制共模干擾,共模電容將共模電流不經(jīng)過電網(wǎng)直接引入大地。
接地
不論采用何種方法抑制EMI干擾,最終都要通過接地把靜電泄放,因此逆變器的接地非常重要。接地包括接地、信號(hào)接地等。接地體的設(shè)計(jì)、地線的布置、接地線在各種不同頻率下的阻抗等不僅涉及產(chǎn)品或系統(tǒng)的電氣安全,而且關(guān)聯(lián)著電磁兼容和其測(cè)量技術(shù)。