現(xiàn)代PWM傳動(dòng)系統(tǒng)中電磁干擾的研究.pdf

1、隨著大功率開(kāi)關(guān)器件技術(shù)的進(jìn)步，變頻技術(shù)(variable voltage and variable Frequency)在現(xiàn)代工業(yè)中被廣泛應(yīng)用。PWM變頻調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)在節(jié)能、改善人類生活環(huán)境、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量、以及提高工業(yè)自動(dòng)化等方面做出了巨大的貢獻(xiàn)。但與此同時(shí)，幾乎所有的變頻器都采用脈寬調(diào)制技術(shù)(PWM，Pulse Width Modulation)，其快速的脈沖上升時(shí)間以及大量的諧波，產(chǎn)生了一系列的電磁干擾問(wèn)題，限制了PW

2、M變頻調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。電壓源PWM變頻器產(chǎn)生的高頻共模電壓，它會(huì)在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上感應(yīng)出高幅值軸電壓，并形成軸承電流，使電動(dòng)機(jī)的軸承在短期內(nèi)損壞，引起電機(jī)保護(hù)誤動(dòng)作，縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命；并且對(duì)鄰近的設(shè)備產(chǎn)生一系列電磁干擾問(wèn)題。上述負(fù)面效應(yīng)的存在使系統(tǒng)可靠性下降，故障率增加，嚴(yán)重地影響了變頻器的使用。 在PWM變頻調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容設(shè)計(jì)研究中，本文分析了變頻調(diào)速系統(tǒng)的主要干擾源，主要干擾途徑以及敏感源。并針對(duì)各干擾源提出

3、了相應(yīng)的兼容設(shè)計(jì)方法如接地，屏蔽和隔斷。并仔細(xì)查閱了國(guó)際及國(guó)內(nèi)對(duì)于PWM變頻調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)的要求。本文在傳統(tǒng)的低通RLC 濾波器的基礎(chǔ)上，考慮變頻器輸出的諧波特性，在變頻器載波頻率上設(shè)計(jì)了一個(gè)帶阻濾波器，作為RLC 低通濾波器的前級(jí)，從而提高了濾波效果。而且考慮了共模電壓的高頻特性，將RLC 低通濾波器的阻容電路中點(diǎn)與參考地相連，從而為共模電壓提供通路，抑制了高頻共模電壓對(duì)電機(jī)的影響。在PSPice 仿真環(huán)境下，建立了變頻器