变频器的电磁兼容性概述

    国际电工委员会( IEC)对电磁兼容性(EMC)可定义为“某设备在某所在的电磁环境中能良好的运行，而且不会对此环境以及环境内的其他设备产生不允许的干扰”。就其内容而言，包括两方面的问题：一是不被其他设备的噪声干扰，二是不干扰其他设备。电磁兼容的目的就是系统和设备的抗干扰能力与系统存在的干扰相适应，并留有充分的余地，以保证系统和设备的可靠性。我国最近颁布的“电磁兼容性”国家标准中，对电磁兼容性作出如下定义：“设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力”。这里所讲电磁环境是指存在于给定场所的所有电磁现象。这表明电磁兼容性有双重含义：设备或系统不仅应具有抑制外部电磁干扰的能力；而且所产生的电磁干扰应不得影响同一电磁环境中其他电子设备的正常工作。显然，电磁兼容性要比单纯讲的抗干扰能力的意义更为深远。    近年来国际上对电子设备、数字设备的出售和应用，要求必须以各国执行的电磁干扰(EMI)规程作为判断标准，并开展电子设备EMI方面的研究。FCCI0780文件15章J分章中对计算机等数字设备作出规定：凡10kHz以上的设备都列入规程，并分成A、B两大类，规定工业和企事业单位应用的数字设备属于A类；而家庭、商业等使用的数字设备为B类。就电磁兼容性所包括的两方面问题，其设计的主要内容包括：接地设计、屏蔽设计、滤波、布线设计、抑制设计及元器件的布局设计。    由于变频器具有高效、节能和智能化的特点，因而成为交流传动领域的重要组成部分。变频器大多运行于恶劣的电磁环境，且作为电力电子设备，内部由电子元器件、计算机芯片等组成，易受外界的一些电气干扰，其输入侧和输出侧的电压、电流含有丰富的高次谐波。因此变频系统在投入运行时既要防止外界干扰信号干扰变频系统的运行，又要防止变频系统产生的干扰信号干扰其他电气控制系统，即所谓的电磁兼容性。    变频器是电力电子数字装置，在其运行中因其高载波频率成为噪声的发生源。由于运行中产生的噪声，会对外围电子设备产生干扰，甚至产生误动作或停机，而变频器也受外部侵入的噪声的干扰，而引起误动。因此变频器的电磁兼容性是变频器及由其构成的调速系统设计中的重要环节，是保证其构成的系统可靠运行的必要条件。变频器电磁兼容性问题解决的好坏很大程度决定了交流变频调速传动系统的可靠性。因此电磁兼容性越来越成为交流变频调速领域需要迫切解决的重要技术问题。