电磁干扰的两种方式

首先是传导干扰:当工作电流在不允许的范围内波动过大时,当地电网上的电压不稳定,最终影响当地电网的设备工作;

首先是辐射干扰:设备中工作电流或电压的波动产生电磁辐射,影响其他设备的工作。

电磁干扰影响很大,一般会导致设备出现闪烁或者其他异常现象,设备的性能得不到很好的体现,有时会死机甚至无法正常工作,而电源滤波器在这方面起着重要的作用。

电磁干扰三要素:产生源、传播路径、接收源。

抑制电磁干扰,一个是加电源滤波器,从传播路径入手。电力滤波器最基本的功能是抑制传导干扰,提高抑制副作用干扰的能力。另一种是加屏蔽装置,从接收源本身开始。屏蔽装置主要针对辐射干扰,既防止电磁波泄漏造成新的干扰源,又避免外界辐射的干扰。这就好比加湿器的振动源,一般都有固定的振动频率。只要屏蔽掉,就可以减少电磁干扰对其他部分的影响,甚至可以避免天线效应。

电力滤波原理:电力滤波的原理是滤波器的阻抗与干扰源的阻抗不匹配,使干扰信号沿着干扰源进来的方向反射回来,从而降低干扰源的影响。电力滤波器由LC网络组成。

电力滤波器构成电路的原理

L1是一个共模扼流圈,上下各有一对共模扼流圈。这两个线圈缠绕在同一个铁芯上,匝数和相位相同(缠绕方向相反)。这样,当电路中的正常电流流过共模扼流圈时,电流在同相缠绕的电感线圈中产生相反的磁场,相互抵消。此时正常的信号电流主要受线圈电阻的影响(以及漏电感引起的少量阻尼);当有电流流过线圈时,由于共模电流的方向相同,线圈中会产生方向相同的磁场,使线圈的电感增大,使线圈呈现高阻抗,产生强阻尼效应,从而衰减共模电流,达到滤波的目的。

y电容是分别连接在两条电源线和地(L-E,N-E)之间的电容,通常成对出现,如图Y1和Y2所示。由于漏电流的限制,Y电容的值不能太大,一般是nF级,Y电容可以抑制共模干扰。

滤波电路

电力滤波器构成电路的原理

共模扼流圈

这两个线圈产生的磁场相互加强,呈现给外界的总电感明显增大,从而对称干扰分量被相线和零线之间的X2电容大大抑制。使用时,电源滤波器必须安装在电源的输入端,即电源滤波器串联在电网和设备电源线之间。现在电力滤波器是集成化和模块化的。

电源滤波器

有些电源滤波器有两级电路,相对好一些。

两级滤波电路

电力滤波器的主要参数

①工作电压:滤波器能安全工作的稳定电压。单相滤波器的工作电压一般为250V,而三相滤波器的工作电压为420V;

②插入损耗:由于电力滤波器串联在电网和设备电源线之间,作为无源网络,电力滤波器必然会引起电压下降,从而导致电力滤波器引起的插入损耗。所以通常在设备不工作时,用50 ω的电阻测量滤波器的插入损耗A,然后做衰减曲线。对于不同的干扰源和具体的设备,实际的损耗曲线可能会有很大的不同。因此,滤波器能否有效抑制特定电网上的干扰,只有经过实际测量才能确定。从而选择适合自己的滤镜;

③工作电流:允许的工作电流与工作温度有一定的关系。一般过滤器只给出室温(20℃)下的数值,有时也会给出更高温度(40℃或45℃)下的数值。这些参数可以引用实际的对象。

④漏电流:由于相线和零线之间有一个X2电容,当电源接通时,电流会通过电容流入接地端,从而导致漏电流的存在。出于安全原因和其他目的,泄漏电流必须降低到安全值。具体可参考国标允许的最大泄漏电流。

⑤工作温度:所有设备都会有相应的环境工作温度,只有在规定的问答范围内使用,才能达到其良好的性能。

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