首先了解一下电磁兼容或电能质量问题是怎样发生的,然后自然就可以提出解决的办法了。
图1所示的是发生在某金属加工厂一个电磁兼容问题。当中频炉工作时,仪表会出现错误。另外,经常出现仪表损坏的情况,有时是仪表内的数据被破坏,有时是仪表的电源输入模块被损坏。
图1 电磁兼容与电能质量问题的例子
出现这个问题的原因是,中频炉工作时,向电网上注入谐波电流和射频电磁干扰,这些谐波电流和射频电磁干扰导致电网的电压发生了严重的畸变(如图中所示),通过电源线传入仪表,并对仪表产生了干扰。
另外,母线上有其他电气负荷,包括无功补偿电容,当这些负荷接入电网或者从电网上断开时,会在线路上产生浪涌电压(如图中所示),这些浪涌电压会损坏数字设备内的数据,甚至对设备硬件造成损坏。
解决这个问题的思路就是从电源线上切断干扰能量传播的路径,使中频炉产生的干扰不能进入电网,电网上的干扰不能进入仪表。具体方法如图2所示。
在中频炉的电源输入端安装一台谐波滤波器和电磁干扰滤波器,使中频炉产生的谐波干扰和射频干扰不能传播到电网上。
在仪表的电源输入端安装电磁干扰滤波器和浪涌保护器,使电网上的电磁干扰和浪涌电压不会进入到仪表。
采取这个措施后,仪表的电源线入端的电压畸变已经很小,不会影响仪表的正常工作。浪涌电压也被限制到很小,不会对仪表造成伤害。
图2 解决电磁兼容与电能质量问题的例子
通过这个例子,可以知道,解决电磁兼容与电能质量问题的方法,主要是使用一些专用的设备或部件,切断干扰的传导路径。既不让干扰从干扰源设备传播到电网上,也不让电网上的干扰传播到设备中。
航天绿电系列产品就是为了解决各种电磁兼容和电能质量问题开发的产品系列。使用这些设备能够解决工业现场和商业环境中90%以上的电磁兼容与电能质量问题。一些典型的设备如表1所示。
表1:解决电磁兼容与电能质量问题的设备或部件
设备名称
型号
典型应用
谐波滤波器
HTHF
与变频器、中频炉、直流电机驱动器、UPS等设备配套,达到以下目的:
·减小谐波电流发射
·满足各种谐波电流限制标准的要求
·减小对其他设备的干扰