3 飽和的影響

　　安裝外置濾波器，配有和去掉內(nèi)部共模電感線圈的對比測試曲線如圖3 所示，顯示干擾被降低了，但是仍然沒有低于限值。證明此外置濾波器對于此拓?fù)淝闆r并不適用，因為變頻器內(nèi)部的線圈已經(jīng)飽和，并成為一個附加的干擾源，飽和線圈產(chǎn)生的干擾直接疊加在變頻器自身的干擾信號上。這是因為當(dāng)共模交流電流流過共模扼流圈的時候，并不斷地使其飽和，由于其非線性特性，扼流圈表現(xiàn)類似于一個額外的寬帶干擾源。因而線圈飽和的特性可以通過測試峰值（PK）和準(zhǔn)峰值（QP插件電感生產(chǎn)廠家）體現(xiàn)出來，可以看到峰值和準(zhǔn)峰值已經(jīng)超過限值。與此形成對比的是，線圈飽和對平均值（AV）的影響非常有限。因線圈飽和產(chǎn)生的寬帶干擾相應(yīng)的更清楚的被寬帶PK 和QP探測器捕捉，而不是窄帶探測器AV。

　　乍看之下，在頻率從幾百kHz 到3 MHz 的范圍內(nèi)，配有內(nèi)置線圈的測試曲線令人驚訝。這是因為共模扼流圈，其功率電感量由其鐵氧體材料決定，不僅抑制共模干擾，而且具有非常低的漏感（漏感是由于部分磁場穿過空氣而不是鐵氧體介質(zhì)所產(chǎn)生的）。這部分漏感并沒有受到線圈飽和的影響而繼續(xù)存在，但是它對其他因線圈飽和而超過限值的頻段幾乎毫無幫助。如果同一個變頻器使用同樣型號為B84143-A25-R105 的EPCOS 濾波器，但插件電感器制造商是去掉變頻器內(nèi)部扼流圈，結(jié)果顯示就如圖3，這樣更容易滿足限值。

　　正因為這個原因，去掉變頻器內(nèi)部的干擾抑制線圈。這是一個非常好的沒有濾波的變頻器效果展示，無內(nèi)部濾波器的變頻器仍含有一些抑制干擾的基本元件，如良好鏈接的電容器。內(nèi)部電容是必要的，這樣連接變頻器和濾波器之間的電源線上的高頻干擾將有效地被降低，以防止噪聲耦合到濾波器電源線上。否則，連接線纜必須進行屏蔽處理。

　　然而真實情況是，如果用戶使用帶有包含共模扼流線圈的內(nèi)部干擾抑制元件，那么就不可避免地要同時使用性能更高的外置濾波器，例如如圖4 所示的型號為B84143-B25-R110 的EPCOS雙節(jié)濾波器。被測變頻器帶有內(nèi)部線圈，其電機線纜長度為50 m，電機功率11 kW，外置濾波器為B84143-B25-R110作為內(nèi)部干擾抑制器件的補充。

　　這樣至少確保干擾低于相應(yīng)的限值，滿足了EMC的要求。測試曲線中峰值PK在頻率至0.5 MHz時有劇烈的波動，這是因為內(nèi)部扼流圈仍然在飽和狀態(tài)下運行。然而，準(zhǔn)峰值QP曲線將為平滑，明顯低于限值。

4 并聯(lián)的問題

　　當(dāng)電源輸入端的干擾隨電機線纜長度而增強時，如果變頻器同時帶動多個并聯(lián)電機，那么這個問題將會更為嚴(yán)重。我們可以將屏蔽線纜視為一個包含多個串聯(lián)電感以及多個電容并聯(lián)并接地的簡化電路（多個仔型電路串連），這些對地電容部分并聯(lián)，而總對地電容量隨著并聯(lián)線纜的增加而增加。然而，另一方面，屏蔽線纜的等效電路非常復(fù)雜，因為線上電感的存在，兩個線纜并聯(lián)并不等同于兩個寄生電容并聯(lián)。

　　然而，變頻器帶動兩個并聯(lián)電機（此例子中是一個功率為7.5 kW和11 kW 的電機），每個電機以25 m長的線纜連接，這種配置要比單個電機、50 m長線纜的配置的要求更高，兩個電機并聯(lián)的測試曲線貼片電感生產(chǎn)如圖5 所示。安裝外置B84143-A25-R105濾波器，是配有和去掉內(nèi)置干擾抑制器件的對比測試曲線，將圖3 和圖5 進行對比，由圖可知，線纜長為25 m 的兩個電機產(chǎn)生的干擾明顯高于線纜長為50 m的電機。這種現(xiàn)象同樣可以在去掉變頻器內(nèi)部線圈后的對比測試中重現(xiàn)。如果使用低成本濾波器B84143-A25-R105，可以實現(xiàn)低于限值的目標(biāo)，即使在內(nèi)部線圈被去掉的情況下，但是余量相對于單個電機50 m線纜的情況要明顯小了很多。