什么是EMC？
EMC即是"電磁兼容性"。它是指電氣設(shè)備在電磁環(huán)境中良好的工作能力，并且不能產(chǎn)生在此環(huán)境中工作的其他設(shè)備所不能接受的電磁干擾。
噪聲發(fā)射和抗擾度
EMC決定于與電氣設(shè)備有關(guān)的兩個(gè)特性－噪聲發(fā)射和抗擾度。規(guī)定噪聲發(fā)射和抗擾度的極限值取決于電氣設(shè)備應(yīng)用時(shí)所處的環(huán)境。一般分為第一類環(huán)境（民用環(huán)境）和第二類環(huán)境（工業(yè)環(huán)境）。民用環(huán)境即當(dāng)電氣設(shè)備接至公共電源系統(tǒng)時(shí)對(duì)噪聲發(fā)射具有嚴(yán)格規(guī)定，但可以要求有較低的抗擾度；相反，在工業(yè)環(huán)境中，對(duì)電氣備的抗擾度要求很高，但對(duì)噪聲發(fā)射要求卻較低。
如果電氣設(shè)備是系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，它不要求一開始就滿足有關(guān)發(fā)射和抗擾度的任何要求，但是整個(gè)系統(tǒng)必須符合相關(guān)電磁兼容的要求。一般來說，電氣設(shè)備必須同時(shí)具有對(duì)高頻和低頻干擾的抑制能力。其中高頻干擾主要包括靜電放電（ESD）、脈沖干擾和發(fā)射性頻率的電磁場(chǎng)等；而低頻干擾主要是指電源電壓波動(dòng)、欠壓和頻率不穩(wěn)定等。
變頻器及其電磁兼容性
通常變頻器能夠運(yùn)行在一個(gè)可能存在著較高電磁干擾（EMI）工業(yè)環(huán)境中，此時(shí)即是噪聲發(fā)射源，可能又是噪聲接受器。
（1）變頻器作為噪聲發(fā)射源寄生電容Cp存在于電機(jī)電纜和電機(jī)內(nèi)部，因此變頻器的PWM輸出電壓波形的開關(guān)翼部通過寄生電容產(chǎn)生一個(gè)高頻脈沖噪聲電流Is，使變頻器成為一個(gè)噪聲源。 由于噪聲電流Is的源是變頻器，因此它一定要流回變頻器。圖中Ze為大地阻抗，Zn為動(dòng)力電纜與地之間的阻抗。噪聲電流流過此二阻抗所造成的電壓降將影響到同一電網(wǎng)上的其他設(shè)備，造成干擾。此外，變頻器的整流部分也會(huì)產(chǎn)生低頻諧波，導(dǎo)致電網(wǎng)電壓產(chǎn)生畸變。
如果高頻噪聲電流Is有一條正確的通道，則高頻噪聲是可以得到抑的。如果使用非屏蔽電機(jī)電纜，則高頻噪聲電流Is以一個(gè)不確定的路線流回變頻器，并在此回路中產(chǎn)生高頻分量壓降，影響其他設(shè)備。為使高頻噪聲電流Is能沿確定路線流回變頻器，需要采用屏蔽電機(jī)電纜。電纜屏蔽層必須連接到變頻器外殼和電機(jī)外殼上。當(dāng)高頻噪聲電流Is必須流回變頻器時(shí)，屏蔽層形成一條最有效的通道。
雖然，噪聲電流不會(huì)在ZE上出現(xiàn)壓降，但是在電源阻抗ZN上還會(huì)出壓降影響其他電氣設(shè)備。
為此，無線電干擾抑制濾波器應(yīng)安裝在變頻器的輸入端。這樣一來流會(huì)電源的噪聲電流會(huì)大大減少。
?。?）變頻器作為噪聲接受器將EMC影響減為最小的措施
西門子公司所有變頻器設(shè)計(jì)為運(yùn)行在一個(gè)可能存在著較高的電磁干擾（EMI）工業(yè)環(huán)境中。通常，好的安裝經(jīng)驗(yàn)可以確保變頻器安全和無故運(yùn)行。然而，如果遇到問題，請(qǐng)參考以下的建議及相關(guān)措施。
（1）確保傳動(dòng)柜中的所有設(shè)備接地良好，使用短和粗的接地線連接到公共接地點(diǎn)或接地母排上。特別重要的是，連接到變頻器的任何控制設(shè)備（比如一臺(tái)PLC）要與其共地，同樣也要使用短和粗的導(dǎo)線接地。最好采用扁平導(dǎo)體（例如金屬網(wǎng)）因其在高頻時(shí)阻抗較低。電機(jī)電纜的地線應(yīng)直接連接到相應(yīng)變頻器的接地端（PE）。
（2）安裝變頻器時(shí)，建議安裝板使用無漆鍍鋅鋼板，以確保變頻器的散熱器和安裝板之間有良好的電氣連接。
（3）為有效的抑制電磁波的輻射和傳導(dǎo)，變頻器的電機(jī)電纜必須采用屏蔽電纜，屏蔽層的電導(dǎo)必須至少為每相導(dǎo)線芯的電導(dǎo)的1／10。
（4）控制電纜最好使用屏蔽電纜。一般來說，控制電纜的屏蔽層應(yīng)直接在變頻器的內(nèi)部接地，另一側(cè)通過一個(gè)高頻小電容（例如3.3nF／3000V）接地。當(dāng)屏蔽層兩端的差模電壓不高和連接到同一地線上時(shí)，也可以將屏蔽層的兩端直接接地。信號(hào)線和它的返回線絞合在一起，能減小感性耦合引起的干擾。絞合越靠近端子越好。模擬信號(hào)的傳輸線應(yīng)使用雙屏蔽的雙絞線。不同的模擬信號(hào)線應(yīng)該獨(dú)立走線，有各自的屏蔽層，以減少線間的耦合。不要把不同的模擬信號(hào)置于同一個(gè)公共返回線。低壓數(shù)字信號(hào)線最好使用雙屏蔽的雙絞線，也可以使用單屏蔽的雙絞線。 低壓數(shù)字信號(hào)線最好使用雙屏蔽的雙絞線，也可以使用單屏蔽的雙絞線。
模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的傳輸電纜應(yīng)該分別屏蔽和走線。不要將24VDC和115／230VAC信號(hào)共用同一條電纜！
（5）布線
電機(jī)電纜應(yīng)獨(dú)立于其他電纜走線，其最小距離為500mm。同時(shí)應(yīng)避免電機(jī)電纜與其他電纜長(zhǎng)距離平行走線，這樣才能減少變頻器輸出電壓快速變化而產(chǎn)生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應(yīng)盡可能使它們按90度角交叉。同時(shí)必須用合適的夾子將電機(jī)電纜和控制電纜的屏蔽層固定到安裝板上。
（6）如果變頻器運(yùn)行在一個(gè)對(duì)噪聲敏感的環(huán)境中，可以采用RFI濾波器 減小來自變頻器的傳導(dǎo)和輻射干擾。同時(shí)為達(dá)到最優(yōu)的效果，確保濾波器與安裝板之間應(yīng)有良好的接觸。
（7）進(jìn)線電抗器用于降低由變頻器產(chǎn)生的諧波，同時(shí)也可用于增加電源阻抗，并幫助吸收附近設(shè)備投入工作時(shí)產(chǎn)生的浪涌電壓和主電源的電壓尖峰。進(jìn)線電抗器串接在電源和變頻器功率輸入端之間。如果還使用了RFI濾波器，則進(jìn)線電抗器應(yīng)串接在RFI濾波器和變頻器之間。
確保傳導(dǎo)柜中的接觸器有滅弧功能，交流接觸器采用R－C抑制器，直流接觸器采用"飛輪"二極管，裝入繞組中。壓敏電阻抑制器也是很有效的。
在開關(guān)感性元件時(shí)，產(chǎn)生的瞬變電壓有時(shí)可以高達(dá)4KV，頻率可達(dá)200MHZ 必須對(duì)通過變頻器上的繼電器控制的接觸器采取滅弧措施。
（轉(zhuǎn)載）
