Comment résoudre la machine de soudage de l'onduleur IGBT / EMI sur IGBT
Comment résoudre leEMC /EMIsur la machine de soudage de l'onduleur IGBT
Comment améliorer la compatibilité électromagnétique des machines de soudage onduleur devrait être un problème majeur pour chaque fabricant de machines de soudage.
Le test de compatibilité électromagnétique des machines de soudage comprend deux aspects: les expériences d'émission et d'immunité.
La plupart des machines de soudage de l'onduleur IGBT utilisent une technologie de modulation de largeur d'impulsion PWM. La distorsion actuelle causée par le redresseur d'entrée de la machine de soudage produira une interférence harmonique.
De plus, IGBT générera une grande quantité de bruit couplé lors du passage à grande vitesse, ce qui est une source d'interférence pour d'autres équipements électroniques et électriques qui partagent la même chosefonctionnementenvironnementavecle soudeur de l'onduleur. Notre pratique a prouvé qu'il est impossible pour une machine de soudage IGBT dans l'onduleur sansEMCMesures de modification pour réussir le test d'émission. Par conséquent, ce qui mérite le plus d'attention, c'est de savoir comment réduire l'émission électromagnétique de la machine de soudage de l'onduleur IGBT pour la faire se conformer à la norme GB15570.10, puis réduire la pollution électromagnétique de la machine de soudage à l'environnement.
Principale source d'interférence
Les machines de soudage de l'onduleur avec des coquilles métalliques peuvent généralement passer le test d'interférence de rayonnement électromagnétique. Les deux problèmes d'émission de courant harmonique et de tension de perturbation des terminaux de puissance dépassant la norme sont plus importantes.
Perturbation harmonique à basse fréquence causée par la rectification des entrées
Lorsque l'alimentation en trois phases 380V entre dans la machine de soudage, elle doit d'abord être corrigée par le pont redresseur triphasé QL1 et filtrée par C2. La capacité équivalente du condensateur du filtre se situe généralement entre 50-1000uf. Dans un circuit de filtre de redresseur utilisant un filtre à grande capacité, le temps de conduction de la diode de redresseur est court, la valeur de pic instantanée du courant de charge du condensateur de filtre est grande et la forme d'onde actuelle est approximativement une impulsion nette, ce qui déforme la forme d'onde de courant sinusoïdal à 50Hz et génère des courants harmoniques.
Perturbation à haute fréquence causée par l'onduleur
Le circuit principal de la plupart des machines de soudage invertives IGBT industrielles utilise un circuit d'onduleur à pont complet ou à demi-pont à 20 kHz. Lorsque le dispositif de commutation de l'onduleur de la machine de soudage, le redresseur de récupération rapide et le transformateur principal fonctionnent, ils produiront une interférence électromagnétique avec une fréquence élevée. En plus du couplage et de la transmission des interférences à haute fréquence à travers les lignes et divers canaux, l'intensité du rayonnement externe sous forme de champs électromagnétiques est beaucoup plus grande que celle de l'interférence harmonique à basse fréquence.
Dans la machine de soudage de l'onduleur IGBT, l'IGBT fonctionne dans un mode de commutation haute fréquence à une très haute tension, et la tension de commutation et le courant sont proches des ondes carrées. L'onde carrée contient de riches harmoniques d'ordre élevé, et son spectre peut atteindre plus de 1000 fois la fréquence des ondes fondamentales, et sa capacité de rayonnement est considérablement améliorée.
Suppression des interférences à haute fréquence
La bande de fréquence de test de tension de perturbation de la borne de puissance est150 kHz ~ 30 MHz. La fréquence de point de mesure de démarrage est beaucoup plus élevée que la fréquence de la 7e harmonique du courant harmonique. L'EMI dans la bande de fréquence de test de tension de perturbation du terminal électrique provient principalement de l'onduleur. Il suffit de supprimer le bruit dans la plage de 150 kHz ~ 30 MHz à un niveau raisonnable.
Les interférences à haute fréquence se produisent principalement dans le circuit de redresseur de l'onduleur et de sortie de la machine de soudage de l'onduleur. C'est également la partie principale où les interférences à haute fréquence doivent être supprimées. Il peut être géré en réduisant les signaux d'interférence générés par des sources d'interférence et en empêchant la propagation des signaux d'interférence.
L'application du filtre EMI
Il est impossible d'éliminer complètement le harcèlement de la batterie généré à l'intérieur de la machine de soudage de l'onduleur. Nous devons seulement faire en sorte que la machine de soudage soit conforme aux exigences de la norme GB15579.10. La fonction principale duFiltre EMIest d'empêcher l'atténuation du signal de fréquence de puissance avec une fréquence de 150 kHz ~ 30 MHz et une fréquence de 50 Hz, afin que l'alimentation puisse entrer en douceur dans la machine de soudage. Un raisonnable et efficaceFiltre EMIdevrait supprimer à la fois l'interférence en mode commun et en mode différentiel.
L'interférence sur le câble d'alimentation a des composants de courant en mode et mode différentiel. L'interférence en mode commune est l'objet de contrôle principal dans les machines de soudage de l'onduleur IGBT. Les dorexSérie DAC4est un filtre EMI triphasé qui prend en compte à la fois le mode commun et le mode différentiel. La figure ci-dessous est le diagramme de circuit duSérie DAC4.
TIl a couramment utilisé des anneaux magnétiques pour protéger l'interférence ne peut que protéger une interférence à basse fréquence.Haute fréquenceL'interférence nécessite des filtres EMI pour le blindage. Comme le montre la figure ci-dessous, la série DOREX DAC4 est très adaptée à une utilisation sur la carte de circuit imprimé d'une machine de soudage d'onduleur IGBT pour protéger les interférences à haute fréquence.
Après avoir ajouté le filtre EMI, la perturbation de la conduction dans les bandes à basse fréquence et à mi-fréquence sera considérablement réduite et la résonance apparaîtra dans la bande de fréquences de 5 à 8 MHz. En ajustant les paramètres du circuit, les composants et l'installation de filtres EMI, la tension de perturbation de la borne de puissance de la machine de soudage de l'onduleur IGBT peut être réduite
Fabrication Dorex surFiltre EMI
DOREXS a de nombreuses années d'expérience dans la fabrication de filtres EMI et est compétent dans l'application des filtres EMI à la commutation d'alimentation.
De plus, DorexS a plusieurs certifications de produits, notammentCE, ISO9001, ULet d'autres certifications, qui répondent aux exigences techniques des pays européens et américains.
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