Cómo resolver la máquina de soldadura del inversor IGBT EMC/EMI en IGBT
Cómo resolver elEMC/EMIen la máquina de soldadura del inversor IGBT
Cómo mejorar la compatibilidad electromagnética de las máquinas de soldadura de los inversores debería ser un problema importante para cada fabricante de la máquina de soldadura.
La prueba de compatibilidad electromagnética de las máquinas de soldadura incluye dos aspectos: experimentos de emisión e inmunidad.
La mayoría de las máquinas de soldadura de inversores IGBT utilizan tecnología de modulación de ancho de pulso PWM. La distorsión actual causada por el rectificador de entrada de la máquina de soldadura producirá interferencia armónica.
Además, IGBT generará una gran cantidad de ruido acoplado al cambiar a alta velocidad, lo cual es una fuente de interferencia para otros equipos electrónicos y eléctricos que comparten lo mismolaboralambienteconel soldador inversor. Nuestra práctica ha demostrado que es imposible para una máquina de soldadura de inversor IGBT sinEMCMedidas de modificación para pasar la prueba de emisión. Por lo tanto, lo que merece la mayor atención es cómo reducir la emisión electromagnética de la máquina de soldadura del inversor IGBT para que cumpla con el estándar GB15570.10, y luego reducir la contaminación electromagnética de la máquina de soldadura al medio ambiente.
Fuente principal de interferencia
Las máquinas de soldadura del inversor con cubiertas de metal generalmente pueden pasar la prueba de interferencia de radiación electromagnética. Los dos problemas de emisión de corriente armónica y prueba de voltaje de alteración del terminal de potencia que exceden el estándar son más prominentes.
Perturbación armónica de baja frecuencia causada por la rectificación de entrada
Cuando la fuente de alimentación trifásica de 380 V ingresa a la máquina de soldadura, primero debe ser rectificada por el puente rectificador trifásico QL1 y filtrado por C2. La capacidad equivalente del condensador del filtro es generalmente entre 50-1000UF. En un circuito de filtro de rectificador utilizando un filtro de gran capacidad, el tiempo de conducción del diodo del rectificador es corto, el valor máximo instantáneo de la corriente de carga del condensador de filtro es grande, y la forma de onda de corriente es aproximadamente un pulso agudo, que distorsiona la forma de onda de la corriente sinusoidal de 50 Hz y genera los modernos.
Perturbación de alta frecuencia causada por inversor
El circuito principal de la mayoría de las máquinas de soldadura de inversor IGBT industrial utiliza un circuito inversor de 20 kHz completo o de medio puente. Cuando el dispositivo de conmutación del inversor de la máquina de soldadura, el rectificador de recuperación rápido y el transformador principal se están ejecutando, producirán interferencia electromagnética con alta frecuencia. Además del acoplamiento y transmisión de interferencia de alta frecuencia a través de líneas y diversos canales, la intensidad de la radiación externa en forma de campos electromagnéticos es mucho mayor que la de la interferencia armónica de baja frecuencia.
En la máquina de soldadura del inversor IGBT, la IGBT funciona en un modo de conmutación de alta frecuencia a un voltaje muy alto, y el voltaje y la corriente de conmutación están cerca de las ondas cuadradas. La onda cuadrada contiene armónicos ricos de alto orden, y su espectro puede alcanzar más de 1000 veces la frecuencia de las ondas fundamentales, y su capacidad de radiación mejora considerablemente.
Supresión de interferencia de alta frecuencia
La banda de frecuencia de prueba de voltaje de perturbación del terminal de potencia es150kHz ~ 30MHz. La frecuencia del punto de medición inicial es mucho mayor que la frecuencia del 7º armónico de la corriente armónica. El EMI en la banda de frecuencia de prueba de voltaje de perturbación del terminal de potencia proviene principalmente del inversor. Es suficiente suprimir el ruido en el rango de 150 kHz ~ 30MHz a un nivel razonable.
La interferencia de alta frecuencia ocurre principalmente en el inversor y el circuito rectificador de salida de la máquina de soldadura del inversor. Esta es también la parte principal donde la interferencia de alta frecuencia necesita ser suprimida. Se puede manejar reduciendo las señales de interferencia generadas por fuentes de interferencia y evitando la propagación de señales de interferencia.
La aplicación del filtro EMI
Es imposible eliminar por completo el acoso de la batería generado dentro de la máquina de soldadura del inversor. Solo necesitamos hacer que la máquina de soldadura cumpla con los requisitos del estándar GB15579.10. La función principal delFiltro EMIes para evitar la atenuación de la señal de frecuencia de potencia con una frecuencia de 150kHz ~ 30MHz y una frecuencia de 50Hz, de modo que la fuente de alimentación pueda ingresar a la máquina de soldadura sin problemas. Un razonable y efectivoFiltro EMIdebe suprimir la interferencia de modo común y en modo diferencial.
La interferencia en el cable de alimentación tiene componentes de corriente de modo común y modo diferencial. La interferencia del modo común es el objeto de control principal en las máquinas de soldadura del inversor IGBT. Los dorexsSerie DAC4es un filtro EMI trifásico que tiene en cuenta tanto el modo común como el modo diferencial. La siguiente figura es el diagrama de circuito delSerie DAC4.
TComúnmente usaba los anillos magnéticos para la interferencia del escudo solo puede proteger alguna interferencia de baja frecuencia.De alta frecuenciaLa interferencia requiere filtros EMI para blindaje. Como se muestra en la figura a continuación, la serie Dorexs DAC4 es muy adecuada para su uso en la placa de circuito de una máquina de soldadura de inversor IGBT para proteger la interferencia de alta frecuencia.
Después de agregar el filtro EMI, la perturbación de la conducción en las bandas de baja frecuencia y frecuencia media se reducirá significativamente, y la resonancia aparecerá en la banda de frecuencia de 5-8MHz. Al ajustar los parámetros del circuito, los componentes e instalación de filtros EMI, se puede reducir el voltaje de perturbación del terminal de potencia de la máquina de soldadura del inversor IGBT
Dorexs fabricando enFiltro EMI
DOREXS tiene muchos años de experiencia en la fabricación de filtros EMI y es competente en la aplicación de filtros EMI a las fuentes de alimentación de cambio.
Además, Dorexs tiene múltiples certificaciones de productos, que incluyenCE, ISO9001, ULy otras certificaciones, que cumplen con los requisitos técnicos de los países europeos y estadounidenses.
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