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考虑IEC 61800-3传导和辐射发射限制的无屏蔽电机电缆三相Buck-Boost Y型逆变器VSD的EMI滤波器设计

EMI Filter Design for a Three-Phase Buck–Boost Y-Inverter VSD With Unshielded Motor Cables Considering IEC 61800-3 Conducted and Radiated Emission Limits

作者 David Menzi · Dominik Bortis · Johann Kolar
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2021年11月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 三相逆变器 功率模块 可靠性分析 组串式逆变器
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 EMI滤波器 Buck-Boost Y型逆变器 变速驱动 传导发射 辐射发射 IEC 61800-3 dv/dt
语言:

中文摘要

本文针对变频驱动系统中的三相Buck-Boost Y型逆变器,探讨了在无屏蔽电机电缆条件下,如何满足IEC 61800-3关于传导和辐射发射的限制。文章重点分析了高dv/dt脉冲对电机及电磁干扰的影响,并提出了相应的EMI滤波器设计方案,以优化系统电磁兼容性并降低高频噪声。

English Abstract

The standard converter concept employed in variable speed motor drives is the two-level three-phase Si insulated-gate bipolar transistor voltage source inverter with its switch nodes connected to the motor terminals via shielded cables to avoid excessive high-frequency noise emissions. However, high dv/dt pulses of the inverter pose substantial stresses on the motor, which are further intensified ...
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SunView 深度解读

该研究对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品具有重要参考价值。随着电力电子设备功率密度提升,高dv/dt带来的EMI挑战日益严峻。文章提出的EMI滤波器设计方法可优化逆变器输出端的电磁兼容性,特别是在长电缆连接或对电磁干扰敏感的工业应用场景中,有助于提升产品可靠性并降低系统级干扰。建议研发团队在设计高频开关逆变器时,参考该文的滤波器拓扑优化策略,以更好地满足国际电磁兼容标准,提升产品在复杂电网环境下的抗干扰能力。