Inwersy, serwo napędy, PLC... wszystkie one generują hałas o wysokiej częstotliwości i harmoniki, które mogą niszczyć wrażliwe urządzenia.Praca filtra mocy jest prosta: zatrzymać ten hałas zanim dotrze do sieci lub maszyn.

Ale większość ludzi myli się w tym, że wybór odpowiedniego filtra to tylko połowa bitwy.

Dwie formy ingerencji

Hałas na liniach elektroenergetycznych dzieli się na dwie kategorie: zakłócenia w trybie różnicowym i zakłócenia w trybie wspólnym.Wytwarzane głównie przez wysokiej częstotliwości przełączania akcji przełączania źródeł zasilania i falownikówInterferencje w trybie wspólnym występują między przewodami aktywnymi/neutralnymi a ochronnym drutem ziemiowym, często wywołane przez uruchamianie silnika, indukcję błyskawicy i inne czynniki.Ten sam filtr zapewnia różne efekty tłumienia przeciw tym dwóm typom zakłóceń.Podczas wyboru modelu należy zwrócić uwagę zarówno na krzywe strat wstawiania w trybie wspólnym, jak i w trybie różnicowym, zamiast polegać na jednym wskaźniku.

W środku filtra znajduje się induktor typu common-mode, który tłumi hałas typu common-mode.Przepływ magnetyczny generowany przez nakładanie się prądu wspólnego trybu w celu utworzenia wysokiej impedancjiHałas w trybie różnicowym jest obsługiwany przez kondensatory X i induktory w trybie różnicowym.Kondensatory Y przekierowują resztkowy hałas w trybie wspólnym na ziemięJednak pojemność kondensatorów Y jest ograniczona przez prąd przecieku; nadmierna pojemność prowadzi do nadmiernego prądu przecieku i potencjalnych zagrożeń dla bezpieczeństwa.

Podstawowe parametry wyboru modelu

Prąd biegły jest głównym czynnikiem decydującym o wyborze urządzeń przemysłowych.Filtr musi wytrzymać ten prąd szczytowy bez nasycenia rdzenia magnetycznegoW praktyce wyboru należy zachować wystarczający margines dla prądu nominalnego w oparciu o maksymalny prąd roboczy urządzenia, aby uniknąć awarii filtra spowodowanej nasyceniem rdzenia magnetycznego.

Wskaźnik podstawowy pomiaru zdolności filtrowania wyrażony w decybelach jest utrata wstawienia.koncentrując się na tym, czy tłumienie spełnia wymagania w głównym zakresie częstotliwości hałasu urządzenia- urządzenia przemysłowe często wymagają odpowiedniego tłumienia w szerokim zakresie częstotliwości.i wieloetapowe filtrowanie jest niezbędne do spełnienia wymagań.

Prąd przecieku może być umiarkowanie zmniejszony w warunkach przemysłowych, ale nadal musi być zgodny z normami bezpieczeństwa.Drut neutralny i drut zabezpieczający muszą być ściśle oddzielone.Odwrócone połączenie bezpośrednio pogorszy wydajność tłumienia w trybie normalnym.

Produkty sprzedawane w Chinach muszą być opatrzone znakiem CCC; produkty wywożone do UE wymagają certyfikacji CE,i produkty dla rynku Ameryki Północnej wymagają certyfikacji ULProdukty niecertyfikowane wiążą się z ryzykiem zgodności i nie zapewniają gwarantowanych właściwości izolacyjnych.

Wdrożenie decyduje o sukcesie lub porażce

Wiele urządzeń nie poddaje się badaniom EMC nie z powodu wadliwych filtrów, ale z powodu nieprawidłowej instalacji.Przewody wejściowe i wyjściowe muszą być prowadzone oddzielnie, z odległością większą niż pięć centymetrówRównoległe okablowanie tworzy rozproszoną pojemność między dwoma zestawami przewodników, oferując skrót dla hałasu wysokiej częstotliwości, aby ominąć filtr.W skrajnych przypadkach, filtr staje się niemal nieefektywny.

Filtr musi być zainstalowany w pobliżu wejścia zasilania urządzenia o minimalnej długości przewodu.hałas generowany przez urządzenie ponownie wstrzykuje się do kabla zasilania poprzez połączenie pojemnościowe lub indukcyjne, co czyni filtr bezużytecznym.

Ziarnowanie ma zasadnicze znaczenie: metalowa obudowa filtra musi być podłączona bezpośrednio do głównego pręta ziarnowania urządzenia za pomocą krótkiego, grubego zielono-żółtego drutu ziarnowania.Należy usunąć warstwy farby i tlenku z powierzchni kontaktowych w celu zapewnienia prawidłowego kontaktu metalu z metalemDługie przewody uziemiania wprowadzają rozproszoną indukcję, gwałtownie zwiększając impedancję uziemiania na wysokich częstotliwościach i znacznie zmniejszając wydajność filtrowania w trybie wspólnym.Utrzymanie niezwykle niskiego oporu uziemienia jest warunkiem koniecznym do prawidłowego działania filtra.

W przypadku zastosowania filtra na stronie wyjściowej falownika długość okablowania nie powinna przekraczać trzydziestu centymetrów.

Utrzymanie i wymiana

W przypadku środowisk przemysłowych zaleca się wymianę filtrów co 3-5 lat, nawet jeśli wydają się one nienaruszone.do pomiaru oporu izolacyjnego między końcówkami wejściowymi/wyjściowymi a ziemią stosuje się tester oporu izolacyjnegoJeżeli obudowa filtra nadgrzeje się nienormalnie, emituje dziwne hałasy lub zapach płonącego, natychmiast wyłączyć urządzenie w celu wymiany.Po wybuchu bezpiecznika wewnętrznego, należy zastąpić tylko jedną z oryginalnych specyfikacji; zwarcie jest surowo zabronione.

Filtr mocy nie jest pasywnym elementem, który działa idealnie po zainstalowaniu.Odpowiednie uziemienie i oddzielone okablowanie działają znacznie lepiej niż ulepszenie do droższego filtra.