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电磁兼容(Electromagnetic compatibility以下简称EMC)设计是电动机保护装置电源开发过程中至关重要的一个环节,而且电磁兼容包含的相应标准已经成为电动机保护装置电源必须满足的性能指标。为了满足传导发射和辐射发射电磁干扰(Electromagnetic Interference以下简称EMI)测试标准,一股电源输入端口都会加入EMI滤波器,而传统的EMI滤波器设计存在着计算繁琐和设计过程过于复杂等缺陷。本文通过改变传统的设计方法,以EMI滤波器为基础,针对电动机保护研究并设计了一种可靠实用的电源抗干扰电路。
本文首先针对电动机保护装置在十分复杂且极其恶劣电磁环境中工作的情况下,对电动机保护装置电源电磁兼容和电磁干扰问题进行了分析,总结出保护装置系统中电源最大的干扰为浪涌、电快速脉冲群等各种干扰,具体分析了浪涌、电快速脉冲群、静电等各种瞬态干扰的现象和特征;并对电源滤波器的插入损耗进行了具体的分析。
在进行抗干扰电路设计中,利用Mathcad软件,分别计算出高频滤波器件参数和瞬变干扰吸收器件的参数,再将两者结合一起,组成所需的电源抗干扰电路。利用电源滤波电路端口网络参数来预测端接不同阻抗情况下的插入损耗曲线,并和测量结果进行了对比,验证了方法的有效性;然后依据国家GB/T7261-2000的抗扰度标准,对抗干扰电路进行抑制瞬态骚扰的试验,给出了满足电动机保护装置在电磁环境下电源抗干扰电路的性能要求。最后,根据实际测试情况,正确放置电源抗干扰电路。经验证满足EMC性能指标要求,并已经成功运用在实践中。