ГОСТ Р 55136— 2012/IEC/TS 60034-25:2007
8.3 Цепь
синфазной помехи
8.3.1 Общие положения
Цепь
синфазной помехи
— это замкнутый контур для циркулирующего тока, текущего в пределах
всей системы, включая двигатель и его подшипники, нагрузку и
преобразователь.
Типичный трехфазный синусоидальный источник электропитания уравновешен и симметричен при
нормальных условиях. Таким образом, напряжение нейтрали равно нулю. Однако при трохфазном источни ке
электропитания с ШИМ коммутацией постоянное напряжение преобразуется в трехфазные напряжения.
Даже при том. что основные гармоники выходных напряжений являются симметричными и сбалансирован
ными. невозможно сделать сумму трех выходных напряжений в каждый момент времени равной нулю
только с двумя доступными уровнями выходного напряжения.
Получающееся напряжение вточке нейтрали не равно нулю. Это напряжение — источник
напряже
ниясинфазнойпомехи.
Оно измеряется в нейтральной точке звезды обмотокдвигателя (или в искусствен
ной точке нейтрали звезды при соединении обмоток двигателя, отличных от звезды) при любой нагрузке.
Напряжение пропорционально напряжению на шине постоянноготока, и его значимая частота равна часто те
коммутации
преобразователя.
В любой момент времени, когда один из трех выходов
преобразователя
изменяет потенциал, ток.
пропорциональный этому изменению напряжения, вынужден течь на землю через емкостные связи с зем
лей всех компонентов выходной цепи. Ток течет к источнику через заземляющий проводник и емкости
преобразователя.
8.3.2 Протоканио
тока синфазной помехи
Путь тока утечки от корпуса двигателя к корпусу
преобразователя
включает корпус двигателя, за
щитную оболочку кабеля или заземляющих проводников и, возможно, проводящие части конструкции
сооружения. Все эти элементы содержат индуктивность. Протекание
токасинфазнойпомехи
через такую
индуктивность вызовет снижение напряжения, которое поднимает потенциал корпуса двигателя относи
тельно корпуса
преобразователя.
Это напряжение корпуса двигателя является частью
напряжения син
фазной помехи преобразователя. Токсинфазной помехи
будет искать путь с наименьшим сопротивлением.
Если в данной цепи будет присутствовать высокое сопротивление, например в соединении земли с корпу
сом двигателя, то напряжение на корпусе двигателя обусловит ответвление части
тока синфазнойпомехи
вданном направлении. В реальных установках существуют многочисленные параллельные ветви. Боль
шинство из них незначительно воздействует на величину
тока синфазнойпомехи
или токов подшипников,
но может быть существенным в соответствии требованиям и ЭМС.
Однако, если величина индуктивности элементов конструкции и цепи достаточно высока, может воз
никнуть падение напряжения более 100 В между корпусом двигателя и корпусом
преобразователя.
Если в
таком случае вал двигателя связан через металлическое соединение с корпусом редуктора или другими
ведомыми механизмами, которые глухо заземлены и имеют тотже потенциал, что и корпус
преобразовате
ля.
то. возможно, часть
тока синфазной помехи
потечет через подшипники двигателя, вал и ведомый
механизм в
преобразователь.
Если вал механизма не имеет прямого контакта с землей, ток может протечь через корпусредуктора
или подшипники механизма. Эти подшипники могут быть повреждены раньше, чем подшипники двигателя.
8.4 Паразитные емкости
8.4.1 Общие положения
Паразитные емкости вдвигателе (рисунок 16) очень малы и представляют собой высокое сопротивле
ние для низких частот, блокируя таким образом низкочастотные токи. Однако, импульсы с крутым фронтом,
вырабатываемые современными
преобразователями,
содержатстоль высокиечастоты, чтодаже малень
кие емкости в двигателе обеспечивают цепь с малым сопротивлением для протекающего тока.
23