EMI抗干扰磁环在变频器上的应用
抗干扰磁环的原理与作用
抗干扰磁环的原理与作用抗干扰磁环的原理是利用磁性材料对电磁场的吸收和反射作用。
一般情况下，抗干扰磁环由具有高磁导率和高磁饱和性能的铁磁材料制成，如镍铁合金等。
它们能够吸收附近的干扰电磁场，并改变其磁场分布，减弱或屏蔽干扰电磁场对电子仪器的影响。
1.减小电磁干扰：抗干扰磁环能够将附近的干扰电磁场高效地吸收，避免其影响电子仪器的正常运行。
它们通过改变磁场的分布，减弱干扰电磁场对仪器的干扰。
2.屏蔽电磁辐射：抗干扰磁环通过吸收和反射作用，能够将电子仪器中产生的干扰电磁辐射限制在较小的范围内。
这样可以防止电子仪器对周围设备或人员产生不必要的干扰。
3.保护电子元器件：抗干扰磁环能够防止周围的干扰电磁场对电子元器件产生潜在的损坏。
它们通过吸收和反射电磁场，减少电流的涌入，保护电子元器件不受干扰。
4.提高仪器的性能：通过减小电磁干扰和辐射，抗干扰磁环可以提高电子仪器的信号质量和准确性。
它们能够提供一个相对稳定的环境，减少外界因素对仪器性能的干扰，从而提高仪器的工作效率和可靠性。
1.根据电子仪器的需要选择适当的抗干扰磁环。
根据不同的应用场景和工作环境，可以选择不同类型和材质的磁环。
2.将抗干扰磁环安装在电子仪器周围或内部。
尽量将磁环靠近可能产生或受到干扰的元器件或电路。
3.根据需要，可以使用多个抗干扰磁环来进一步提高屏蔽性能。
根据具体情况，可以选择堆叠、串联或并联多个磁环。
4.在安装抗干扰磁环后，需要对电子仪器进行测试和调整，以确保其正常运行。
可以通过测量仪器的性能指标和操作界面的显示来评估磁环的效果。
总之，抗干扰磁环是一种有效的减弱或屏蔽干扰电磁场干扰的装置。
通过吸收和反射电磁场，它们能够减小电磁干扰、屏蔽电磁辐射、保护电子元器件、提高仪器性能。
在电子仪器的设计和使用中，合理选择和使用抗干扰磁环可以有效提高系统的可靠性和稳定性。
磁环 工频磁场
磁环工频磁场
磁环是一种由铁、镍、钴等铁磁性材料制成的圆环，它具有良好的导磁性能，可以用于电子设备中抑制电磁干扰（EMI）和射频干扰（RFI）。
工频磁场是指电力系统中 50 或 60 赫兹的交变磁场。
这种磁场主要由电力传输线、变压器、电动机等设备产生，对周围环境和生物体可能产生一定的影响。
在一些应用场景中，磁环可以用于抑制工频磁场的影响。
例如，在电子设备中，可以将磁环安装在电缆、导线或电路板上，通过其导磁性能将磁场引导到磁环内部，从而减少对外界的干扰。
这样可以提高设备的抗干扰能力，减少电磁兼容性问题。
此外，磁环还可以用于滤波器、扼流圈等电路元件中，用于抑制高频噪声和干扰信号。
在工频磁场环境下，合理使用磁环可以帮助保护电子设备的正常运行。
需要注意的是，工频磁场对生物体的影响仍然是一个研究领域，目前尚无定论。
在一些情况下，工频磁场可能对人体健康产生潜在影响，但具体情况需要进一步的科学研究和评估。
总的来说，磁环在工频磁场环境下可以用于抑制电磁干扰和提高设备的抗干扰能力，但对于工频磁场对生物体的影响还需要进一步的研究和关注。
在实际应用中，应根据具体情况合理使用磁环，并遵循相关的安全标准和规范。
铁氧体磁环在EMI电源滤波器中的使用
铁氧体磁环在EMI电源滤波器中的使用EMI（电磁干扰）电源滤波器是电子设备中常用的一种滤波装置，用于消除电源输入和输出之间的电磁干扰。
铁氧体磁环是EMI滤波器中经常使用的一种电磁材料，它的磁属性使其能够有效地抑制高频电磁干扰，提高滤波效果。
铁氧体磁环是一种由磁铁氧体制成的环形磁芯，具有高导磁率和低磁阻的特性。
它通常用于EMI电源滤波器的输入和输出回路中，以消除电源干扰和提供EMI抑制。
以下是铁氧体磁环在EMI电源滤波器中的几个重要应用。
1.电源线滤波器：在电源线上安装铁氧体磁环可以有效地消除电源中的高频噪声干扰。
它可以通过吸收和抑制电磁波的传播，使干扰信号无法进入或离开电源线。
这样可以保证电源供电的稳定性，并提高设备的抗干扰性能。
2.输入/输出滤波器：铁氧体磁环还可以用于EMI电源滤波器的输入和输出回路中，以抑制电磁干扰的传播。
它可以形成一个阻抗匹配的电磁屏蔽，将干扰信号引导到地或回到源端，从而减少对其他元器件的影响。
这有助于提高系统的抗干扰能力和性能。
3.EMI电源滤波芯：铁氧体磁环还可以用于电源滤波器的磁芯中。
这种滤波芯通常由多个磁环组成，形成一个高导磁率的磁通路径。
它可以吸收和消耗电磁干扰的能量，使其不能进入或离开滤波芯。
这能够提高滤波器的效率和性能。
4.绕组电流传感器：铁氧体磁环还可以用作EMI电源滤波器中的绕组电流传感器。
通过在磁环上绕制一定数量的线圈，可以将电源电流转换成磁场。
这个磁场可以通过磁环的磁阻变化来检测和测量电流。
这可以帮助实时监控电源的负载情况，并采取相应的措施来保证电源的稳定性和可靠性。
总之，铁氧体磁环在EMI电源滤波器中的使用是为了提高滤波效果和抑制电磁干扰。
它的高导磁率和低磁阻特性使其能够有效地吸收和消耗电磁干扰的能量，提高电源的稳定性和可靠性。
在设计和选择EMI电源滤波器时，需要考虑铁氧体磁环的材质、尺寸和性能指标，以确保滤波器能够满足系统的要求。
emi磁环使用方法
emi磁环使用方法EMI磁环是一种常见的电磁干扰滤波器，用于在电子设备中减少电磁干扰。
下面将详细介绍EMI磁环的使用方法。
EMI磁环的结构是一个环状磁体，由铁氧体或其他磁性材料制成。
根据电磁干扰产生的频率和幅度，选择合适的EMI磁环型号。
一般情况下，EMI磁环可以分为两种类型：频率趋零的低频EMI磁环和频率不为零的高频EMI磁环。
下面是一些EMI磁环的使用方法：1.确定安装位置：在安装EMI磁环之前，需要确定电源线或信号线中电磁干扰源的位置。
这通常是通过使用频谱分析仪或电磁干扰检测设备来确定的。
一旦确定了干扰源的位置，可以将EMI磁环安装在该位置附近。
2.选择合适的EMI磁环型号：根据干扰源的频率和幅度，选择合适的EMI磁环型号。
EMI磁环通常有不同的尺寸和磁性材料。
对于低频EMI磁环，可以选择较大尺寸的磁环来提供足够的磁场强度。
而对于高频EMI磁环，需要选择符合频率范围要求的磁环。
3.安装EMI磁环：将EMI磁环穿过电源线或信号线，将其位置安排在干扰源附近。
确保磁环充分覆盖整个干扰源。
如果有多个干扰源，需要为每个干扰源安装一个EMI磁环。
4.理顺电源线或信号线：在安装EMI磁环后，需要适当地理顺电源线或信号线，以确保它们不交叉或绕圈。
这有助于减少电磁干扰的传播。
5.检测和验证：安装完成后，使用频谱分析仪或电磁干扰检测设备检测EMI磁环的效果。
通过测量电磁干扰的频率和幅度，可以确定EMI磁环的性能是否符合要求。
如果发现仍然存在较大的干扰，可能需要更换不同类型或尺寸的EMI磁环。
需要注意的是，使用EMI磁环并不能完全消除电磁干扰，但可以显著减少其传播和影响范围。
因此，在设计和布局电子设备时，应合理安排电源线和信号线，尽可能减少电磁干扰源的数量和强度。
总结起来，使用EMI磁环的方法包括确定安装位置、选择合适的EMI 磁环型号、安装EMI磁环、理顺电源线或信号线以及检测和验证效果。
合理使用EMI磁环可以有效地减少电磁干扰，提高电子设备的抗干扰能力。
信号线上的磁环的作用
信号线上的磁环的作用
信号线上的磁环通常用于消除电磁干扰（EMI）的影响。
这种磁环被称为“共模扼流圈”，它有助于控制信号线上的噪声和干扰。
具体来说，磁环能够吸收和抑制电磁干扰，减少信号线之间的串扰，提高信号传输的稳定性和可靠性。
当信号线穿过磁环时，磁环的磁场会被信号线产生的电磁场改变。
这种改变的磁场会产生感应电流，该电流会抵消信号线上的部分电磁场，从而降低信号线周围的电磁场强度，达到抗干扰的目的。
因此，磁环能够有效地减少电磁干扰对信号传输的影响，提高信号的完整性。
需要注意的是，磁环的效果会受到磁环材料、匝数、线径、电感量、阻抗和频率等因素的影响。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的磁环参数和安装方式，以达到最佳的抗干扰效果。
emi磁环使用方法
emi磁环是一种常用的电磁干扰抑制器，它可以有效地减少电子设备之间的干扰。
在使用emi磁环时，有一些注意事项和使用方法需要遵循。
本文将为您介绍emi磁环的使用方法。
首先，确保emi磁环的尺寸适合您要使用的电子设备。
emi磁环通常有不同的尺寸可供选择，您需要根据设备的线缆尺寸和电流大小选择合适的磁环。
选择合适尺寸的磁环可以确保其最佳性能。
其次，将emi磁环正确地安装在电子设备的电源线或信号线上。
emi磁环通常是一个环状的磁铁，您只需将其打开，将线缆穿过磁环，然后将其关闭即可。
确保磁环完全封闭，以确保最佳的电磁干扰抑制效果。
第三，根据需要选择合适的数量和位置安装emi磁环。
如果您的设备有多个电源线或信号线，您可能需要安装多个emi磁环。
通常情况下，每个线缆都应该有一个emi磁环。
另外，您可以根据设备的布局和线缆的位置选择合适的安装位置，以确保最佳的效果。
第四，定期检查emi磁环的状态。
emi磁环通常是由柔软的材料制成，长时间使用后可能会出现磨损或损坏。
因此，您应该定期检查emi磁环的状态，如果发现有磁环磨损或损坏的迹象，应及时更换。
最后，使用emi磁环时应注意一些禁忌。
首先，不要将emi磁环暴露在高温或潮湿的环境中，以免影响其性能。
其次，不要将emi磁环与其他磁性物质放在一起，以免相互干扰。
另外，不要随意拆卸emi磁环，以免损坏磁环或导致电磁干扰。
总之，emi磁环是一种有效的电磁干扰抑制器，使用时需要注意选择合适尺寸、正确安装、适量使用、定期检查和遵守禁忌等。
只有正确使用emi磁环，才能最大限度地减少电子设备之间的干扰，保证设备的正常运行。
磁环在双馈风电变频器共模抑制中的应用
.
表 1 各种磁性材料的特性
日 画 口曰翻圈睑 且 黯翩呱 绷恤 娜 .国 曰.
定 向 S于e 晶粒取向 N 评e 9 坡莫合金 7 高通磁芯粉 锰锌铁素体 镍锌铁素体 0 % 钻铁紊体 5
150 0 30 30
12 0 0 0 5 4 4 1
2 00 0
4 , 月 心 目 伟 , 0 了 J Q 了 6 8 5 功 印 0 4
5 试验结果及其分析
在某型 1. SM W 双馈 风电机组上进 行试验 , 试验在风
(4)
由于 漏 感 l, 远小 于 L :, 回路 等效 共模 电阻 R 远 小 于 外加 电阻 R t, 式 (4 ) 可 以简化 为式 (5 ) :
I(s)
场进行 , 机组功率为满功率 , 状态为并网发电 未进行
损坏 编码 器 ; 变频 器 中高速 开 关的
流 ! 频率 ! 相位 , 实现 了双馈 电机在
较 大转 速 范 围内 以恒 定 的频 率 向 电
模 电压 , 但其造成的负面影 响需加以
抑制
T H E W O R L D O F IN V E R T ERS
47
∀ 变频器世界
0 1 2 3 年0 8 月
如 图 6 所 示的 共模 变压器 等效 模 型 , 设共模 电压 为
∃o m
图 4 共 模 变压器 原理
图 6 共模变压器等效电路
THE W ORLD OF I N V ER T ER S
49
脸留留口{ 咖砂户 ~
表 2 共模电抗器和变压器的比较
E , 共模 电流 l ( s) 的拉普拉斯 变换 ( 传递 函数 )可表 述为
式 (4):
[ S (乙 C + 吞)+ 尺% E s , c( 乙 心 +去 吞+ 入 人 )+s Z c( 刀 乙 +R , +尺 L 乙 + 尺式 )+ s( 乙 + 右+ R , C )+ 尺
变频器如何抗干扰？变频器干扰解决方法
变频器如何抗干扰？变频器干扰解决方法摘要: 变频器的广泛应用的同时也带来了不可忽视的干扰问题(包括周围电子电气设备对变频器的干扰、变频器对电网和周围设备的干扰)，如果变频器干扰问题不能有效的解决，不仅变频器系统本身不能可靠的运行，还会影响周围...变频器的广泛应用的同时也带来了不可忽视的干扰问题(包括周围电子电气设备对变频器的干扰、变频器对电网和周围设备的干扰)，如果变频器干扰问题不能有效的解决，不仅变频器系统本身不能可靠的运行，还会影响周围的电子、电气设备正常运行。
1、变频器的E 端要与控制柜及电机的外壳相连，要接保安地，接地电阻应小于100Ω，可吸收突波干扰。
2、变频器的输入或输出端加装电感式磁环滤波器。
以英威腾Goodrive20 高性能矢量变频器为例，三相380V 4kW(含)以上、三相220V 1.5kW(含)以上机型内置滤波器，可以使变频器EMC 性能达到工业环境的使用要求。
若需进一步加强抗干扰效果，还可以选配英威腾外置滤波器，以达到民用环境的使用要求。
3、上述磁环滤波器还可根据现场情况加绕在变频器控制信号端或模拟信号给定端的进线上。
4、装有变频器的电控柜中，动力线和信号线应分开穿管走线，金属软管应接地良好。
5、模拟信号线要选用屏蔽线，单端在变频器处接仿真地。
6、还可通过调整变频器的载频来改善干扰。
频率越低，干扰越小，但电磁噪声越大。
7、RS485 通讯口与上位机相连一定要采用光电隔离的传输方式，以提高通信系统的抗干扰性能。
8、外配计算机或仪器、仪表的供电要和变频器的动力装置供电分开，尽量避免共享一个内部变压器。
9、在受干扰的仪表设备方面也要进行独立屏蔽，市场上的温控器、PID 调节器、plc、传感器或变送器等仪表，都要加装金属屏蔽外壳并与保安地相连。
必要时，可在此类仪表的电源进线端加装上述的电感式磁环滤波器。
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EMI抗干扰磁环在变频器上的应用
变频器干扰问题的处理方法及技巧工业控制系统中，加EMI抗干扰磁环去除干扰问题变得越来越引起人们的重视，特别是变频器对其它设备的干扰问题，我们如何去减少这些干扰呢？
下面我们要说说，变频器干扰问题最有效的处理方变频器干扰问题最有效的处理方法及技巧，加EMI抗干扰磁环去抗干扰问题的处理方法如下：1、加EMI抗干扰磁环的原理与作用数码设备传输线带有一根圆柱形的东西。
这个是什么呢？是磁环，抗干扰磁环，或者说吸收磁环、铁氧体磁环。
为什么要设置抗干扰磁环？电脑机箱内的主板、CPU、电源、及IDE数据线都工作于很高的频率状态下，所以导致机箱里存在着大量的空间杂散电磁干扰信号，而信号强度也是机箱外的数倍至数十倍！没有磁环的USB线在这个空间内没有采取屏蔽措施，那么这些USB线就成了很好的天线，接收周围环境中各种杂乱的高频信号，而这些信号叠加在本来传输的信号上，甚至会改变原来传输的有用信号，容易出现问题。
为了提高传输速率及稳定性，也为了减小传输线在传送数据时对其他设备，如声卡的干扰，设计了静电屏蔽层。
这个屏蔽层是由一个较薄的金属箔片或者是多股细铜丝编织成网状做成，应用的是静电场的表面效应原理。
也就是将数据传送线的外表面包上一层金属膜，并将这个屏蔽层与机箱进行接地，就可以很好地将数据线与空间干扰信号隔离！
吸收磁环，又称EMI抗干扰磁环，常用于可拆卸的分离时磁环，它是电子电路中常用的抗干扰元件，对于高频噪声有很好的抑制作用，一般使用铁氧体材料(Mn-Zn)制成。
磁环在不同的频率下有不同的阻抗特性，一般在低频时阻抗很小，当信号频率升高磁环表现的阻抗急剧升高。
使正常有用的信号很好的通过，又能很好的抑制高频干扰信号的通过，而且成本低廉。
铁氧体抗干扰磁心特性铁氧体抗干扰磁心是近几年发展起来的新型的价廉物美的干扰抑制器件，其作用相当于低通滤波器，较好地解决了电源线，信号线和连接器的高频干扰抑制问题，而且具有使用简单，方便，有效，占用空间不大等一系列优点，用铁氧体抗干扰磁心来抑制电磁干扰EMI抗干扰磁环是经济简便而有效的方法，已广泛应用于计算机等各种军用或民用电子设备。
铁氧体是一种利用高导磁性材料渗合其他一种或多种镁、锌、镍等金属在2000℃烧聚而成，在低频段，铁氧体抗干扰磁心呈现出非常低的感性阻抗值，不影响数据线或信号
线上有用信号的传输。
而在高频段，从10MHz左右开始，阻抗增大，其感抗分量仍保持很小，电阻性分量却迅速增加，当有高频能量穿过磁性材料时，电阻性分量就会把这些能量转化为热能耗散掉。
这样就构成一个低通滤波器，使高频噪音信号有大的衰减，而对低频有用信号的阻抗可以忽略，不影响电路的正常工作。
EMI抗干扰磁环是一种用铁氧体制成的元件，是一种吸收损耗型元件。
其特性表现为：吸收高频信号并将吸收的能量转化成热能耗散掉，从而达到抑制高频干扰信号沿导线传输的目的，其等效阻抗中电阻值分量是频率的函数，随着频率而变化。
EMI抗干扰磁环有效频段为21000MHz，性能最佳频段则为5200MHz，在此频段吸收阻抗维持为一个常数。
EMI抗干扰磁环选择时要注意：通过电流大小正比于元件体积，两者失调，易造成饱和，降低元件性能，避免饱和的有效方法是将电源的两根线（正、负或火、地）同时穿过一个EMI抗干扰磁环。
磁环在使用中还有一个较好的方法是让穿过磁环的导线反复串几下，一来可提高穿过环的面积，增加等效吸收长度，二来充分利用磁环具有磁滞特点，改善低端特性。
它的制造工艺和机械性能与陶瓷相似。
其电磁性能与添加金属成分以及烧结过程中的时间，温度与气体成分有关。
分装式磁环要尽可能选用内径较小的，长度较长的磁环，同时，磁环一定要紧紧包住电缆，即磁环的内径尺寸要与电缆的外径尺寸紧密配合。
使正常有用的信号很好的通过，又能很好的抑制高频干扰信号的通过，而且成本低廉。
铁氧体是一种立方晶格结构的亚铁磁性材料。
铁氧体材料为铁镁合金或铁镍合金，它的制造工艺和机械性能与陶瓷相似，颜色为灰黑色。
电磁干扰滤波器中经常使用的一类磁芯就是铁氧体材料，许多厂商都提供专门用于电磁干扰抑制的铁氧体材料。
这种材料的特点是高频损耗非常大，具有很高的导磁率，他可以是电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下产生的电容最小。
对于抑制电磁干扰用的铁氧体，最重要的性能参数为磁导率μ和饱和磁通密度Bs。
磁导率μ可以表示为复数，实数部分构成电感，虚数部分代表损耗，随着频率的增加而增加。
因此，它的等效电路为由电感L和电阻R组成的串联电路，L和R都是频率的函数。
当导线穿过这种铁氧体磁芯时，所构成的电感阻抗在形式上是随着频率的升高而增加，但是在不同频率时其机理是完全不同的。
不同的铁氧体抑制元件，有不同的最佳抑制频率范围。
通常磁导率越高，抑制的频率就越低。
此外，铁氧体的体积越大，抑制效果越好。
在体积一定时，长而细的形状比短而粗的抑制效果好，内径越小抑制效果也越好。
但在有直流或交流偏流的情况下，还存在铁氧体饱和的问题，抑制元件横截面越大，越不易饱和，可承受的偏流越大。
EMI抗干扰磁环抑制差模干扰时，通过它的电流值正比于其体积，两者失调造成饱和，降低了元件性能；抑制共模干扰时，将电源的两根线（正负）同时穿过一个磁环，有效信号为差模信号，EMI抗干扰磁环对其没有任何影响，而对于共模信号则会表现出较大的电感量。
磁环的使用中还有一个较好的方法是让穿过的磁环的导线反复绕几下，以增加电感量。
可以根据它对电磁干扰的抑制原理，合理使用它的抑制作用。
铁氧体抑制元件应当安装在靠近干扰源的地方。
对于输入／输出电路，应尽量靠近屏蔽壳的进、出口处。
对铁氧体磁环和磁珠构成的吸收滤波器，除了应选用高磁导率的有耗材料外，还要注意它的应用场合。
它们在线路中对高频成分所呈现的电阻大约是十至几百Ω，因此它在高阻抗电路中的作用并不明显，相反，在低阻抗电路（如功率分配、电源或射频电路）中使用将非常有效。
结论:由于铁氧体可以衰减较高频同时让较低频几乎无阻碍地通过，故在EMI抗干扰磁环控制中得到了广泛地应用。
用于EMI抗干扰磁环可制成各种的形状，广泛应用于各种场合。
如在PCB板上，可加在DC/DC模块、数据线、电源线等处。
它吸收所在线路上高频干扰信号，但却不会在系统中产生新的零极点，不会破坏系统的稳定性。
二、加输出滤波器变频器输出端专用型EMI抗干扰磁环，是变频器专用滤波器的一种，安装在变频器的输出侧与电机之间，用于减小变频器输出电流中的高次谐波层，抑制变频器的输出侧的浪涌电压输出滤波器的作用1、有效降低IGBT输出的高频谐波；2、抑制dv/dt，延长电机寿命；3、保护驱动装置电力电子元件不受主电源尖峰电流冲击；4、提高系统可靠性型。