一體化電機系統中的電磁兼容

《一體化電機系統中的電磁兼容》是2017年國防工業出版社出版的圖書，作者是肖芳、趙克、孫力。

基本介紹

• 中文名：一體化電機系統中的電磁兼容
• 作者：肖芳、趙克、孫力
• 出版時間：2017年
• 出版社：國防工業出版社
• 頁數：224 頁
• ISBN：9787118112236
• 開本：16 開
• 裝幀：精裝

內容簡介

本書共12 章：首先，闡述電磁兼容的基本理論，包括電磁兼容的歷史、電磁兼容的定義、電磁干擾的形成、國內外的電磁兼容標準、電磁干擾特性及其傳播理論以及禁止、接地等電磁干擾抑制的基本原理和措施；其次，以無源器件的高頻特性為基礎，分析PWM 驅動電機系統中電磁干擾產生的機理和建立系統電磁干擾模型存在的主要問題，介紹一體化電機系統傳導干擾源數學模型和等效電路，預測系統干擾源；最後，針對一體化電機系統電磁干擾防護中干擾源和傳播途徑的特點，介紹干擾源的抑制措施和EMI 濾波器的設計。

目錄

第一部分電磁兼容理論基礎

第1章概述2

1.1電磁兼容的定義2

1.2電磁兼容性標準、規範與工程管理3

1.3電磁兼容設計所涉及的技術4

1.4電磁兼容設計的內容與設計要點6

1.4.1電磁兼容設計的內容6

1.4.2電磁兼容設計的要點7

第2章電磁兼容基礎理論9

2.1電磁干擾信號的時域與頻域分析9

2.2電磁干擾形成的條件10

2.2.1電磁干擾源10

2.2.2傳播途徑13

2.2.3受擾體17

2.3電磁干擾的分類17

2.4基本電磁兼容術語17

第3章電磁兼容性測量23

3.1電磁兼容性測量的主要內容23

3.2電磁兼容基本測量單位24

3.3電磁兼容測量的標準28

3.4電磁兼容測量場地的要求29

第4章禁止技術和接地33

4.1禁止技術33

4.1.1禁止的基本原理33

4.1.2禁止效能36

4.1.3禁止體的設計38

4.2接地48

4.2.1接地及其分類49

4.2.2安全接地50

4.2.3信號接地53

第二部分一體化電機系統的電磁兼容問題

第5章無源器件的高頻特性60

5.1電阻的高頻特性分析60

5.2電容的高頻特性分析62

5.3電感的高頻特性分析64

5.3.1電感的理想模型和實際高頻特性64

5.3.2共模扼流圈65

5.3.3電感線圈參數68

5.3.4磁飽和的影響69

5.4導線的高頻特性分析69

5.4.1導線的高頻特性69

5.4.2印製電路板布線的雜散參數抽取71

第6章一體化電機系統與電磁兼容問題736.1電機系統基本構成73

6.1.1系統的特徵與基本結構73

6.1.2功率變換器的控制策略76

6.2PWM變頻器驅動電機系統的負面效應78

6.2.1共模電壓78

6.2.2漏電流81

6.2.3軸電壓和軸承電流82

6.2.4電機端部過電壓83

6.2.5電機系統的EMI84

6.3電機系統EMI問題的特徵與性質85

第7章電機驅動系統電磁干擾產生的機理87

7.1功率半導體器件開關過程造成的電磁噪聲87

7.1.1功率二極體開關過程造成的電磁噪聲87

7.1.2SCR、GTO、BJT、IGBT、MOSFET開關過程造成的電磁噪聲88

7.1.3高速數字脈衝電路中門電路造成的開關電磁噪聲98

7.1.4PWM控制策略產生的電磁噪聲99

7.2PWM電機驅動系統共模電壓的產生機理102

7.2.1三相整流橋產生的共模電壓102

7.2.2三相逆變器產生的共模電壓104

7.2.3長電纜連線時電機端共模電壓的瞬時過電壓106

7.2.4共模電壓的傅立葉分析109

7.3電機系統傳導干擾的傳播途徑110

7.3.1功率變換側共模EMI的傳播途徑110

7.3.2感應電機側共模EMI的傳播途徑111

第8章電機系統主要部件的高頻等效模型113

8.1PWM功率變換器的高頻模型113

8.2PWM電機驅動系統中長線電纜的高頻等效模型115

8.2.1傳輸線理論分析115

8.2.2電壓反射過程116

8.2.3PWM脈衝波在電纜上的傳輸反射過程分析118

8.2.4電纜的高頻傳輸線模型120

8.3電機本體的高頻模型122

8.3.1交流電機的高頻模型122

8.3.2直流電機的高頻模型134

第9章電機系統傳導干擾測試與診斷技術136

9.1電機系統傳導干擾的檢測機理136

9.2電磁干擾中的共模和差模138

9.2.1差模信號和共模信號138

9.2.2單相的共模干擾和差模干擾139

9.2.3三相的共模干擾和差模干擾143

9.3共模和差模的分離技術146

9.4軟硬體結合的共模和差模分離技術149

9.4.1硬體方法檢測共模噪聲149

9.4.2軟體方法計算差模噪聲150

9.4.3分離技術的性能評價151

9.4.4分離技術的套用實例152第10章〖KG1〗一體化電機系統干擾源的預測158

10.1傳導干擾源的數學模型分析158

10.1.1整流橋產生的干擾源158

10.1.2逆變橋產生的干擾源162

10.2等效電路的建立167

10.2.1共模等效電路167

10.2.2差模等效電路171

10.3實驗驗證174

10.3.1整流橋產生的共模和差模干擾源驗證174

10.3.2逆變橋產生的共模和差模干擾源驗證177

10.3.3系統的共模和差模干擾的驗證178

第11章PWM驅動電機系統

干擾源的抑制181

11.1改變電路拓撲181

11.2改進控制策略185

11.3最佳化驅動電路186

第12章電機系統EMI濾波器的設計189

12.1濾波器概述189

12.1.1濾波器的類型189

12.1.2濾波器的特性191

12.1.3濾波器的安裝195

12.2EMI濾波器195

12.2.1無源EMI濾波196

12.2.2有源EMI濾波198

12.3一體化電機系統有源濾波器的設計203

12.3.1抑制傳導干擾的有源濾波器拓撲結構分析203

12.3.2濾波器的參數設計206

12.4一體化電機系統電磁干擾無源濾波器的設計207

12.4.1一體化電機系統的阻抗特性207

12.4.2無源濾波器參數設計209

12.4.3無源濾波器高頻特性及其改善210

參考文獻215