防(fáng)鼠(shǔ)防(fáng)蟻(yǐ)電(diàn)纜(lǎn)
長距(jù)離(lí)高(gāo)壓變頻電(diàn)纜傳輸中，變頻器(qì)輸出的PWM波(bō)形(xíng)經電纜分(fēn)布(bù)電容與電(diàn)感耦合，形(xíng)成(chéng)高頻(pín)共模(mó)電壓(yā)。該電(diàn)壓(yā)通(tōng)過電機軸(zhóu)承(chéng)與(yǔ)機(jī)殼間(jiān)的雜(zá)散(sàn)電(diàn)容形成(chéng)電流回路(lù)，引發(fā)軸承潤滑油電(diàn)離，表(biǎo)麵(miàn)點蝕(shí)，縮短軸承(chéng)壽(shòu)命。同時，共(gòng)模電壓(yā)的高頻分(fēn)量(liáng)（可(kě)達(dá)MHz級(jí)）通過(guò)空間輻射或傳(chuán)導路徑幹擾(rǎo)鄰(lín)近設備，造(zào)成(chéng)控製係統誤(wù)動(dòng)作。實(shí)驗(yàn)表(biǎo)明，未抑(yì)製的(dí)共(gòng)模電壓(yā)峰值(zhí)可(kě)達綫電壓的(dí)50%，軸承(chéng)電腐蝕(shí)風(fēng)險顯(xiǎn)著增(zēng)加。
采用LCL濾(lǜ)波(bō)器(qì)與(yǔ)共模電感組合結構，通過諧振(zhèn)頻率匹配抑(yì)製高頻共模(mó)電流(liú)。其中(zhōng)，LCL濾波(bō)器(qì)通(tōng)過(guò)電容分(fēn)壓降(jiàng)低共模電壓(yā)幅值，共模電(diàn)感(gǎn)則通(tōng)過阻抗(kàng)匹(pǐ)配(pèi)阻斷高(gāo)頻路(lù)徑。仿(fǎng)真(zhēn)顯示，優(yōu)化(huà)後的濾波(bō)器可(kě)使(shǐ)共模(mó)電(diàn)壓幅(fú)值降低70%，諧(xié)波畸變(biàn)率（THD）從35%降至8%以下。
電(diàn)纜屏(píng)蔽層(céng)采用雙端接(jiē)地或(huò)單端(duān)接(jiē)地結合電(diàn)容耦合的(dí)方式，減少(shǎo)地環路幹擾(rǎo)。實(shí)驗表明，雙(shuāng)端接地可(kě)使(shǐ)屏蔽層共模電流衰減(jiǎn)40dB以上，有(yǒu)效(xiào)抑製(zhì)空間(jiān)輻(fú)射(shè)。同時，電機端(duān)采用絕緣(yuán)軸承(chéng)或(huò)導(dǎo)電(diàn)環，切(qiē)斷(duàn)軸承(chéng)電流(liú)回路，延(yán)長軸(zhóu)承(chéng)壽命。
變(biàn)頻器與電(diàn)機間電纜(lǎn)采用(yòng)獨(dú)立(lì)走(zǒu)綫(xiàn)槽(cáo)，避免與(yǔ)信號(hào)綫平行敷(fū)設，減少耦(ǒu)合(hé)幹擾。電纜(lǎn)彎曲半徑(jìng)控(kòng)製(zhì)在(zài)10倍直徑(jìng)以(yǐ)上，防止絕(jué)緣(yuán)層(céng)應力集(jí)中(zhōng)。
建立(lì)低(dī)阻抗(kàng)接(jiē)地(dì)網絡，接(jiē)地(dì)電(diàn)阻(zǔ)≤0.1Ω，確保故障電流快(kuài)速泄放。采(cǎi)用等電(diàn)位連接(jiē)技術，消除(chú)設備間電位差，降低(dī)傳導(dǎo)幹(gān)擾。
某鋼鐵(tiě)企業軋(yà)機變(biàn)頻(pín)傳(chuán)動係(xì)統中，通過(guò)實(shí)施上述(shù)設計，電機(jī)軸承故障(zhàng)率從每年(nián)3次(cì)降至0.5次(cì)，係(xì)統(tǒng)停機時(shí)間(jiān)減(jiǎn)少80%。同(tóng)時(shí)，鄰近儀(yí)表的誤動作(zuò)率從15%降(jiàng)至2%以(yǐ)下(xià)，顯著(zhù)提升了生產綫(xiàn)的穩(wěn)定(dìng)性。
隨(suí)著(zhuó)電力(lì)電子(zǐ)器(qì)件(jiàn)開關(guān)頻率的提(tí)升，共(gòng)模電(diàn)壓抑(yì)製需向高(gāo)頻化，集成化方(fāng)向(xiàng)發展。結(jié)合碳化(huà)矽（SiC）器(qì)件的(dí)低(dī)開(kāi)關損(sǔn)耗(hào)特性，開發(fā)新型(xíng)有源(yuán)濾(lǜ)波(bō)技術(shù)，可(kě)進一(yī)步降低共模(mó)電(diàn)壓幅(fú)值與諧波含量。
