系统电磁兼容性相关问题详解

1、电磁兼容性的原理？

1)电磁兼容性概念：

电磁兼容性EMC电磁骚扰EMI电磁抗扰度EMS传导骚扰CE辐射骚扰RE传导抗扰度CS辐射抗扰度RS

电磁骚扰是指任何可能引起设备性能降低或对有生命物质产生损害作用的电磁现象。 电磁干扰则是指由电磁骚扰引起的设备或传输通道性能的下降。

所以骚扰和干扰的含义是不同的。从概念上讲，骚扰是一种电磁能量，干扰是骚扰产生的结果或后果。

2)电磁兼容性主要解决什么问题： 3)电磁兼容性技术：

最常用也是最基本的电磁兼容控制技术是屏蔽、滤波、接地。此外平衡技术、低电平技术等也是电磁兼容的重要控制技术。随着新工艺、新材料、新产品的出现，电磁兼容控制技术也得到不断的发展。

相对于我们涉及用户侧的高低压配电系统,主要是通过对电路上的浪涌、尖峰、谐波等抑制吸收,使用户侧电源得到净化，有效地消除谐振波的诱导因素。从而避免了设备运行中隐含的阵发性电压和电流冲击危害，降低或消除额外的负荷与功耗而引起的设备磨损、过热，以及电力污染造成的附加电能损耗。提高了电能的使用效率。

2、 电磁兼容性与传统谐波治理的区别？

答：1)概念与范围比较:

IEC关于引起电磁扰动的基本现象分类

现象 分类 谐波,间谐波 信号系统(电力线载波) 传导型低频现象 电压波动 电压暂降和中断 电压不平衡 工频变化 感应低频电压 静电放电现象(ESD) 辐射型高频现象 现象 辐射型低频现象 磁场 电场 电磁场 连续波 瞬变 分类 工频电磁场 交流电网中的直流成分 传导型高频现象

感应连续波电压或电流 单方向瞬变 振荡性瞬变 核电磁脉冲(NEMP) 从上表可以看出,谐波只是低频传导现象中的一部分. 我们处理高配压配电系统中引起

电磁扰动高低压传导与辐射等问题。是设备间的，不是设备上的，是系统的，不是局部的。 3) 方法及造价比较:

常用的谐波治理的方法无外乎有二种，无源滤波和有源滤波。

无源滤波的主要结构是用电抗器与电容器串联起来，组成LC 串联回路，并联于系统中，LC回路的谐振频率设定在需要滤除的谐波频率上，例如5次、7次、11次谐振点上，达到滤除这3次谐波的目的。其成本低，但滤波效果不太好，如果谐振频率设定得不好，会与系统产生谐振。

有源谐波滤除装臵是在无源滤波的基础上发展起来的，它的滤波效果好，它主要是由电力电子元件组成电路，使之产生一个和系统的谐波同频率、同幅度，但相位相反的谐波电流与系统中的谐波电流抵消。但由于受到电力电子元件耐压，额定电流的发展限制，成本极高，其制作也较之无源滤波装臵复杂得多，成本也就高得多了。

5)结果比较：网络中的电磁扰动现象远远不止谐波一种，从上表可以看出，谐波只是低频传导现象中的一部分，另外还有电压不平衡，工频变化，连续波，瞬变，振荡，及辐射等等。无论是无源滤波还是有源滤波，一来需要处理更多或更高频率的谐波必须加装更多的设备，这在成本上不现实，结果也不可能完全消除。二来更多的设备，意味着增加了引发谐振的更多机会。我们的系统综合考虑系统的电磁兼容性问题(传导与辐射)，效果好，成本低。

3、 电磁兼容性改造的投入及经济效益分析？

答：一)直接经济效益 1)管理效率提升分析：

电效系统的改造可以对用电回路起到良好的保护作用，大大降低管理费用，其中：电机和电气配套系统的维修养护、灯具的更换、电子设备的故障等都会带来管理费用成本，电效改造后这部分费用减少50%以上，动力、灯具及电子设备寿命大大延长，节约大量维护更换经费。

2)分配系统效率提升分析：

因为系统改造后各回路电能效率趋于合理，分配系统即每个分支回路的电力品质得到保证，线路损耗降低，电力回路之间不发生干扰，基础电路系统效率得到提升，各种附加电能消耗降到最小，此项最低可产生2%~3%的节电率，具有明显的经济收益。

3)主要负荷侧效率提升分析：

①、动力：动力系统在生产环节占用电能消耗的80%以上，因为生产设备系统产生的谐波加剧了整个系统的附加损耗（线损、变损、温升电阻加大等），系统电效提升改造后会产生整体效益，本期改造尽量采用综合系统方案，以最小的投入获取最佳收益，电效改造综合指标超过10%。

②、附属系统：目前所有电器设备都工作在干扰频生，电量不稳的环境，设备运行的稳定性以及使用寿命受到影响，附加功耗也比较大，电效改造后维修率和不正常故障现象会大大减少，节约大笔维护保养开支。

二)其它效益：

企业效益：综合制药行业用电特点，电能节约的工作相对不复杂，节能投入回报效果好，一般来讲投入节能措施的资金可以在两年以内全部收回，设备保证安全使用15年，在设备有效年限可以节约纯电费支出 万元以上（以当前电价计算，不包含其他附带效益）。十分可观。

社会效益：我国是一个能源进口大国，能源十分紧张，我们从点滴作起，节约每一份能源，都会给我们带来有益的回报，如果我们电力消耗节约10%，一年可以节约经费 万元，在用电舒适度大大提高的情况下，不仅节约了电费开支，还大大减少了更换电器和维修养护费用，社会效益是十分可观的。

4、电磁兼容性如何保护设备？

答：通过对电路上的浪涌、尖峰、谐波等抑制吸收,使用户侧电源得到净化，有效地消除

谐振波的诱导因素。从而避免了设备运行中隐含的阵发性电压和电流冲击危害，降低或消除额外的负荷与功耗而引起的设备磨损、过热，以及电力污染造成的附加电能损耗。客观上就起到了保护设备，延长设备寿命的目的。提高了电能的使用效率。

5、 在现有的变频器基础上，如何做到进一步挖潜？

答：一)变频器工作原理;

通常，把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装臵称作“变频器”。该设备首先要把三相或单相交流电变换为直流电（DC）。然后再把直流电（DC）变换为三相或单相交流电（AC）。变频器同时改变输出频率与电压，也就是改变了电机运行曲线上的n0，使电机运行曲线平行下移。因此变频器可以使电机以较小的启动电流，获得较大的启动转矩，即变频器可以启动重载负荷。

变频器具有调压、调频、稳压、调速等基本功能，应用了现代的科学技术，价格昂贵但性能良好，内部结构复杂但使用简单，所以不只是用于启动电动机，而是广泛的应用到各个领域，各种各样的功率、各种各样的外形、各种各样的体积、各种各样的用途等都有。随着技术的发展，成本的降低，变频器一定还会得到更广泛的应用。

二）变频器关键技术以及对电网的污染

变频器通过晶闸管调频. 1调频器件辐射的谐波,频带相当宽泛.2变频器设计的初衷是基于用多少,取多少的需求.这就是意味着变频调频的过程,就是设备不停的断通的过程.整个电能系统的电磁波动现象就相当突出.这些谐波通过电路各个联通的节点在整个系统中扩散，不仅形成简单的电磁波动的叠加效应，还会造成无法避免的电磁谐振；动力系统负载变化产生的动力波，形成低频段的电磁波动.构成了电网的主要污染. 三)如何在使用变频器的基础上,进一步挖潜?

主要处理由变频调频器件辐射到汇流排上的谐波及调频导致的设备断通造成对网络的冲击.然后对所有电路用电项目，自高压至低压传输节点、动力设备、辅助设备／设施用电环境进行完整系统电效提升改造，着重改善总体电力品质，改善动态功能参数，提升设备有用功效，降低系统电力品质低下造成的附加电能损失，优化整个系统用电效率。这样就能达到挖潜的目的.

6、供电部门是否干涉？

答：系统兼容性设备安装在供电系统前端,计量柜之后.所以供电部门不会干涉.如图

所示.