Yhteismuotosuodatus taajuusmuuttajan lähdössä

Abstract

Tässädiplomityössä selvitettiin taajuusmuuttajan synnyttämien yhteismuotoisten häiriöiden syntyä, ominaisuuksia, kulkureittejä sekä erilaisia tekniikoita toteuttaa yhteismuotosuodatus taajuusmuuttajan lähdössä. Työssä suunniteltiin ja mitoitettiin yhteismuotosuodatin, josta valmistettiin prototyyppi. Suodatinta testattiin laboratoriossa ja mittauksissa käytettiin erilaisia suodattimen kapasitanssin arvoja ja neutraalin pisteen kytkennän variaatioita. Mittauksilla selvitettiin suodattimen kyky suodattaa myös yhteismuotoisten jännitteiden lisäksi eromuotoista jännitettä, akselijännitettä ja vaihevirtaa. Mittaustulosten perusteella voitiin todeta suunnitellun suodattimen parantavan merkittävästi taajuusmuuttajalta moottorille syötettävän sähkön laatua ja loiventavan ennen kaikkea yhteismuotoisen jännitepulssin nousureunaa.

In this thesis the origin, characteristic, and paths of common mode noise induced by a frequency converter anddifferent kinds of filtering techniques to implement common mode filtering in the output of the frequency converter has been studied. A common mode filter was designed and a prototype filter was manufactured. Characteristics of the prototype filter were measured in a laboratory and the measurements were performed whena capacitance value and a neutral point connection of the filter were varied. Possibilities to filter differential mode voltages, phase currents and shaft-voltages into the bargain of common mode voltages, by using the designed filter, were examined. According to test results, the designed filter improved significantly a quality of electricity from the frequency converter to a motor and especially reduced the rise time of the common mode voltage pulse.