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05 Oct, 2022 Vistas 1000 Autor: raíz

¿Qué es la prueba de interferencia electromagnética (EMI)?

Interferencia Electromagnética (EMI) Pruebas es ruido electrónico que interfiere con las señales del cable y reduce la integridad de la señal. La EMI es típicamente generada por fuentes de radiación electromagnética como motores y máquinas. Interferencia electromagnetica es un fenómeno electromagnético que ha sido descubierto durante mucho tiempo. Fue descubierto casi al mismo tiempo que el fenómeno del efecto electromagnético. En 1881, el científico británico Heaviside publicó un artículo “Sobre la interferencia”, que marcó el comienzo de la investigación sobre la interferencia. En 1889, el departamento de correos y telecomunicaciones británico estudió el problema de la interferencia en las comunicaciones, lo que hizo que la investigación sobre el problema de la interferencia comenzara a avanzar hacia la ingeniería y la industrialización.

EMI-9KB Receptor de prueba EMI

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1. Clasificación de las interferencias electromagnéticas
Hay muchas maneras de clasificar las fuentes de interferencia.
1.1. En términos generales, las fuentes de interferencias electromagnéticas se dividen en dos categorías: fuentes de interferencias naturales y fuentes de interferencias artificiales.
Las fuentes naturales de interferencia provienen principalmente del ruido celeste-eléctrico en la atmósfera y del ruido cósmico en el espacio exterior de la tierra. Ambos son un elemento esencial del entorno electromagnético de la Tierra y una fuente de interferencia para las comunicaciones por radio y la tecnología espacial. El ruido natural puede interferir con el funcionamiento de satélites y naves espaciales, así como con el lanzamiento de vehículos de lanzamiento de misiles balísticos.

La fuente de interferencia hecha por el hombre es la interferencia de energía electromagnética generada por dispositivos electromecánicos u otros dispositivos artificiales, algunos de los cuales son dispositivos especialmente utilizados para emitir energía electromagnética, como equipos de radio como radio, televisión, comunicación, radar y navegación, que son llamadas fuentes de interferencia emitidas intencionalmente. La otra parte es la emisión de energía electromagnética mientras completa sus propias funciones, como vehículos de tráfico, líneas eléctricas aéreas, accesorios de iluminación, maquinaria eléctrica, electrodomésticos y equipos de radiofrecuencia industriales y médicos. Por lo tanto, esta parte se convierte en una fuente de emisión no intencionada de interferencias.

video

1.2. Según las propiedades de interferencia electromagnetica, se puede dividir en fuentes de interferencia funcionales y fuentes de interferencia no funcionales.
Las fuentes de interferencia funcional se refieren a la interferencia directa a otros equipos causada por la realización de funciones del equipo; Las fuentes de interferencia no funcionales se refieren a los efectos secundarios complementarios o adicionales de los dispositivos eléctricos mientras realizan sus propias funciones. Como la interferencia de arco generada por el cierre o corte del interruptor.

1.3. A partir del ancho de espectro de interferencia electromagnetica Señal, se puede dividir en fuente de interferencia de banda ancha y fuente de interferencia de banda estrecha. Se distinguen con respecto a que el ancho de banda de los receptores dados es mayor o menor. Si el ancho de banda de la señal de interferencia es mayor que el ancho de banda del receptor especificado, se convierte en una interferencia de banda ancha; de lo contrario, se denomina fuente de interferencia de banda estrecha.

1.4. De acuerdo con el rango de frecuencia de la señal de interferencia, las fuentes de interferencia se pueden dividir en fuentes de interferencia de frecuencia industrial y de audio (50 Hz y sus armónicos), fuentes de interferencia de frecuencia muy baja (por debajo de 30 Hz), fuentes de interferencia de frecuencia portadora (10 kHz ~ 300 kHz), fuentes de interferencia de radiofrecuencia y fuentes de interferencia de video (300kHz), fuente de interferencia de microondas (300MHz~100GHz).

¿Qué es la prueba de interferencia electromagnética (EMI)?

señal de interferencia electromagnética

2. Forma de interferencia electromagnética.
Generalmente hay dos formas de interferencia electromagnetica propagación: acoplamiento de conducción y acoplamiento de radiación. La ocurrencia de cualquier interferencia electromagnetica debe tener la transmisión y la ruta de transmisión (o canal de transmisión) de la energía de interferencia. Generalmente se cree que hay dos formas de interferencia electromagnetica transmisión: uno es transmisión por conducción; el otro es la transmisión de radiación. Por lo tanto, desde la perspectiva del sensor interferido, el acoplamiento de interferencia se puede dividir en dos categorías: acoplamiento de conducción y acoplamiento de radiación.

La transmisión conducida debe tener una conexión de circuito completa entre la fuente de interferencia y el sensor, y la señal de interferencia se transmite al sensor a lo largo de este circuito de conexión, y se produce el fenómeno de interferencia. Este circuito de transmisión puede incluir cables, miembros conductores del dispositivo, fuentes de alimentación, impedancias comunes, planos de tierra, resistencias, inductores, capacitores y elementos de inductancia mutua, entre otros.

La transmisión de radiación se propaga a través del medio en forma de ondas electromagnéticas, y la energía de interferencia se emite al espacio circundante de acuerdo con la ley del campo electromagnético. Hay tres tipos comunes de acoplamiento de radiación: 1. La onda electromagnética emitida por la antena A es aceptada accidentalmente por la antena B, lo que se denomina acoplamiento de antena a antena; 2. El campo electromagnético en el espacio está acoplado por inducción de cable, lo que se denomina acoplamiento de campo a línea; 3. Dos La inducción de señales de alta frecuencia entre cables paralelos se denomina acoplamiento inductivo de línea a línea.

En la ingeniería práctica, la interferencia entre dos dispositivos suele implicar el acoplamiento de muchas formas. Es precisamente por la existencia simultánea de múltiples formas de acoplamiento, acoplamiento cruzado repetido e interferencia común que interferencia electromagnetica se vuelve difícil de controlar.

3. Método de eliminación de interferencias electromagnéticas
(1) Usar tecnología de blindaje para reducir interferencia electromagnetica. Para suprimir eficazmente la radiación y conducción de ondas electromagnéticas y la corriente de ruido causada por armónicos más altos, se deben usar cables blindados para los cables de motores de ascensores accionados por convertidores de frecuencia, y la conductancia de la capa de blindaje es al menos 1/10 de la cables eléctricos de cada núcleo conductor de fase. , y la capa de blindaje debe estar conectada a tierra de manera confiable. Lo mejor es utilizar cables blindados para los cables de control; se deben utilizar cables de par trenzado con doble blindaje para las líneas de transmisión de señales analógicas; Las diferentes líneas de señales analógicas deben enrutarse de forma independiente y tener sus propias capas de blindaje. Para reducir el acoplamiento entre líneas, no coloque señales analógicas diferentes en la misma línea de retorno común; es mejor usar cables de par trenzado con doble blindaje para líneas de señal digital de bajo voltaje, o se pueden usar cables de par trenzado con blindaje simple. Los cables de transmisión para señales analógicas y señales digitales deben protegerse por separado y las pistas deben ser cortas.

(2) Usar tecnología de puesta a tierra para eliminar interferencia electromagnetica. Para garantizar que todo el equipo en el gabinete de control del elevador esté bien conectado a tierra y que el cable de conexión a tierra sea grueso. Conéctese al punto de puesta a tierra (PE) de entrada de alimentación o al embarrado de puesta a tierra. Es especialmente importante que cualquier equipo de control electrónico conectado al convertidor de frecuencia esté conectado a tierra con él, y se deben utilizar cables cortos y gruesos para la conexión a tierra. Al mismo tiempo, el hilo de tierra del cable del motor debe conectarse directamente a tierra o conectarse al terminal de tierra (PE) del inversor. El valor de resistencia de puesta a tierra anterior debe cumplir los requisitos de las normas pertinentes.

(3) Usar tecnología de cableado para mejorar interferencia electromagnetica. El cable del motor debe tenderse independientemente de otros cables, y debe evitarse la ruta paralela de larga distancia entre el cable del motor y otros cables para reducir la interferencia electromagnética causada por el cambio rápido del voltaje de salida del inversor; Se cruzan en un ángulo de 90° y las pantallas de los cables del motor y de control deben fijarse a la placa de montaje con clips adecuados.

(4) Usar tecnología de filtrado para reducir interferencia electromagnetica. Los reactores de línea se utilizan para reducir los armónicos generados por el convertidor de frecuencia y también se pueden utilizar para aumentar la impedancia de la red y ayudar a absorber las sobretensiones y los picos de la red cuando se ponen en funcionamiento equipos cercanos. El reactor de línea de entrada está conectado en serie entre la fuente de alimentación y el terminal de entrada de alimentación del inversor. Cuando se desconoce la situación de la red eléctrica principal, es mejor agregar un reactor de línea. En el circuito anterior, también se puede usar un filtro de frecuencia de paso bajo (el mismo para FIR a continuación), y el filtro FIR debe conectarse en serie entre el reactor de línea entrante y el inversor. Para los inversores de ascensores que funcionan en un entorno sensible al ruido, el uso de filtros FIR puede reducir eficazmente la interferencia de radiación de la conducción del inversor.

(5) En la escena donde la interferencia de la línea de iluminación, la interferencia de la retroalimentación del motor es demasiado grande y la línea de alimentación del sistema está perturbada, la conexión a tierra anterior no puede eliminar la interferencia de comunicación y el anillo magnético puede utilizarse para suprimir la interferencia. El anillo magnético se agrega en el siguiente orden: Hasta que la comunicación vuelva a la normalidad: 1. Si las dos líneas de alimentación de la iluminación se desconectan al mismo tiempo y la comunicación vuelve a la normalidad, agregue un anillo magnético a las dos líneas. de la iluminación debajo del gabinete de control, y enróllelo tres veces (apertura 20 a 30, espesor 10, longitud 20 o más anillos magnéticos). Si desconectar la línea de iluminación no tiene efecto, significa que la línea de iluminación no interfiere con la comunicación y no se requiere tratamiento. 2. Agregue un anillo magnético en las líneas de comunicación C+ y C- desde la salida de la placa principal y envuélvalo una vez. Tenga en cuenta que solo se puede enrollar una vez. Después de más vueltas, la pantalla de comunicación del automóvil mejorará, pero la mayoría de las señales efectivas del automóvil se filtran, lo que provoca que no se registre la selección interna del automóvil. 3. Agregue un anillo magnético a la fuente de alimentación de 24 V y una salida de tierra de 0 V desde la placa principal al automóvil y al elevador, y enróllelo de 2 a 3 vueltas. 4. Agregue un anillo magnético a cada una de las líneas trifásicas entre el contactor en funcionamiento y el motor y envuelva un círculo. Después de utilizar el método anterior para aumentar el anillo magnético, puede lidiar con la fuente de alimentación en el sitio, el motor y la interferencia de iluminación.

(6) Selección del material del anillo magnético: según las características de frecuencia de la señal de interferencia, se puede seleccionar ferrita de níquel-zinc o ferrita de manganeso-zinc, y ferrita de níquel-zinc o ferrita de manganeso-zinc. Las características de alta frecuencia del primero son mejores que las del segundo. La permeabilidad magnética de la ferrita de manganeso y zinc es de miles, decenas de miles, mientras que la permeabilidad de la ferrita de níquel y zinc es de cientos, decenas de miles. Cuanto mayor sea la permeabilidad de la ferrita, mayor será la impedancia a bajas frecuencias y menor la impedancia a altas frecuencias. Por lo tanto, al suprimir la interferencia de alta frecuencia, se debe usar ferrita de níquel-zinc. De lo contrario, se debe utilizar ferrita de manganeso-zinc. O coloque ferrita de manganeso-zinc y níquel-zinc en el mismo haz de cables al mismo tiempo, de modo que la banda de frecuencia de interferencia que se puede suprimir sea más amplia. Selección del tamaño del anillo magnético: cuanto mayor sea la diferencia entre los diámetros interior y exterior del anillo magnético, mayor será la altura longitudinal y mayor la impedancia, pero el diámetro interior del anillo magnético debe estar bien envuelto con cables para evitar fuga magnética. La posición de instalación del anillo magnético: La posición de instalación del anillo magnético debe ser lo más cerca posible de la fuente de interferencia, es decir, debe estar cerca de la entrada y salida del cable.

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