[实用新型]一种用于AC/AC开关变换器的共模电磁干扰滤波器

说明书

技术领域

本实用新型属于开关电源电磁兼容技术领域，具体涉及一种用于AC/AC开关变换器的共模电磁干扰滤波器。

背景技术

电力电子开关器件和脉宽调制技术(PWM)在交流/交流(AC/AC)开关变换器中得到了广泛的应用。开关器件的高频化使AC/AC开关变换器向小型化、轻便化的方向发展，但同时也产生了巨大的EMI注入电网。因此，国家制定了传导EMI发射标准，以阻止与电网相连的其他设备出现故障，标准规定AC/AC开关变换器产生的EMI必须限定在一定范围内。

在电力电子变换电路中，一般开关功率变换器的传导EMI是不对称的，共模EMI信号较大，其影响也较大，所以一般用共模无源EMI滤波器抑制共模EMI。传统的无源EMI滤波器分别安装在电网侧和负载侧，分别抑制EMI信号对电网和负载的干扰，其设计过程各自独立，无抑制效果方面的联系。这样的方法虽然对高频EMI起到了一定的抑制作用，但这两个滤波器不能够相互协调作用，所需元件数量较多，性价比较低。本实用新型设计了一种共用接地电容的共模EMI滤波器，可兼顾电网侧与负载侧的共模EMI同时抑制的效果。该EMI滤波器和传统的EMI滤波器相比，不仅阻止了电力电子变换电路中产生的高频EMI信号注入电网，防止了由于负载侧的高频EMI信号导致的负载电压倍增现象的发生，同时，对电网侧的EMI滤波电路和负载侧的EMI滤波电路进行协调控制，可将流入这两个滤波电路的共模高频EMI信号进行部分抵消。该无源共模EMI滤波器使用的元器件数量少，滤波效果好，性价比高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于AC/AC开关变换器的共模电磁干扰滤波器，解决了传统EMI滤波器不能通过协调控制来抑制AC/AC开关变换器产生的共模EMI及滤波性价比的问题。该共模EMI滤波器通过对电源侧滤波电路和负载侧滤波电路这两个滤波电路的协调控制，使得电力电子变换电路中产生的高频EMI信号在注入大地之前部分抵消，同时也防止了由于负载侧的高频EMI信号导致的负载电压倍增现象的发生，在减小滤波元件使用的同时，达到了很好的滤波效果。

本实用新型所采用的技术方案是，一种用于AC/AC开关变换器的共模电磁干扰滤波器，包括三相交流电网、网侧EMI滤波电路、三相整流电路、整流滤波电路、直流母线EMI滤波电路、三相逆变电路、负载侧EMI滤波电路、负载和公共接地电容；三相交流电网、网侧EMI滤波电路和三相整流电路通过三相配电线依次连接；网侧EMI滤波电路和公共接地电容通过5mm²的铜线进行搭接；三相整流电路、整流滤波电路、直流母线EMI滤波电路和三相逆变电路通过直流母线依次连接；直流母线EMI滤波电路和公共接地电容通过5mm²的铜线进行搭接；三相逆变电路、负载侧EMI滤波电路和负载通过三相配电线依次连接，负载侧EMI滤波电路和公共接地电容通过5mm²的铜线进行搭接。

本实用新型的特点还在于，

其中的网侧EMI滤波电路的中性点为E，负载侧EMI滤波电路的中性点为F，直流母线EMI滤波电路的中性点为P，三个中性点汇聚于M点，公共接地电容一端和M连接，另一端和大地连接。

其中的三相整流电路，采用三相桥式全控整流电路的拓扑结构。

其中的三相逆变电路，采用三相桥式全控逆变电路拓扑结构。

其中的负载为三相交流负载。

本实用新型的有益效果是，和传统的无源EMI滤波器相比，本实用新型提出的无源共模EMI滤波器通过对电网侧的共模EMI滤波电路和负载侧的共模EMI滤波电路的有效协调，使得电力电子变换电路中产生的高频EMI信号在注入大地之前部分抵消。本实用新型和传统的滤波方案相比所使用的滤波元件数量少，滤波效果好，性价比高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中，1.三相交流电网，2.网侧EMI滤波电路，3.三相整流电路，4.整流滤波电路，5.直流母线EMI滤波电路，6.三相逆变电路，7.负载侧EMI滤波电路，8.负载，9.公共接地电容。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。