怎樣凈化實驗室的電網
這種情況在現實中很常見,特別是電網上有大量的電力電子設備(例如變頻器、中頻爐、UPS電源等)時,電網上會有大量的毛刺。這些毛刺稱為射頻 噪聲,因為這些噪聲的頻率很高,當在電源線上時,會產生較強的電磁輻射。有時,我們也稱這些毛刺為高頻諧波,但是要區別于傳統意義上的諧波,也就是 50Hz的整倍數頻率的諧波,例如150Hz、250Hz、350Hz,等等,這種高頻諧波的頻率與電網的頻率沒有任何關系,而與電力電子設備的工作頻率 有關。一般毛刺的重復頻率就是電力電子設備中逆變器或者其他高速開關電路的工作頻率。
解決這個問題可以有兩個思路,一個是在產生干擾的電力電子設備的電源線上安裝射頻干擾濾波器,濾除電力電子設備產生干擾發射,另一個是在用電設備的電源線上安裝一個電能凈化器, 為用電設備提供純凈的電能。從電磁兼容的角度,第一種方案更好,因為這樣不僅可以減小電網上的射頻噪聲,還能改善空間的電磁環境。因為,當電網上有這些噪 聲時,會伴隨著電磁輻射,如果實驗室中敏感的設備,可能會受到干擾。但是,這種方案可能成本較高,因為電力電子設備的功率較大,濾波器的成本較高。第二種 方案,僅為敏感的設備提供純凈的電能,并不能改善整個電網的電能質量。
需要注意的是,一般的EMI濾波器并不能解決這種問題,因為一般的EMI濾波器都是按照EMC標準設計的,由于這些標準往往僅限制150kHz 以上的射頻傳導發射,因此濾波器僅在100kHz以上有較大效果,而逆變器等電力電子設備產生的干擾最強的頻率范圍是2kHz ~ 100kHz頻率范圍內。
本案中,通過與研發中心的工程師交流,決定在敏感的用電設備電源線上安裝串聯型的HTSP正弦波跟蹤電能凈化器。這種設備能夠將電網上的射頻干擾吸收掉,起到凈化電網的作用。