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ＰｏｒｔＯｐｅｒａｔｉｏｎ２００８．Ｎｏ．１（ＳｅｒｉａｌＮｏ．１７７）

岸边集装箱起重机电控系统的电磁干扰及其对策

上海港机重工有限公司丁方明

闸管组成的三相不可控桥，输入电流的波形为矩形

前言１

波，它的高次谐波成分极强，其５次、７次谐波达到

随着电力电子技术、计算机技术的迅猛发展，交了基波的７０％～８０％。

流变频调速以其节能、可靠、易维护、调速性能优良２２输出侧

等特点于２Ｏ世纪９Ｏ年代中期在港口岸边集装箱起对于电压型变频器（目前在岸边集装箱起重机

重机上开始应用，如今已完全取代直流调速系统。上使用的都是电压型变频器）而言，其输出电压波

同时，各种工业通讯网络技术（如ＣＡＮｂｕｓ、Ｐｒｏｆｉｂｕｓ、形为矩形波，而由于变频器的负载一电动机呈电感

Ｍｏｄｂｕｓ、ＡＳＩ等）也在岸边集装箱起重机上得到广泛性，所以其输出电流通常为正弦锯齿波。显然，根据

应用，显著提高了整机的自动化程度。但随之而来傅立叶级数变换可分析出在变频器的输出侧无论电

是一个我们必须面对的问题——电磁干扰，尤其是压还是电流都含有各次谐波。

对工业通讯总线的干扰。与直流调速系统相比，交

３电磁干扰的耦合通道

流变频调速系统对周围环境的电磁干扰显然严重得

多。当然，在岸边集装箱起重机上，交流变频调速设掌握电磁干扰的耦合通道对有效抑制电磁干扰

备不是唯一的电磁干扰源，可能的干扰源还有电动是非常重要的，在岸边集装箱起重机上，电磁干扰的

机、变压器、空调、照明等，但交流变频调速设备是最耦合通道主要有以下几种：

为主要的电磁干扰源。下面就交流变频调速设备在３．１传导耦合

岸边集装箱起重机上的电磁干扰的产生机理、电磁是指干扰源和被干扰对象通过电源线、信号线、

干扰耦合通道进行分析，并针对岸边集装箱起重机接地线等相连。在岸边集装箱起重机上主要表现为

提出几条抑制电磁干扰的对策。变频器在输入侧产生的谐波通过电源网络传播，从

而对同一电网的其它电子、电气设备产生谐波干扰。

２电磁干扰的产生机理

３．２串扰耦合

在交流变频调速系统中，电压和电流的高速变是指干扰源和被干扰对象之间不存在直接的连

化是造成高频电磁干扰的主要原因，在变频设备的接，但在它们各自的导线相互靠近时会产生寄生电

输入和输出电流（电压）中都含有很多高次谐波成容ｃ和寄生电感Ｍ（见图１），在这种情况下干扰的

分。大小分别与干扰源电压、寄生电容ｃ、电流，和寄

２．１输入侧生电感成正比。

在岸边集装箱起重机电控系统中存在两种情Ｖ．』干扰源

况，一种是各主要机构（如起升、小车、大车、俯仰）