独立电力系统及其电力电子装置的电磁兼容PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1 电磁兼容的定义 1

1.2 电磁兼容的标准化进程 2

1.3 电磁兼容的研究领域 4

1.4 电力电子系统中电磁兼容研究的发展 6

1.5 本书的内容安排 6

第2章 电磁干扰描述 8

2.1 常见的电磁干扰源及其特性 8

2.1.1 自然干扰源 8

2.1.2 人为干扰源 9

2.2 电磁干扰的作用途径及分析方法 10

2.2.1 传导干扰 11

2.2.2 辐射干扰 12

2.3 电磁干扰的分类 13

2.3.1 按频率成分进行分类 13

2.3.2 按干扰性质分类 15

2.3.3 按传输方式分类 17

第3章 传导电磁干扰的测量 18

3.1 信号的频域和时域特征 18

3.2 EMC标准中常用的基本单位 19

3.3 电磁兼容测试中常用的仪器 21

3.3.1 EMI接收机 21

3.3.2 频谱分析仪 23

3.3.3 信号源和功率放大器 24

3.3.4 测量附属设备 24

3.4 干扰电压测量 26

3.4.1 差模干扰电压测量 29

3.4.2 共模干扰电压测量 30

3.4.3 干扰电压测量时的一些问题 32

3.5 干扰电流测量 32

3.5.1 电流探头 32

3.5.2 退耦电容 33

3.5.3 功率吸收钳 35

3.6 面电流测量方法 35

3.6.1 感应线圈测量方法 35

3.6.2 表面磁场测量方法 36

3.7 脉冲类干扰的测量 38

3.7.1 脉冲类干扰的参数 38

3.7.2 瞬变脉冲强度的测量 39

第4章 常见电力电子设备的电磁干扰 41

4.1 电力电子电路中的EMI 41

4.1.1 电力半导体器件产生的EMI 41

4.1.2 电力电子电路中的电磁干扰 43

4.1.3 脉冲类信号的频谱估算 46

4.2 整流电路产生的EMI预测 53

4.2.1 可控整流电路产生的EMI计算 53

4.2.2 高频整流电路产生的EMI 67

4.3 斩波器产生的EMI 78

4.3.1 斩波器电磁干扰模型 78

4.3.2 IGBT开关暂态建模 80

4.4 逆变器产生的EMI分析 85

4.4.1 逆变器干扰源的开关函数描述 85

4.4.2 PWM逆变器干扰计算方法 87

第5章 电力电子系统的传导干扰分析 88

5.1 系统电磁干扰的分析方法 88

5.2 多整流器系统中的传导干扰预测 90

5.2.1 多个相控整流器系统的干扰预测 90

5.2.2 多PWM高频整流器系统的干扰预测 93

5.3 电力推进（整流-逆变-电动机）系统的电磁干扰分析 95

5.3.1 系统结构 95

5.3.2 逆变系统干扰源计算 96

5.3.3 差模干扰等效电路 97

5.3.4 共模干扰等效电路 101

5.4 开关电源系统传导干扰分析 106

5.4.1 干扰耦合通道辨识 107

5.4.2 基本干扰耦合模型 113

第6章 抑制电磁干扰的措施 118

6.1 对电磁干扰源采取的抑制措施 118

6.1.1 继电器系统的噪声抑制 118

6.1.2 电力半导体开关的噪声抑制 123

6.1.3 变压器的屏蔽 124

6.1.4 电容滤波 126

6.1.5 其他减小干扰发射的办法 129

6.2 滤波元件和滤波电路 132

6.2.1 滤波元件的选择与设计 132

6.2.2 滤波电路的选择与测量 137

6.3 EMI滤波器的设计 154

6.3.1 按插入损耗设计EMI滤波器 154

6.3.2 最坏情况插入损耗的计算 162

6.3.3 阻抗不匹配时的设计 164

6.3.4 EMI滤波器元件高频特性的影响 172

6.3.5 EMI滤波器的布置 173

第7章 电磁敏感度分析 176

7.1 电磁干扰源的等效与EMS测试信号 176

7.1.1 浪涌电压 176

7.1.2 IEC规定的EMS测试信号 179

7.1.3 GJB中规定的EMS测试信号 187

7.2 系统内部的EMI耦合及其抑制技术 189

7.2.1 公共阻抗耦合 189

7.2.2 电磁场耦合 194

7.2.3 电磁耦合抑制方法 199

7.3 瞬变干扰能量计算 209

7.3.1 拉普拉斯变换中根的计算方法 210

7.3.2 脉冲类干扰的能量计算公式 214

7.3.3 能量密度函数的绘制和应用 222

第8章 系统电磁兼容性分析与建模 233

8.1 系统电磁兼容性分析概述 233

8.1.1 电磁兼容分析方法 234

8.1.2 电磁兼容模型描述 235

8.2 系统电磁兼容性的仿真分析 237

8.2.1 电磁兼容预测分析的步骤和作用 237

8.2.2 系统电磁兼容性分析原理框图 238

8.3 系统电磁兼容性分析中的建模技术 240

8.3.1 EMI源的建模 240

8.3.2 接地系统建模分析 252

8.3.3 电磁耦合计算模型 259

8.4 系统电磁兼容分析中的简化 271

8.4.1 灵敏度应用于EMI研究 272

8.4.2 干扰灵敏度的概念 273

8.4.3 用灵敏度方法建立EMI模型 274

第9章 系统电磁兼容性故障诊断 284

9.1 概述 284

9.2 电磁兼容故障诊断方法 285

9.3 电磁兼容故障诊断实例 289

9.3.1 隐性故障诊断举例 289

9.3.2 显性故障诊断举例 291

参考文献 295

附录 297

附录一 主要符号表 297

附录二 缩略术语表 298