一种滤波器以及电机驱动系统的制作方法

本技术实施例涉及电子，特别是涉及一种滤波器以及电机驱动系统。

背景技术：

1、随着技术不断发展，石油行业对小体积，大功率电机，其中同步电机最为优异，但是在长距离情况下，存在诸多问题

2、1、高频的dv/dt，逆变器输出电压波形为pwm波形，开通关断速度较快，存在较大的dv/dt。容易产生尖峰电压，损坏线缆的绝缘。

3、2、共模电流，长距离导线，以及电机外壳与大地，存在较大的分布电容，容易导致很大的共模电流。

4、3、反射电压：系统pwm产生的诸多谐波电压，在长导线传递时，会出现反射、叠加问题，损坏逆变器。

5、电机滤波器就是滤除产生过压和电磁干扰的较高频率谐波，使得电机能够正常运行。电机滤波器是一个无源双向网络，它的一端是逆变器功率信号的输出，一端是电机功率信号的输入；电机滤波器既可以放在逆变器侧，也可以放在电机侧，放置在电机侧的滤波器的安装较为困难。因此亟需一种放置在变频器侧的电机滤波器，抑制长线电缆驱动带来的负面影响。现有的滤波器存在以下缺陷：无法抑制共模电流，容性分量大，导致同步电机控制困难等。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种滤波器，应用于长导线驱动电机的逆变器，所述滤波器包括：差模电感模块、rc吸收模块和共模电感模块，其中，所述逆变器的交流输出端口连接至所述差模电感模块的输入端；所述差模电感模块电连接至所述rc吸收模块和所述共模电感模块；所述rc吸收模块电连接至所述共模电感模块；所述共模电感模块的输出端连接至所述长导线；所述滤波器安装在所述逆变器和所述长导线之间。

2、在一些实施例中，所述差模电感模块包括差模电感l1、差模电感l2和差模电感l3。

3、在一些实施例中，所述共模电感模块包括共模电感l4、共模电感l5和共模电感l6。

4、在一些实施例中，所述rc吸收模块包括y型rc吸收模块或三角型rc吸收模块。

5、在一些实施例中，所述y型rc吸收模块包括吸收电容c1、吸收电容c2、吸收电容c3、阻尼电阻r1、阻尼电阻r2和阻尼电阻r3，其中，所述差模电感l1的一端与所述逆变器的a相交流输出端口相连，所述差模电感l1的另一端与所述吸收电容c1的一端以及所述共模电感l4的一端相连，所述吸收电容c1的另一端与所述阻尼电阻r1相连；所述差模电感l2的一端与所述逆变器的b相交流输出端口相连，所述差模电感l2的另一端与所述吸收电容c2的一端以及所述共模电感l5的一端相连，所述吸收电容c2的另一端与所述阻尼电阻r2相连；所述差模电感l3的一端与所述逆变器的c相交流输出端口相连，所述差模电感l3的另一端与所述吸收电容c3的一端以及所述共模电感l6的一端相连，所述吸收电容c3的另一端与所述阻尼电阻r3相连；所述阻尼电阻r1的另一端与所述阻尼电阻r2的另一端以及所述阻尼电阻r3的另一端相连。

6、在一些实施例中，所述三角型rc吸收模块包括吸收电容c4、吸收电容c5、吸收电容c6、阻尼电阻r4、阻尼电阻r5和阻尼电阻r6，其中，所述差模电感l1的一端与所述逆变器的a相交流输出端口相连，所述差模电感l1的另一端与所述吸收电容c4的一端、所述阻尼电阻r5的一端以及所述共模电感l4的一端相连；所述差模电感l2的一端与所述逆变器的b相交流输出端口相连，所述差模电感l2的另一端与所述阻尼电阻r6的一端、所述吸收电容c5的一端以及所述共模电感l5的一端相连；所述差模电感l3的一端与所述逆变器的c相交流输出端口相连，所述差模电感l3的另一端与所述阻尼电阻r4的一端、所述吸收电容c6的一端以及所述共模电感l6的一端相连；所述吸收电容c4的另一端与所述阻尼电阻r4的另一端相连，所述吸收电容c5的另一端与所述阻尼电阻r5的另一端相连，所述吸收电容c6的另一端与所述阻尼电阻r6的另一端相连。

7、在一些实施例中，所述共模电感l4的另一端连接至a相长导线的一端，所述共模电感l5的另一端连接至b相长导线的一端，所述共模电感l6的另一端连接至c相长导线的一端，三相长导线的另一端与电机三相定子绕组对应连接。

8、在一些实施例中，所述吸收电容c1、吸收电容c2和吸收电容c3均采用安规型y电容。

9、为解决上述技术问题，本实用新型采用的另一个技术方案是：提供一种电机驱动系统，包括：用于输出交流信号的逆变器；如上所述的滤波器，用于对所述交流信号进行滤波；以及用于接收滤波后的交流信号的电机；所述逆变器的三相交流输出端相应连接至所述滤波器的三相输入端，所述滤波器的三相输出端和所述电机的三相定子绕组通过长导线相应连接。

10、在一些实施例中，所述交流信号为pwm信号。

11、本实用新型实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型实施例能够滤掉逆变器的交流输出信号的差模谐波，减少共模电感负载，解决了同步电机的远距离控制中，谐波过大，损坏线路的问题。

技术特征：

1.一种滤波器，应用于长导线驱动电机的逆变器，其特征在于，包括：差模电感模块、rc吸收模块和共模电感模块，其中，

2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述差模电感模块包括差模电感l1、差模电感l2和差模电感l3。

3.根据权利要求2所述的滤波器，其特征在于，所述共模电感模块包括共模电感l4、共模电感l5和共模电感l6。

4.根据权利要求3所述的滤波器，其特征在于，所述rc吸收模块包括y型rc吸收模块或三角型rc吸收模块。

5.根据权利要求4所述的滤波器，其特征在于，所述y型rc吸收模块包括吸收电容c1、吸收电容c2、吸收电容c3、阻尼电阻r1、阻尼电阻r2和阻尼电阻r3，其中，

6.根据权利要求4所述的滤波器，其特征在于，所述三角型rc吸收模块包括吸收电容c4、吸收电容c5、吸收电容c6、阻尼电阻r4、阻尼电阻r5和阻尼电阻r6，其中，

7.根据权利要求5或6所述的滤波器，其特征在于，所述共模电感l4的另一端连接至a相长导线的一端，所述共模电感l5的另一端连接至b相长导线的一端，所述共模电感l6的另一端连接至c相长导线的一端，三相长导线的另一端与电机三相定子绕组对应连接。

8.根据权利要求6所述的滤波器，其特征在于，所述吸收电容c1、吸收电容c2和吸收电容c3均采用安规型y电容。

9.一种电机驱动系统，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述交流信号为pwm信号。

技术总结
本技术实施例公开了一种滤波器以及电机驱动系统，该滤波器应用于长导线驱动电机的逆变器，该滤波器包括差模电感模块、RC吸收模块和共模电感模块，其中，所述逆变器的交流输出端口连接至所述差模电感模块的输入端；所述差模电感模块电连接至所述RC吸收模块和所述共模电感模块；所述RC吸收模块电连接至所述共模电感模块；所述共模电感模块的输出端连接至所述长导线；所述滤波器安装在所述逆变器和所述长导线之间。通过上述方式，本技术实施例能够滤掉逆变器的交流输出信号的差模谐波，减少共模电感负载，解决了同步电机的远距离控制中，谐波过大，损坏线路的问题。

技术研发人员：兰帅,郭岭,王金城,谭锡毅,蒙天斌,刘洁,叶茂
受保护的技术使用者：深圳麦格米特电气股份有限公司
技术研发日：20221213
技术公布日：2024/1/12