EMC产品标准EN61800-3详解

SINAMICS设备采用针对调速电驱系统（PDS）的EMC产品标准EN 61800-3。此标准不仅针对变流器本身，而是整个调速驱动系统，除变流器外，还包括电动机及其它设备等。根据EMC产品标准EN 61800-3的安装与驱动系统（PDS）定义如图4-1所示。

EMC产品标准采用如下术语：

1）PDS=电驱系统（完整的驱动系统包括变流器、电动机及其相关设备）；

2）CDM=完整驱动模块（完整的变流设备，比如SINAMICS S120柜机）；

3）BDM=基本驱动模块（比如SI-NAMICS S120装置型单元）。

用EMC产品标准定义评估干扰状态下的运行特性，同时根据应用环境条件定义了干扰抑制要求和干扰发射限制。可将驱动系统安装的位置分为“第一类”和“第二类”环境。

“第一类”和“第二类”环境的定义（见图4-2）

1）“第一类”环境：民用环境或驱动设备状态下不通过中间变压器直接连接至公共低压电网的地点；

图4-1 根据EMC产品标准EN61800-3的安装与驱动系统（PDS）定义

2）“第二类”环境：非民用环境状态下，或通过隔离变压器连接中压电网供电的工业环境。

图4-2 EMC产品标准EN61800-3定义的“第一类”环境和“第二类”环境

EN 61800-3根据电驱系统输出电流和安装位置定义了4个类别，见表4-1。

表4-1 C1～C4类别的定义(www.xing528.com)

根据EMC产品标准EN 61800-3的C1～C4类别概览图见表4-2。

表4-2 根据EMC产品标准EN61800-3的C1～C4类别概览图

“第一类”环境（即民用环境）只允许很低的干扰等级。因此，应用于“第一类”环境的设备必须具有很低等级的干扰发射。这样的设备仅需相对较低等级的干扰抑制性能。

“第二类”环境（即工业环境）具有较高的干扰等级。这样，应用于“第二类”环境的设备允许较高的干扰发射等级，但是，对设备的抗干扰性能要求很高。SINAMICS设备的环境

1）C2类别：SINAMICS S120的设计应用在“第二类”工业环境。然而，在中性点接地的TN和TT网络中采用附加的进线或EMC滤波器（Radio Frequency Interference（RFI），射频干扰抑制滤波器），SINAMICS S120可运行于符合EMC产品标准EN 61800-3中C2类别的“第一类”环境。为了兼容C2类别，电动机电缆必须是屏蔽的；

2）C3类别：SINAMICS S120的设计应用在“第二类”工业环境，同时依据EMC产品标准EN 61800-3的C3类别标配了进线或EMC滤波器（RFI抑制滤波器）。为了满足C3类别，电动机电缆必须是屏蔽的；

3）C4类别：SINAMICS S120产品亦可应用于中性点不接地（IT）供电系统。此类情况下，所集成的符合C3类的EMC滤波器必须通过拆除连接滤波电容与机壳之间的金属片来断开接地（参考SINAMICS S120的操作手册）。若没有移除，变频器会出现故障跳闸或滤波器因过载而损坏。当标配的滤波器禁用时，SINAMICS S120只符合C4类别。在复杂系统中对于IT供电系统仍需符合EMC产品标准EN 61800-3。基于此，系统设备制造商与最终用户必须对EMC规划达成一致，也就是说，客户采取订制的特殊系统性措施以满足EMC要求。兼容于C4类别不再要求使用屏蔽的电动机电缆，但是对于没有安装输出电抗器或电动机滤波器的系统中，我们建议采用屏蔽电缆以降低电动机的轴电流。

图4-3中描述了C1、C2和C3类别允许的干扰电压等级。其中，C3类别分<100A和>100A。

图4-3 C1、C2和C3类别允许的干扰电压等级，单位dB（μV）（QP=准峰值）

SINAMICSS120适合运行的电网类型

SINAMICS S120可以在TT/TN/IT电网下运行，对于装机装柜型和标准柜机的SINAMICS S120整流单元，当在IT电网中运行时，需要拆除集成的EMC滤波器的连接片。不同规格设备EMC连接片的位置略有不同，需要根据其设备手册中的描述进行拆除。