FI117362B - Common-mode power filter, frequency converter and electric motor - Google Patents

Common-mode power filter, frequency converter and electric motor Download PDF

Info

Publication number
FI117362B
FI117362B FI20045044A FI20045044A FI117362B FI 117362 B FI117362 B FI 117362B FI 20045044 A FI20045044 A FI 20045044A FI 20045044 A FI20045044 A FI 20045044A FI 117362 B FI117362 B FI 117362B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
filter
motor
common
frequency converter
filter according
Prior art date
Application number
FI20045044A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20045044A (en
FI20045044A0 (en
Inventor
Markku Talja
Simo Poeyhoenen
Original Assignee
Abb Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Abb Oy filed Critical Abb Oy
Priority to FI20045044A priority Critical patent/FI117362B/en
Publication of FI20045044A0 publication Critical patent/FI20045044A0/en
Publication of FI20045044A publication Critical patent/FI20045044A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI117362B publication Critical patent/FI117362B/en

Links

Landscapes

  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Description

117362117362

Yhteismuotoisen virran suodatin, taajuusmuuttaja ja sähkö-moottoriCommon mode filter, frequency converter and electric motor

Keksinnön tausta Tämän keksinnön kohteena on yhteismuotoisen virran suodatin. Eri-5 tyisesti keksinnön kohteena on suodatin, jolla suodatetaan yhteis muotoista virtaa taajuusmuuttajan yhteydessä. Lisäksi keksinnön kohteena taajuusmuuttaja ja moottori, jotka hyödyntävät keksinnön mukaisen suodattimen ominaisuuksia.BACKGROUND OF THE INVENTION This invention relates to a common-mode filter. In particular, the invention relates to a filter for filtering a common-mode current in connection with a frequency converter. The invention further relates to a frequency converter and a motor which utilize the features of the filter according to the invention.

Taajuusmuuttajat tuottavat yhteismuotoista eli common mode virtaa moottoriin. Moottorin yhteismuotoisella virralla tarkoitetaan sellaista virtaa, joka 10 aiheutuu kun moottorin vaiheiden virtojen summa poikkeaa nollasta. Moottorit ovat kuitenkin nollavaiheettomia laitteita, jolloin kaiken moottorille vaihejohtimia pitkin menevän virran tulisi myös palata toisia vaihejohtimia pitkin moottorilta.The drives produce common mode power to the motor. The common-mode current of a motor is defined as the current generated when the sum of the currents of the motor phases deviates from zero. However, motors are zero-phase devices, so any current flowing to the motor along the phase conductors should also return via the other phase conductors from the motor.

Moottoriin kulkeva yhteismuotoinen virta kulkee moottorin käämityksen hajakapasitanssien kautta ja saa aikaan vuon, joka indusoi moottorin ak-15 setiin jännitteen. Tämä akselille indusoitunut jännite purkaantuu maahan pieni-impedanssista reittiä, joka on tyypillisesti moottorin laakereiden läpi staattoriin. Ongelmat yhteismuotoisen virran kanssa ovat erityisen merkittäviä nopeita kyt-kinkomponentteja, kuten IGBT-kytkimiä käyttävien taajuusmuuttajien kanssa.The common-mode current to the motor passes through the stray capacitances of the motor winding and provides a flux that induces a voltage in the ak-15 set of the motor. This shaft-induced voltage is discharged to the ground by a low-impedance path, typically through the motor bearings to the stator. Problems with common mode current are particularly significant with fast switch components, such as frequency converters using IGBT switches.

Koska akselin jännite purkautuu purskemaisesti laakereiden kautta, 20 ovat yksittäiset virtapiikit voimakkaita ja vaurioittavat laakereiden pintaa. Laakereiden vaurioituminen tarkoittaa käytännössä koko moottorin toimintakunnon „:!* heikentymistä ja johtaa lopulta tilanteeseen, jossa moottori on käyttökelvoton.Because the shaft voltage is bursting through the bearings, the individual current peaks are strong and damage the bearing surface. Damage to the bearings means practically the entire engine running condition ":! *" And eventually results in the engine becoming unusable.

Yhteismuotoisen virran rajoittamisella voidaan saavuttaa tilanne, :***: jossa yhteismuotoinen virta ei pääse tuottamaan moottorin akselille jännitettä.By limiting the common-mode current, a situation can be achieved: ***: where the common-mode current cannot supply voltage to the motor shaft.

• ·· : 25 Näin myös tällä mekanismilla aiheutuvien laakerivirtojen syntyminen voidaan ehkäistä.• ··: 25 This also prevents the generation of bearing currents caused by this mechanism.

« !"·, Julkaisussa EP 0987813 A2 esitetään kytkentää taajuusmuuttajan • * *** yhteismuotoisten virtojen määrittämiseksi.EP 0987813 A2 discloses a circuit for determining common-mode currents of a frequency converter.

. Julkaisuissa US 5999427 A ja US 6288915 B1 esitetään suodatin- • * * 30 ratkaisulta, joilla voidaan pienentää yhteismuotoista virtaa. Nämä suodatinrat- :···: kaisut perustuvat suurikokoisiin, ensiö- ja toisiokäämit sisältäviin muuntajara- : :*· kenteisiin.. US 5,999,427 A and US 6,288,915 B1 disclose filter * * * 30 solutions for reducing common-mode current. These filter solutions: ···: are based on large transformer rails containing: * · primary and secondary windings.

·»· ··**; Aikaisemmin on ollut tunnettua sijoittaa ferriittirengas moottorikaa- •; peleiden ympärille yhteismuotoisen virran pienentämiseksi. Kaikkien moottori- \ * 35 vaiheiden ympärille sijoitettu ferriittirengas toimii kuristimena yhteismuotoiselle *· *5 virralle pienentäen erityisesti yhteismuotoisen virran nopeita muutoksia. Pelkkä 117362 2 ferriittirengas kuristimena ei kuitenkaan pienennä tarpeeksi yhteis muotoista virtaa tämän tuottamien ongelmien ratkaisemiseksi.· »· ·· **; In the past, it has been known to place a ferrite ring in a • engine; around the games to reduce the common mode current. The ferrite ring located around all phases of the motor \ * 35 acts as a choke for common mode current * · * 5, reducing in particular rapid changes in the common mode current. However, the mere ferrite ring 117362 2 as a throttle does not reduce enough common current to solve the problems it produces.

Keksinnön lyhyt selostus Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada yhteismuotoisen 5 virran suodatin, joka välttää edellä mainitut epäkohdat, ja mahdollistaa taajuusmuuttajien käyttämisen moottoreiden ohjaamiseen ilman yhteismuoloisesta virrasta aiheutuvia merkittäviä iaakerivirtaongelmia. Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella suodattimena, jolle on tunnusomaista se, mitä on sanottu itsenäisen patenttivaatimuksen tunnusmerkkiosissa. Keksinnön edulli-10 set suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a common-mode 5-current filter that avoids the above disadvantages and enables the use of frequency converters to control motors without significant echo current problems due to common-mode current. This object is achieved by a filter according to the invention, which is characterized in what is stated in the characterizing parts of the independent claim. Preferred embodiments of the invention are claimed in the dependent claims.

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että yhteismuotoista virtaa rajoitetaan suodattimena, joka käsittää toisiopiirin ja tähän yhdistetyn RC-piirin, joka on viritetty halutulle taajuudelle, jolloin suodatin toimii resistanssina yh-teismuotoiselle virralle. Tällainen rakenne on yksinkertainen sijoittaa useaan 15 eri sijaintiin taajuusmuuttajan ja moottorin välillä riippuen käyttökohteesta ja tämän rakenteesta. Keksinnön mukaisella suodattimena yhteismuotoista virtaa voidaan pienentää niin paljon, että merkittäviä ongelmia laakerivirtojen kanssa ei enää synny.The invention is based on the idea that the common-mode current is limited as a filter comprising a secondary circuit and an associated RC circuit tuned to the desired frequency, whereby the filter acts as a resistance to the single-mode current. Such a structure is simple to place in 15 different locations between the drive and motor depending on the application and its structure. As a filter according to the invention, the common-mode current can be reduced to such an extent that significant problems with bearing currents no longer arise.

Keksinnön kohteena on lisäksi sähkömoottori sekä taajuusmuuttaja, 20 jotka käsittävät keksinnön mukaisen suodattimen. Tällaisilla rakenteilla voidaan yhteismuotoisen virran suodattaminen tehdä luotettavasti siten, että laitteiden « „;· loppukäyttäjän ei tarvitse tietää suodattimen asennuksesta mitään.The invention further relates to an electric motor and a frequency converter 20 comprising a filter according to the invention. With such structures, common-mode filtering can be done reliably so that the end user of the equipment does not need to know anything about installing the filter.

• * · [*·*. Kuvioiden lyhyt selostus • « : Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yh- **V 25 teydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joissa• * · [* · *. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will now be described in more detail in connection with preferred embodiments, with reference to the accompanying drawings, in which:

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen suodattimen periaatteellista ra- *···* kennetta;Figure 1 illustrates the basic structure of a filter according to the invention;

Kuvio 2 esittää suodattimen sijoittumista sähkömoottorin liitinkop- :.i.: paan; * * i 30 Kuvio 3 esittää suodattimen sijoittumista taajuusmuuttajan välipiiriin; • · *· jd • * * * • · · .*··, Kuvio 4 esittää suodattimen sijoittumista taajuusmuuttajan moottori- lähtöön.Fig. 2 shows the positioning of the filter in the terminal block of the electric motor: i; Figure 3 shows the positioning of the filter in the intermediate circuit of the drive; Figure 4 shows the location of the filter at the motor output of the frequency converter.

* * • ** * • *

• · I• · I

• »I• »I

• · 3 117362• · 3 117362

Keksinnön yksityiskohtainen selostusDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukaisen suodattimen periaatteellinen rakenne moottorille menevien virtajohtimien 1 yhteydessä. Kuvion 1 suoritusmuodossa virtajohtimet ovat kolmivaiheisen moottorin moottorikaapelit.Fig. 1 shows the basic structure of a filter according to the invention in connection with the power lines 1 to the motor. In the embodiment of Figure 1, the power cords are motor cables for a three-phase motor.

5 Keksinnön mukainen suodatin käsittää magneettisesta materiaalista valmistetun sydämen 2, jonka läpi moottorille menevä virta kulkee. Sydämen 2 ympärille on muodostettu käämi 3, jonka kanssa sarjaan on kytkettynä resistiivinen komponentti 4 ja kapasitiivinen komponentti 5.The filter according to the invention comprises a core 2 made of magnetic material through which the current to the motor passes. A coil 3 is formed around the core 2 with which a resistive component 4 and a capacitive component 5 are connected in series.

Moottorille menevän virran lävistäessä sydämen 2 yhteismuotoinen 10 virta vaikuttaa magneettista materiaalia olevaan sydämeen siten, että siihen indusoituu magneettivuo. Tämä ainoastaan yhteismuotoisesta virrasta aiheutuva magneettivuo kulkee sydäntä pitkin siten myös käämin 3 läpi. Käämin 3, resistanssin 4 ja kondensaattorin 5 muodostamaan toisiopiirin syntyy virta sydämen magneettivuon muutoksen aikaansaamana.As the current flows to the motor, the common-mode current 10 of the core 2 affects the core of the magnetic material so as to induce a magnetic flux. This magnetic flux, which is due only to the common-mode current, also passes through the core through the coil 3. The secondary circuit formed by the coil 3, the resistance 4, and the capacitor 5 is energized by a change in the magnetic flux of the heart.

15 Taajuusmuuttajasta aiheutuvat yhteismuotoiset virtakomponentit si jaitsevat yhdellä tai useammalla taajuusalueella. Yksi taajuusalueista sijaitsee taajuusmuuttajan kytkentätaajuuden läheisyydessä. Keksinnön mukainen suodatin viritetään sellaiselle taajuusalueelle, jolta yhteismuotoisten virtakompo-nenttien vaikutukset halutaan minimoida. Suodattimen virittäminen tietylle taa- 20 juudelle suoritetaan siten, että käämin 3 induktanssin, vastuksen 4 ja kondensaattorin 5 muodostaman sarjaresonanssipiirin resonanssitaajuus viritetään , halutulle taajuudelle. Resonanssin saavuttamiseksi kondensaattorin ka- • · · *··; pasitanssi C ja toisiopiirin induktanssi L tulee mitoittaa siten, että valitulla kul- mataajuudella ω kapasitiivisen reaktanssin Xc suuruus vastaa induktiivisen re- ··· 25 aktanssin XL suuruutta. Sarjapiirin impedanssi Z on pienimmillään resonanssi-taajuudella seuraavan yhtälön mukaisesti « i 1« O Z = jR>+(xc-XLy , • ·1· 1 30 missä Xc =— ja Xl=wL. Resonanssitaajuus ωο voidaan laskea15 The common-mode current components caused by the drive are located in one or more frequency bands. One of the frequency ranges is located near the drive switching frequency. The filter according to the invention is tuned to a frequency range where the effects of common-mode current components are to be minimized. Tuning the filter to a specific frequency is performed by tuning the resonance frequency of the series resonant circuit formed by the inductance of the coil 3, the resistor 4, and the capacitor 5, to the desired frequency. To achieve resonance, the capacitor cap • · · * ··; the capacitance C and the inductance L of the secondary circuit must be dimensioned such that at the selected angular frequency ω the magnitude of the capacitive reactance Xc corresponds to the magnitude of the inductive reactance XL 25. The impedance Z of the serial circuit is at its lowest resonance frequency according to the following equation «i 1« O Z = jR> + (xc-XLy, • · 1 · 1 30 where Xc = - and Xl = wL. The resonance frequency ωο can be calculated

.···. coC. ···. COC

siten yhtälöllä • · · • t i ··· · : - * 1 · · • 1« • · 4 117362thus the equation • · · • t i ··· ·: - * 1 · · • 1 «• · 4 117362

Kun toision sarjapiirin on viritetty resonanssitaajuudelle ωο, muodostuu tämän taajuiselle yhteismuotoiselle virralle puhtaasti resistiivinen virtatie, jolloin yhteismuotoinen virta ei kulje moottorin staattorille siinä määrin kuin aikaisempien tunnettujen toteutusten yhteydessä. Tyypillinen suodattimen viri-5 tystaajuus on esimerkiksi 40 - 50 kHz.When the secondary series circuit is tuned to a resonance frequency ωο, a purely resistive current path is formed for this frequency common mode current, so that the common mode current does not pass to the motor stator to the extent known in the prior art embodiments. A typical filter tuning frequency is, for example, 40 to 50 kHz.

Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesti magneettista materiaalia oleva sydän 2 on muodostettu amorfisesta rautamateriaalista ja erityisesti vitroperm-tuotenimellä saatavilla olevasta aineesta. Tällainen amorfinen rautamateriaali sisältää erittäin pienikiteisiä magnetoituvia partikkeleita, joiden 10 vaikutuksesta materiaalista saadaan permeabiliteetiltaan suuri. Materiaalin lämpöhäviöt ovat myös erittäin pienet, joten materiaali soveltuu erinomaisesti käytettäväksi keksinnön mukaisessa suodattimessa.According to a preferred embodiment of the invention, the core 2 of magnetic material is formed from an amorphous iron material and in particular from a material available under the trade name vitroperm. Such an amorphous iron material contains ultra-crystalline magnetizable particles which render the material of high permeability. The heat loss of the material is also very small, so that the material is well suited for use in a filter according to the invention.

Keksinnön mukaisella suodattimena on kolme edullista sijoituspaikkaa riippuen taajuusmuuttajan ja tällä ohjattavan moottorin konfiguraatiosta. 15 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti suodatin on sijoitettu taajuus-muuttajalla ohjattavan moottorin liitinkoppaan, kuten kuviossa 2 esitetään periaatteellisella tasolla. Liitinkopalla 20 tarkoitetaan sitä tyypillisesti koteloitua moottorin 21 rakenneosaa, jossa moottorille tulevat kaapelit yhdistetään moottorin staattorikäämien päihin 22. Suodatin voidaan sijoittaa tällöin kokonaan tai 20 ainakin osittain liitinkopan sisäpuolelle. Tämä suoritusmuoto on edullinen erityisesti siksi, koska liitinkopassa kaikki moottorille menevä virta kulkee keskitetysti, jolloin sydämen 2 pituus saadaan mahdollisimman pieneksi. Sydän voi-daan sijoittaa tarpeen mukaan joko staattorin käämien päiden ympärille tai * ..li' vaihtoehtoisesti moottorikaapeleiden päiden ympärille.The filter according to the invention has three preferred locations depending on the configuration of the drive and motor controlled by it. According to an embodiment of the invention, the filter is located in the terminal box of a motor controlled by a frequency converter, as shown in Fig. 2 in principle. Terminal block 20 refers to that typically encapsulated structural member of the motor 21 in which the cables to the motor are connected to the stator winding ends 22 of the motor. This embodiment is advantageous in particular because all current going to the motor in the connector housing flows centrally, thus minimizing the length of the core 2. The core may be located as needed around either the ends of the stator windings or, alternatively, around the motor cable ends.

:”[·* 25 Suoritusmuodon etuna on lisäksi se, että moottorikaapelissa vuota- va yhteismuotoinen virta ei vaikuta suodattimessa. Moottorikaapelissa vaihe- ·:* johtimista kaapelin armeeraukseen vuotava virta kulkee armeerauksen kautta **·» .*·*. takaisin taajuusmuuttajalle, eikä siten vaikuta liitinkoppaan sijoitetussa suodat timessa. Tästä syystä sydämen poikkipinta-alan mitoituksessa ei tarvitse huo- # 30 mioida kaapelissa sulkeutuvaa yhteismuotoista virtaa.: "[· * 25 An additional advantage of this embodiment is that the common current leaking in the motor cable does not affect the filter. In the motor cable, the phase ·: * current from the conductors to the cable armature passes through the armature ** · ». * · *. back to the drive and thus does not affect the filter in the terminal box. For this reason, the core cross-sectional dimension does not need to consider the # 30 common current in the cable.

• * I• * I

"I Toinen edullinen sijoituspaikka keksinnön mukaiselle suodattimelle *·:*' on taajuusmuuttajan välipiirissä siten, että sydän 2 kiertää välipiirin molemmat ·,·*· jännitekiskot 31, 32, kuten kuviossa 3 on esitetty periaatteellisesti. Jänniteväli- piirillinen taajuusmuuttaja muodostaa lähdön vaihtojännitteen välipiirin tasa-35 jännitteestä kytkin komponenttien 30 avulla vaihelähtöihin 33. Kaikki taajuus- . muuttajatta lähtevä virta kulkee siten välipiirin kautta. Mikäli välipiirin jännitekis- * ·« » » 5 117362 kojen 31, 32 summavirta poikkeaa nollasta, osa taajuusmuuttajan virrasta ei palaa vaihejohtimia pitkin takaisin, vaan sulkeutuu muuta reittiä. Ympäröimällä jännitekiskot 31,32 keksinnön mukaisen suodattimen sydämellä 2 voidaan tätä yhteismuotoista virtaa pienentää. Taajuusmuuttajia on myös virtavälipiirillisinä.Another advantageous location for the filter according to the invention * ·: * 'is in the intermediate circuit of the frequency converter such that the core 2 circulates both voltage rails 31, 32 of the intermediate circuit, as shown in principle in Fig. 3. -35 from switch voltage through components 30 to phase outputs 33. All current output from the inverter thus passes through the intermediate circuit. * If the total current of the intermediate circuit voltage is zero, part of the drive current does not return through the phase conductors By closing the voltage rails 31.32 with the core 2 of the filter according to the invention, this common-mode current can be reduced.

5 Tällaisia taajuusmuuttajat sisältävät virtaväiipiiriin, joka muodostaa vaiheläh-döille lähtövirran. Keksinnön mukaista suodatinta voidaan soveltaa virtavälipii-rillisen taajuusmuuttajan ja muiden tunnettujen moottorinohjauslaitteiden yhteydessä vastaavalla tavalla kuin jännitevälipiirillisen taajuusmuuttajan yhteydessä.Such drives include a current circuit which provides an output current for the phase outputs. The filter according to the invention can be applied to a current-to-frequency converter and other known motor control devices in a manner similar to that for a voltage-to-voltage frequency converter.

10 On selvää, että sydämen pituus kasvaa ensin esitettyyn sijoitus paikkaan nähden, joten ensisijaisesti keksinnön mukainen suodatin sijoitetaan moottorin liitinkoppaan.It will be appreciated that the length of the core will increase with respect to the position shown above, so that the filter according to the invention is preferably placed in the motor terminal box.

Kuviossa 4 on esitetty kolmas edullinen sijoitusvaihtoehto suodatti-melle, joka on taajuusmuuttajan moottorilähtö 43, jossa suodattimen sydän 2 15 ympäröi kaikki vaihelähdöt, jotka tulevat taajuusmuuttajan kytkimiltä 40. Moot-torilähdöllä 43 tarkoitetaan sitä paikkaa taajuusmuuttajassa, johon moottori-kaapelin vaihejohtimet kiinnitetään. Moottorilähdössä suodattimen sydän 2 sijoitetaan taajuusmuuttajan sisäisen johdotuksen ympärille, kuten kuviossa 4 on esitetty.Figure 4 shows a third preferred placement of a filter, which is a drive motor output 43 of the frequency converter, wherein the filter core 2 15 surrounds all phase outputs coming from the drive switches 40. The motor output 43 refers to the location in At the motor output, the filter core 2 is positioned around the internal wiring of the drive as shown in Figure 4.

20 Kuvioiden 2, 3 ja 4 tarkoituksena on havainnollistaa keksinnön mu kaisen suodattimen sijoituspaikkaa, ja sen vuoksi nämä kuviot on esitetty ainoastaan periaatteellisella tasolla. Keksinnön mukaisesta suodattimesta on kuvi-oissa esitetty ainoastaan sydän 2, mutta on selvää, että suodattimeen kuuluu „ v myös muita toiminnallisia osia, kuten tästä selityksestä ilmenee.Figures 2, 3 and 4 are intended to illustrate the location of the filter according to the invention and therefore these figures are shown only on a principal level. The filter according to the invention shows only the core 2 in the figures, but it is clear that the filter also includes other functional parts, as will be apparent from this description.

25 Kaksi viimeistä vaihtoehtoa ovat edullisia siinä mielessä, että suo- : dattimesta saadaan taajuusmuuttajan osa, jolloin taajuusmuuttajan käyttäjän ei ·:· tarvitse huomioida suodatinta lainkaan. Lisäksi taajuusmuuttajan jäähdytyksellä*. lä voidaan vaikuttaa myös suodattimen lämpötilaan, ja siten suodattimen ko koon. Vaikka edellä on esitetty keksinnön edullisina suoritusmuotoina suodat-^ 30 timen sijoittaminen moottoriin tai taajuusmuuttajaan, voidaan suodatin sijoittaa myös suoraan ympäröimään moottorikaapelia, mikäli siihen on tarvetta.25 The last two options are advantageous in that the filter becomes a part of the drive, so that the user of the drive does not have to: · · consider the filter at all. In addition, the drive is cooled *. it is also possible to influence the temperature of the filter and thus the size of the filter. Although it has been shown above, in preferred embodiments of the invention, to place the filter in a motor or frequency converter, the filter can also be placed directly around the motor cable if necessary.

9 9 **:** Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksin- :e:[: nön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritus- muodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdel- 35 la patenttivaatimusten puitteissa.9 9 **: ** It will be obvious to a person skilled in the art that as technology advances, the basic idea of the invention can be implemented in many different ways. The invention and its embodiments are thus not limited to the examples described above, but may vary within the scope of the claims.

• · • « 9 9 9 9 99 9 9• · • «9 9 9 9 99 9 9

Claims (9)

1. Gemensammodströmfilter, särskilt avsett att användas för be-gränsning av en motors gemensammodström och minskning av lagerström-mar, varvid filtret omfattar en kama (2) av ett magnetiskt material, vilken kärna 5 är anordnad att omge tili motom ledande strömledare, kännetecknat av att filtret dessutom omfattar en sekundärkrets, som omfattar en runt käman (2) lindad spole (3) och en därmed seriekopplad resistiv komponent (4) och en kapacitiv kompo-nent (5).A common-mode current filter, particularly intended to be used for limiting the common-mode current of a motor and reduction of bearing currents, the filter comprising a cam (2) of a magnetic material, the core of which is arranged to surround the conductive current conductor, characterized by the filter further comprising a secondary circuit comprising a coil (3) wound around the core (2) and a resistive component (4) connected in series and a capacitive component (5). 2. Filter enligt patentkrav 1, varvid gemensammodströmmens fre- kvensomräde är känt, kännetecknat av att sekundärkretsen bildar en re-sonanskrets, vars resonansfrekvens har avstämts tili gemensammodströmmens frekvensomräde.Filter according to claim 1, wherein the frequency range of the common mode current is known, characterized in that the secondary circuit forms a resonant circuit whose resonant frequency has been tuned to the frequency range of the common mode current. 3. Filter enligt patentkrav 2, kännetecknat av att sekundärkret- 15 sen väsentligen är resistiv mot gemensammodström.Filter according to claim 2, characterized in that the secondary circuit is substantially resistive to common mode current. 4. Filter enligt nägot av de föregäende patentkraven 1, 2 eller 3, kännetecknat av att kärnan (2) utgörs avamorft järnmaterial.Filter according to any one of the preceding claims 1, 2 or 3, characterized in that the core (2) is avamorphed iron material. 5. Filter enligt nägot av de föregäende patentkraven 1 - 4, kännetecknat av att filtret är anordnat i ett donhus (20) av en motor (21).Filter according to any of the preceding claims 1 - 4, characterized in that the filter is arranged in a housing (20) of a motor (21). 6. Filter enligt nägot av de föregäende patentkraven 1-4, varvid motorn styrs med en frekvensomvandlare, kännetecknat av att filtret är anordnat i en mellankrets av frekvensomvandlaren sä att filtrets kärna (2) om-ger mellankretsens spännings- eller strömskenor (31, 32).Filter according to any one of the preceding claims 1-4, wherein the motor is controlled by a frequency converter, characterized in that the filter is arranged in an intermediate circuit of the frequency converter such that the core (2) of the filter surrounds the voltage or current rails (31, 32) of the intermediate circuit. ). 7. Filter enligt nägot av de föregäende patentkraven 1-4, varvid **!:. 25 motorn styrs med en frekvensomvandlare, kännetecknat av att filtret är anordnat vid frekvensomvandlarens motorutgäng (43), varvid filtrets kärna om-ger frekvensomvandlarens fasutgängar. :·γFilter according to any of the preceding claims 1-4, wherein **!:. The motor is controlled with a frequency converter, characterized in that the filter is arranged at the motor output (43) of the frequency converter, the core of the filter surrounding the phase outputs of the frequency converter. · Γ 8. Frekvensomvandlare, som omfattar ett filter enligt nägot av de fö- ··· ·;;; regäende patentkraven 1-4. *···: 308. Frequency converter comprising a filter according to any of the foregoing ··· · ;;; ruling claims 1-4. * ···: 30 9. Elmotor, som omfattar ett filter enligt nägot av de föregäende pa tentkraven 1 - 4. M · · « « 1 • » • 9Ψ * • · · » 1 » ·· · • » • » ti· · * » t t I * t» Ψ 99. An electric motor comprising a filter according to any of the preceding claims 1 - 4. M * t »Ψ 9
FI20045044A 2004-02-18 2004-02-18 Common-mode power filter, frequency converter and electric motor FI117362B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20045044A FI117362B (en) 2004-02-18 2004-02-18 Common-mode power filter, frequency converter and electric motor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20045044A FI117362B (en) 2004-02-18 2004-02-18 Common-mode power filter, frequency converter and electric motor
FI20045044 2004-02-18

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20045044A0 FI20045044A0 (en) 2004-02-18
FI20045044A FI20045044A (en) 2005-08-19
FI117362B true FI117362B (en) 2006-09-15

Family

ID=31725811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20045044A FI117362B (en) 2004-02-18 2004-02-18 Common-mode power filter, frequency converter and electric motor

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI117362B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20045044A (en) 2005-08-19
FI20045044A0 (en) 2004-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8174810B2 (en) Method and apparatus for reducing differential mode and common mode reflections in motor drives
US10479294B2 (en) Circuit arrangement
US8373952B2 (en) Integrated DC link inductor and common mode current sensor winding
JP3393374B2 (en) Power conversion system
EP1500255A2 (en) High current inductive coupler and current transformer for power lines
JP2007300700A (en) Noise reducing reactor and noise reducing device
JP2001069762A (en) Leak current reducing filter for inverter type driver
US20060238061A1 (en) Electric machine with a damping device
CN1261959A (en) Electric current pick-up shoe
JP2010527228A (en) Converter line filter for connecting the converter to the three-phase power system
US7378754B2 (en) Three-phase harmonic reduction filter for bidirectional power converters
JP5235820B2 (en) Power converter
JP3778131B2 (en) Power conversion system and filter used therefor
US8193889B2 (en) Filter appliance for a multiphase electrical converter device
Dzhankhotov et al. A new passive hybrid air-core foil filter for modern power drives
WO2010003394A3 (en) Capacitive winding for electric motors, transformers, and solenoids
CN111903036B (en) Rotating electrical machine
FI117362B (en) Common-mode power filter, frequency converter and electric motor
Schroedermeier et al. Integrated inductors, capacitors, and damping in bus bars for dv/dt filter applications
US8319462B2 (en) Output filter and power conversion apparatus having the same
US6784777B2 (en) Induction apparatus with damping feature
US7019990B2 (en) Converter with damping mechanism for the avoidance of resonances
JP6173842B2 (en) Rotating electric machine
KR100428458B1 (en) power saving apparatus
JP2000333396A (en) Motor and variable speed drive system therefor

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 117362

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed