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노이즈란?
1. 용어의 정의
1) EMC (Electromagnetic Compatibility ; 전자파 적합성):
a. 전기 전자 기기로부터의 불요 전자파의 복사를 최소한으로 억제하고 외부 전자파
환경으로부터 기기가 방해를 받지 않고 정상적으로 동작하도록 전자파 내성을 갖는 것.
b. EMC 는 크게 EMI와 EMS 두 가지의 용어로 구분된다.
- EMI(Electromagnetic Interference : 전자파 장해) : 불필요한 전자파가
발생되어 통신, 방송이나 주변기기 등에 정상적인 상태를 방해하는
전자파적인 장해 현상.
- EMS(Electromagnetic Susceptibility : 전자파 감수성) : 외부 전자파에
대해 민감한 정도.
2) Electromagnetic Immunity (전자파 내성)
- 외부의 전자파 환경에 대하여 기기가 방해를 받지 않고 정상적인 동작
을 할 수 있는 능력.
2. 노이즈 발생원인
인버터는 인버터부에서 고속 스위칭을 행하며, 인버터 케이블이나 모터와
대지간에 존재하는 부유 정전용량(C) 경유하여 노이즈 전류(I)를 방출
합니다.
이 노이즈 전류의 크기는
I = C x dv / dt 로 되며,
부유 정전용량 (C)와 dv /dt (파워소자 스위칭 속도)에 관계 됩니다.
또한, 인버터 제어회로 전원용 DC/DC 컨버터도 고속 스위칭하기 때문에
노이즈의 발생 원인이 됩니다.
3. 노이즈의 종류
※ 전자기기에 영향을 주는 노이즈의 종류에는
1. 전도 노이즈 : 신호선이나 전원선을 통하여 전파.
2. 유도 노이즈 : 전자유도, 정전유도 등으로 전파.
3. 방사 노이즈 : 전자파 형태로 공중으로 전파.
5. 노이즈의 기본 대책
1) 규정에 따라 접지를 한다.
2) 제어선과 파워선은 격리 배선한다.
3) 제어선은 차폐(SHIELD)선을 사용한다.
6. 노이즈의 현상별 대책
1) - 현상 : 인버터 구동 시 40m 이상의 거리에 있는 전화의 잡음이 들어옴.
- 원인 : 인버터 및 모터의 고조파 전류가 변압기의 접지를 통하여 전화선의
실드부에 흘러 정전유도에 의한 잡음.
- 대책 : 모터의 접지단자를 공통 접지하여 인버터반에 되돌리고 인버터
입력 단자와 접지간에 1㎌ 의 콘덴서를 삽입한다.
2) - 현상 : 위치 검출기(엔코더) 신호에 노이즈가 중첩되어 기계가
오동작 함.
- 원인 : 인버터 및 모터간의 배선으로부터 신호선에 유도된 노이즈에
직접적인 영향을 받았음.
- 대책 : 동력선과 신호선을 분리하고 각각의 금속관(SHIELD)을 한다.
분리가 어려울 경우 인버터 입력 LC 필터와 용량성 필터 (콘덴서)
를 설치하고 인버터 출력에도 LC 필터를 설치한다.
3) - 현상 : PLC 프로그램 및 동일 제어반 내의 계장품이 오동작.
- 원인 : 인버터와 PLC 등 전원이 동일 계통일 경우 노이즈가 전원을
통하여 PLC 및 계장품 입력단으로 유입.
- 대책 : 인버터 입력측에 용량성 필터 및 LC 필터를 설치한다.
인버터 캐리어 주파수를 낮춘다.
제어반 조작회로에 노이즈 필터 및 실드 변압기를 설치한다.
4) - 현상 : 온도센서, 압력센서 등 감지장치 오동작.
- 원인 : 부근에 설치된 인버터의 방사 노이즈가 계장용 미약한 신호에
영향을 미침.
- 대책 : 인버터 입력측에 LC 필터를 설치.
오동작하는 지시 조절계 입력단자 (DC 0~10V)에 0.01㎌ 필름
콘덴서를 삽입하거나 오동작하는 신호선에 변환기를 설치(절연)
한다.
5) - 현상 : 고조파의 영향으로 전단 용량성 기기들의 과열발생 및 인버터
입력단 역률이 낮음.
- 원인 : 인버터 입력 전원라인의 전류파형에 저차 고조파의 왜곡이
발생되어 동일 전원계통에 접속된 기기에 영향을 미침.
- 대책 : 인버터 입력단에 AC 리액터를 설치하거나, 인버터 DC단에
DC 리액터를 설치한다.
6) - 현상 : 마이크로 써지로 인한 모터 소손 현상.
- 원인 : 인버터와 모터 사이 배선의 LC공진 등에 의하여 발생된 써지
전압이 모터 입력 단에 인가되고, 이 써지의 크기에 의해서
모터의 절연이 파괴되어 소손 됨.
- 대책 : 400V급 인버터로 구동 되는 모터의 절연을 강화한다.
배선길이가 짧으면 인버터 출력측에 AC 리액터를 설치
한다. 인버터 출력 측 써지 억제 필터 (LC 필터)를 설치한다.
이곳저곳 왔다갔다 하다가 한번 읽어보면 도움이 될것 같아서 ,,,,,퍼왔습니다,,
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