An approach to measurements of radiofrequency conducted emission of power drives

• Autorzy: Zych Piotr , Sobolewski Konrad , Łasica Andrzej , Borecki Michał , Sadura Jolanta , Sroka Jan

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2025.03.50

Warianty tytułu

PL

Pomiary radioelektrycznej emisji przewodzonej napędów falownikowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Measurement of radiofrequency conducted emissions is a very important part of testing electromagnetic compatibility. Different emission levels are established depending on the environment in which the equipment operates (domestic, industrial). The article presents a research stand used for didactic purposes according to the standard PN-EN 55011, which specifies the frequency range between 150 kHz and 30 MHz. The tested object is a one-phase power drive system in which, alternatively, one of two asynchronous motors can be chosen. The disturbance level depends on the motor cable's length and the cable shield's contact. The setup enables measurement with different cable lengths and grounded/floating shields. In addition, the stand is also intended to select and verify filter components.

PL

Pomiar emisji przewodzonych częstotliwości radiowych jest bardzo ważną częścią badań kompatybilności elektromagnetycznej. W zależności od środowiska (domowe, przemysłowe), w którym pracuje określone urządzenie, ustalone są różne dopuszczalne poziomy emisji zaburzeń elektromagnetycznych. W artykule przedstawione jest stanowisko badawcze wykorzystywane w celach dydaktycznych. Pomiary dokonywane są zgodnie z normą PN-EN 55011, która określa zakres częstotliwości od 150 kHz do 30 MHz. Przedstawionym w artykule badanym obiektem jest jednofazowy falownik napędzający silnik asynchroniczny. Wpływ na generowany poziom zakłóceń wpływa m.in. długości przewodu oraz podłączenie jego ekranu do lokalnej masy odniesienia. Zaprezentowany układ umożliwia pomiar dla różnych długości przewodów oraz uziemionych lub nie ich ekranach. Ponadto stanowisko posiada również możliwość doboru i weryfikacji gotowych filtrów lub elementów filtrujących.

Słowa kluczowe

EN

conducted emission; power drive system; differential mode disturbance; common mode disturbance; RF suppression filter

PL

zaburzenie przewodzone; układ napędowy; zaburzenie asymetryczne; zaburzenie symetryczne; filtr RF

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 101, nr 3
• Strony: 215--220
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Zych Piotr

• Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny, Instytut Elektrotechniki Teoretycznej i Systemów Informacyjno-Pomiarowych, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0001-6229-1964

autor

Sobolewski Konrad

• Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny, Instytut Elektrotechniki Teoretycznej i Systemów Informacyjno-Pomiarowych, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0001-5645-1570

autor

Łasica Andrzej

• Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny, Instytut Elektrotechniki Teoretycznej i Systemów Informacyjno-Pomiarowych, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0002-4572-9570

autor

Borecki Michał

• Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny, Instytut Elektrotechniki Teoretycznej i Systemów Informacyjno-Pomiarowych, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0001-8907-6906

autor

Sadura Jolanta

• Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny, Instytut Elektrotechniki Teoretycznej i Systemów Informacyjno-Pomiarowych, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0001-9612-550X

autor

Sroka Jan

• Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny, Instytut Elektrotechniki Teoretycznej i Systemów Informacyjno-Pomiarowych, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0003-3210-3904

Bibliografia

• [1] PN-EN 55011 Dopuszczalne poziomy i metody pomiarów zaburzeń radioelektrycznych wytwarzanych przez przemysłowe, medyczne i naukowe (PMN) urządzenia wielkiej częstotliwości
• [2] Clayton P.R., Introduction to electromagnetic compatibility, 2nd ed.; John Wiley & Sons, USA, 2006
• [3] Ott H.W., Electromagnetic Compatibility Engineering, John Wiley & Sons, USA, 2009
• [4] Sroka J., Compendium on ElecroMagnetic Compatibility 1st ed.; Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Polska, 2021
• [5] Rentyuk V., What You Need to Know About Compliance Testing for EMC for commercial products, Electromagnetic compatibility in electronics, 2018, s. 126-133
• [6] Daniluk Z., Pomiary zaburzeń elektromagnetycznych (EMI) przyrządami Rigola. Przyrządy i oprogramowanie, Elektronika Praktyczna, 7/2016, s. 68-72
• [7] Missala T., Normy kompatybilności elektromagnetycznej w obszarze automatyki i robotyki przemysłowej, Automatyka, 1- 2/2016, s. 60-64
• [9] 2017 EMC Testing Guide, Interference Technology Guide Series, 2017 ITEM Media
• [10] Borecki M., Sroka J., Kompatybilność elektromagnetyczna Pomiary i badania, 1st ed.; Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Polska, 2021
• [11] Technical datasheet and education presentation Gauss Instruments
• [12] Aksamit W., Detailed analysis of common mode and differential mode conducted emission generation in switch mode power supplies, Przegląd Elektrotechniczny, 8/2016, s. 228-233
• [13] IEC 61800-3 Adjustable speed electrical power drive systems – Part 3: EMC requirements and specific test methods for PDS and machine tools