【科普】逆变器机壳带电为哪般？

2018-11-19 14:38

前段时间拜访客户时，有聊到关于逆变器机壳带电的问题，客户很是困惑，并对逆变器厂家多有埋怨。作为逆变器从业者，笔者有必要在这里为逆变器正名：很多情况下，这个锅，逆变器不背……

在讨论机壳带电问题之前，我们先来看看什么是EMC。

EMC（Electromagnetic Compatibility）即电磁兼容能力。逆变器作为电力电子设备，在出厂时会有严格的EMC要求，即既要对外部电磁环境有耐受（抗干扰）能力，又不能对周围电子设备产生电磁干扰。若无法达到这一要求，逆变器不仅不能出厂，还会被判为不合格产品。

针对EMC要求，逆变器在交流输出侧，会以如下电路形式进行设计：

上图中，L－PE以及N－PE间的电容被称为Y电容，L－N间的电容被称为X电容，X电容与Y电容也被叫做安全电容。做此设计的出发点，就是利用电容隔直通交的特性，把外界干扰和内部产生的一些高频辐射，通过电容——地线的路径进行滤除，从而增加逆变器的电磁兼容性。

一般地，在X／Y电容的选取上，也有限制。比如，X电容最好要并联放电电阻，以保证电容上的电可在断电后以足够快的速度进行泄放；Y电容的选取要保证对地漏电流不能过大，通常温带地区要保证流过Y电容的漏电流≤0．35mA，而热带地区则要将漏电流范围相应放宽一些，至≤0．7mA。

了解这些之后，我们把PE线（也就是接地线）去掉，看看会发生什么：

当两个Y电容无差异时，两个电容可被看作高阻抗的分压电阻，B点的电压等于交流电压220V的一半，即110VAC。此时用电笔去测机壳，电笔指示灯亮的原因就是机壳带了110VAC的电。因为Y电容的个体差异，以及现场环境等因素，用万用表实测机壳对地的电压大多在100－220VAC之间，此时触碰机壳会有麻麻的感觉。当然，受环境干湿、鞋子绝缘等情况影响，人体感受也不尽相同。

其实，类似这种机壳带电的情况，很多都是因为地线没有接好或者未能成功连接。虽然多数逆变器Y电容已经过严格挑选，并保证漏电流不会危及人身安全，但依然不排除会有厂家选择劣质元器件，从而导致危险发生。因此，为确保人身安全以及逆变器安全运行，还请务必接上地线！