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【科普】逆变器机壳带电为哪般?

导读: 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。

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:

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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:

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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。

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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!

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