一.背景与问题分析

变频器是工业自动化领域关键设备，把电压和频率固定不变的交流电变成电压和频率可变的交流电的装置。根据电压等级，变频器分为高压、中压和低压。中高压变频器主要应用于冶金、石油化工等行业，行业广泛应用泵类负载约占用电设备能耗的40%，中高压变频器可以通过对泵类负载进行速度控制来降低用电能耗，从而降低成本，且有利于泵机和管网降压运行。低压变频器有易操作和低噪音等特点，被广泛应用于电梯和空调等行业。随着国内工业生产规模不断扩大，我国变频器市场规模整体呈现稳定增长态势。2015年我国变频器市场规模约为226.39亿元，到2023年我国变频器市场规模增长至461.45亿元，期间复合年增长率为9.31%。

二．整改前

三. 整改措施

问题分析：

1.  变频器工作特性是EMC噪声源VFD（变频器）采用 PWM（脉宽调制）技术，其 开关频率（几kHz~几十kHz）及高次谐波 广泛扩展到几十MHz以上；特别是 IGBT/MOSFET 开关管产生的尖峰电压和电流，造成高速共模电流沿电机线、电源线、电缆屏蔽层传播形成天线效应，强烈辐射出去，导致辐射异常升高。

2. 共模电流形成强天线效应，另外，变频器的驱动电缆到电机线缆比较长，且没有良好屏蔽和接地，这样会在几十MHz区间形成 共模电流回路，辐射特别强；电机、电缆接地差或浮空时，反射效应严重，加重共模干扰；电机本体未屏蔽或接地不好，同样会造成直接辐射。

3. 滤波器缺失或失效，医疗设备多数体积紧凑，若未正确配置EMI 滤波器（例如，线缆跨越滤波器、线缆前后级耦合）或滤波器选型不当，不能有效抑制共模/差模骚扰；辐射高频段共模骚扰，传统滤波器对其抑制作用较弱，必须考虑加装高频镍锌铁氧体和X/Y电容等。

具体整改措施：

1. 输入端加装专业级EMI滤波器（带共模抑制）

使用含有共模电感+ 差模电感 + X/Y 电容的滤波模块；台达原装电源输入端 EMI 滤波器不足，额外使用如NKE专业滤波器；滤波器靠近变频器，另外可靠接地、且低阻。

2. 变频器与电机间加装输出EMC滤波器（特别重要）

加装变频器输出滤波器（output sine filter 或 dv/dt filter），抑制IGBT开关所带的高频dv/dt干扰；变频器输出端加共模扼流圈（common-mode choke） + 高频磁环包绕电机线；高频铁氧体推荐使用 镍锌材质（NiZn），带宽较高（30–300MHz），多匝绕制以增强效果。

3.  加强屏蔽与接地

电机线采用屏蔽电缆，并在变频器端和电机端 360°环形压接屏蔽层（不能只是点接）；电机金属壳体、变频器金属外壳均与接地系统可靠连接；电机与控制长线缆靠近参考地平面，勿悬空或靠近外壳边缘传播。

4. 降低开关频率，优化PWM参数（软件层）

适当降低PWM开关频率（如从16kHz改为8kHz满足性能前提）；优化其PWM斜率，减缓电压上升/下降沿，减轻高频谐波量；调整dv/dt控制技术。

5. 屏蔽外壳/罩、机壳屏蔽涂层（结构层）

电机、变频器、电源模块加金属屏蔽盒或屏蔽罩；机箱内层贴导电屏蔽材料（如导电布、镍铜箔、屏蔽涂料）；信号线穿金属管走线或包绕高频磁环。

四．整改后

五：总结与建议