3. fejezet
Digitális IF áttekintés
Az 1980-as évek óta az egyik legjelentősebb változás a spektrumelemzésben a digitális technológia alkalmazása a korábban kizárólag analóg műszercsoportok felváltására. A nagy teljesítményű ADC-k megjelenésével az új spektrumanalizátorok sokkal gyorsabban képesek digitalizálni a bejövő jelet, mint a néhány évvel korábban készített műszerek. A legnagyobb fejlesztések a spektrumanalizátorok IF részében történtek. A Digital IF 1 erősen javította a sebességet, a pontosságot és az összetett jelek mérési képességét a fejlett digitális jelfeldolgozási technológiák használatával.
Digitális szűrők
Az IF áramkörök részleges digitális megvalósítása az Agilent ESA-E sorozatú analizátorokban történik. Míg a hagyományos analóg LC- és chipszűrőkkel általában 1 kHz-es és annál szélesebb felbontású sávszélesség érhető el, addig a legszűkebb felbontású sávszélességek (1 Hz-től 300 Hz-ig) digitálisan valósulnak meg. ábrán látható módon. A 3-1. ábrán a lineáris analóg jelet lefelé alakítják 8,5 kHz-es IF-re, majd átengedik egy mindössze 1 kHz széles sávszűrőn. Ezt az IF jelet felerősítik, majd 11,3 kHz-en mérik és digitalizálják.
3-1. ábra. 1, 2, 10, 30, 100 és 300 Hz felbontású szűrők digitális megvalósítása ESA-E sorozatú készülékekben
Miután a jel már digitalizált állapotban van, a Fast Fourier Transform algoritmuson halad át. Az érvényes jel átalakításához az analizátornak rögzített állapotban kell lennie (nincs sweep). Azaz a transzformációt az időtartomány jelén kell végrehajtani. Ezért a digitális felbontású sávszélesség módban történő folyamatos sweep helyett az ESA-E sorozatú analizátorok lépcsőzetes, 900 Hz-es növekményt valósítanak meg. Ez a fokozatos hangolás figyelhető meg a kijelzőn, amely 900 Hz-es lépésekben frissül a digitális feldolgozás közben.
Amint azt hamarosan látni fogjuk, más spektrumanalizátorok, mint például a PSA sorozat, teljesen digitális IF-t használnak, és minden felbontású szűrőjük digitális. Az ezen analizátorok által végzett digitális feldolgozás fő előnye a körülbelül 4:1 sávszélesség-szelektivitás. Ez a szelektivitás a legszűkebb szűrőkön érhető el – azokon, amelyekre szükségünk van a legközelebbi jelek elkülönítéséhez.
A 2. fejezetben szelektivitási számításokat végeztünk két, 4 kHz-es távolságra elválasztott jelre 3 kHz-es analóg szűrő segítségével. Ismételjük meg ezt a számítást a digitális szűrés esetére. A digitális szűrő szelektivitásának jó modellje egy közel Gauss-modell lenne:
ahol H(Δ f) a szűrő határértéke, dB;
Δ f – frekvencia elhangolás a középponttól, Hz;
α a szelektivitás szabályozási paramétere. Ideális Gauss-szűrő esetén α=2. Az Agilent analizátorokban használt swept felbontású szűrők egy közel Gauss-modellre épülnek, α=2,12, amely 4,1:1 szelektivitást biztosít.
A példánkból származó értékeket behelyettesítve ebbe az egyenletbe, a következőket kapjuk:
4 kHz-es eltolásnál a 3 kHz-es digitális szűrő -24,1 dB-re esik, szemben az analóg szűrővel, amely csak -14,8 dB volt. Kiváló szelektivitásának köszönhetően a digitális szűrő sokkal közelebbi jeleket képes megkülönböztetni.
Teljesen digitális IF
Első alkalommal az Agilent PSA spektrumanalizátorai több digitális technológiát kombináltak egy teljesen digitális IF egység létrehozására. A tisztán digitális IF egy sor előnyt biztosít a felhasználó számára. Az FFT analízis kombinációja a keskeny és a széles tartományú sweep elemzéshez optimalizálja a pásztást a leggyorsabb mérések érdekében. Építészetileg az ADC közelebb került a bemeneti porthoz, amit az analóg-digitális átalakítók és egyéb digitális berendezések fejlesztései tettek lehetővé. Kezdjük azzal, hogy nézzük meg a PSA sorozatú teljesen digitális IF analizátor blokkdiagramját, amely az ábrán látható. 3-2.
3-2. ábra. Egy teljesen digitális IF blokkvázlata a PSA sorozatban
Itt mind a 160 felbontási sáv digitálisan van megvalósítva. Bár az ADC előtt vannak analóg áramkörök, kezdve a lefelé átalakítás több szakaszával és egy pár egypólusú előszűrővel (egy LC-szűrő és egy chip-szűrő). Az előszűrő segít megakadályozni, hogy harmadrendű torzítás kerüljön a downstream áramkörbe, akárcsak egy analóg IF megvalósításnál. Ezenkívül lehetővé teszi a dinamikatartomány bővítését a mérési tartományok automatikus váltásával. Az egypólusú előszűrő kimenetéről érkező jel egy automatikus kapcsoló detektorhoz és egy élsimító szűrőhöz kerül.
Mint minden FFT-alapú IF architektúra esetében, egy simító szűrőre van szükség az aliasing kiküszöbölésére (a sávon kívüli jelek hozzájárulása az ADC adatmintához). Ez a szűrő többpólusú, ezért jelentős csoportkésleltetéssel rendelkezik. Még az IF-re továbbított nagyon élesen növekvő RF burst is több mint három ADC-ciklus (30 MHz) késést tapasztal, amikor áthalad az élsimító szűrőn. A késleltetés időt ad a nagy bejövő jel felismerésére, mielőtt az ADC túlterhelését okozná. Az automatikus távolság-érzékelőt vezérlő logikai áramkör csökkenti az ADC előtti erősítést, mielőtt a jel odaérne, így megakadályozza a levágást. Ha a jel burkológörbéje hosszú ideig alacsony marad, az automatikus hangoló áramkör növeli az erősítést, csökkentve a bemeneti zajt. Az ADC utáni digitális erősítés is megváltozik, hogy megfeleljen az ADC előtti analóg erősítésnek. Az eredmény egy nagyon széles dinamikatartománnyal rendelkező lebegőpontos ADC, ha az automatikus hangolás sweep módban engedélyezett.
3-3. ábra. Az automatikus hangolás az ADC zajt a vivő közelében és az LO zajszint alatt vagy a felbontási szűrő jellemzői alatt tartja
ábrán A 3-3. ábra a PSA Series Analyzer sweep viselkedését mutatja. Az egypólusú előszűrő lehetővé teszi az erősítés növelését, miközben az analizátor a vivőfrekvenciától el van hangolva. Ahogy közeledik a vivőhöz, az erősítés csökken, és az ADC kvantálási zaj növekszik. A zajszint a jel szintjétől és a vivőhöz viszonyított frekvenciaeltolásától függ, tehát lépcsőzetes fáziszajnak fog kinézni. De a fáziszaj eltér ettől az automatikus hangoló zajtól. A spektrumanalizátorok fáziszajt nem lehet elkerülni. Az előszűrő szélességének csökkentése azonban segít csökkenteni a bezáródási zajt a legtöbb frekvenciaeltolásnál a vivőhöz képest. Mivel az előszűrő sávszélessége körülbelül 2,5-szerese a felbontási sávszélességnek, a felbontási sávszélesség csökkentése csökkenti a bezáródási zajt.
Dedikált jelfeldolgozó IC
Térjünk vissza a digitális IF blokkdiagramhoz (3-2. ábra). Miután az ADC erősítést úgy állítottuk be, hogy megfeleljen az analóg erősítéssel, és korrigáljuk a digitális erősítéssel, az ASIC megkezdi a minta feldolgozását. Először a 30 MHz-es IF mintákat fél lépésben (15 millió pár másodpercenként) I és Q párokra osztják. Az I és Q párokat ezután egy egyfokozatú digitális szűrővel megnövelik, amelynek erősítése és fázisa nagyjából az ellentéte az analóg egypólusú előszűrőnek. Az I és Q párokat ezután egy aluláteresztő szűrővel szűrik, lineáris fázisválaszú és majdnem tökéletes Gauss-féle frekvenciamenettel. A Gauss-szűrők mindig is a legalkalmasabbak a frekvencia sweep analízishez, mivel optimális kompromisszumot találtak a frekvenciatartomány viselkedése (alakfaktor) és az időtartomány viselkedése (gyors sweep válasz) között. A csökkentett jelsávszélességgel az I és Q párok tizedelhetők, és elküldhetők a processzornak FFT feldolgozásra vagy demodulációra. Annak ellenére, hogy az FFT-t az élsimító szűrősáv 10 MHz-es sávszélességű szegmensén is el lehet végezni, még a szűkebb 1 kHz-es intervallumban is, szűk, 1 Hz-es felbontású sávszélességgel, az FFT-hez 20 millió adatpontra lenne szükség. Az adattizedelés szűkebb intervallumokhoz történő alkalmazása jelentősen csökkenti az FFT-hez szükséges adatpontok számát, ami nagyban felgyorsítja a számításokat.
Frekvenciasöpört elemzéshez a szűrt I és Q párokat amplitúdó- és fázispárokká alakítják. A hagyományos swept elemzés során az amplitúdójelet a videó sávszélességén át szűrik, és a kijelző érzékelő áramköre mintavételezi. A „log/lineáris” megjelenítési mód és a „dB/egység” skálázás kiválasztása a processzorban történik, így az eredmény újramérés nélkül bármelyik skálán megjelenik.
További videófeldolgozási lehetőségek
Jellemzően egy videó sávszűrő simítja ki a jelamplitúdó logaritmusát, de jó néhány további funkciója is van. Képes az amplitúdó logaritmusát a feszültségburkológörbe konvertálni a szűrés előtt, és visszafordítani a kijelző észlelése előtt a következetes leolvasás érdekében.
Vonal-to-line feszültség amplitúdó szűrés kívánatos az impulzusos rádiójelek burkológörbéjének megfigyeléséhez nulla frekvencia sweep mellett. A logaritmikus amplitúdójú jel átváltható teljesítményre (amplitúdó négyzet) a szűrés előtt, majd vissza. A teljesítményszűrés lehetővé teszi, hogy az analizátor ugyanazt az átlagos választ adja a zajos jelekre (digitális kommunikációs jelekre), mint az azonos RMS feszültségű CW jelekre. Napjainkban egyre inkább szükséges az összteljesítmény mérése egy csatornában vagy a teljes frekvenciatartományban. Ezekkel a mérésekkel egy pont a kijelzőn megmutathatja az átlagos teljesítményt az idő alatt, ameddig a helyi oszcillátor áthalad ezen a ponton. A videosávszűrő újrakonfigurálható, hogy adatokat gyűjtsön logaritmushoz, feszültséghez vagy teljesítményátlagoláshoz.
Frekvencia számlálás
A frekvencia sweep spektrum analizátorok általában frekvenciaszámlálóval rendelkeznek. Megszámolja a nulla kereszteződések számát az IF jelben, és ezt a számot a helyi oszcillátor ismert eltolásaival eltolja a konverziós lánc többi részében. Ha a számolás 1 másodpercig megy, akkor 1 Hz-es frekvenciafelbontást kaphat.
A digitális oszcillátor szintézisnek és a teljesen digitális felbontású sávszélesség megvalósításának köszönhetően a PSA sorozatú analizátorok eredendő frekvenciapontossága meglehetősen magas (a tartomány 0,1%-a). Ezenkívül a PSA frekvenciaszámlálóval rendelkezik, amely nemcsak a nulla átlépéseket, hanem a fázisváltozásokat is követi. Így 0,1 másodperc alatt több tíz millihertzben képes feloldani a frekvenciákat. Ennél a kialakításnál a frekvenciaváltozások feloldásának képességét már nem a spektrumanalizátor korlátozza, hanem a vizsgált jel zajossága.
A teljesen digitális IF egyéb előnyei
A PSA sorozat számos funkciójával foglalkoztunk már: logaritmus/feszültség/teljesítmény szűrés, nagy felbontású frekvencia leolvasás, tárolt adatok logaritmikus/lineáris léptékű kapcsolása, kiváló alaktényezők, adatpont átlag detektor mód, 160 különböző felbontású sávszélesség , és természetesen frekvencia swept vagy FFT feldolgozási mód. A spektrum elemzésekor a felbontási szűrőkön történő szűrés hibát okoz az amplitúdó- és fázismérésekben, amelyek a sweep-sebesség függvényei. Az ilyen hibák bizonyos rögzített szintjén a lineáris fázisú tiszta digitális IF felbontású szűrők nagyobb frekvencia sweep sebességet tesznek lehetővé, mint az analóg szűrők. A digitális megvalósítás némi kompenzációt is biztosít a frekvencia- és amplitúdógyűjtésben, így kétszer olyan gyors sweep sebességet tesz lehetővé, mint a régebbi analizátorok, és még négyszeres sweep esetén is jól teljesít.
A digitálisan megvalósított logaritmikus erősítés nagyon pontos. Az analizátor egészére jellemző tipikus hibák sokkal kisebbek, mint azok a mérési hibák, amelyekkel a gyártó értékeli a logaritmus megbízhatóságát. Az analizátor bemeneti keverőjénél a log konfidencia ±0,07 dB-ben van megadva minden szinten -20 dBm-ig. A logaritmikus erősítés tartománya alacsony szinteken nem korlátozza a logaritmus megbízhatóságát, ahogyan az analóg IF esetében tenné; a tartományt csak a -155 dBm nagyságrendű zaj korlátozza a bemeneti keverőnél. Az egyhangú tömörítés miatt a következő láncokban nagyobb teljesítményeknél a megbízhatósági paraméter ±0,13 dB-re csökken a -10 dBm jelszintig a bemeneti keverőnél. Összehasonlításképpen, egy analóg logaritmikus erősítő tipikusan ±1 dB tűréssel rendelkezik.
Az IF-hez kapcsolódó egyéb pontosságok is javulást mutattak. Az IF előszűrő analóg, és úgy kell konfigurálni, mint bármely analóg szűrőt, így ki van téve a hangolási hibáknak. De még mindig jobb, mint a többi analóg szűrő. Bár csak egy fokozatot kell készíteni hozzá, sokkal stabilabbá tehető, mint az analóg IF analizátorokban használt 4 és 5 fokozatú szűrők. Ennek eredményeként a felbontási szűrők közötti erősítésesés ±0,03 dB-en belül tartható, ami tízszer jobb, mint a tiszta analóg kiviteleknél.
Az IF sávszélesség pontosságát a szűrő digitális részének beállítási korlátai és az analóg előszűrő kalibrációs bizonytalansága határozza meg. Az előszűrő ismét nagyon stabil, és csak 20%-át vezeti be annak a hibának, amely egy öt ilyen lépésből álló felbontási sávszélesség analóg megvalósításában jelen lenne. Ennek eredményeként a legtöbb felbontási sávszélesség a hirdetett szélesség 2 százalékán belül van, szemben az analóg IF analizátorok 10-20 százalékával.
A sávszélesség pontosságának legfontosabb szempontja a hiba minimalizálása a csatornateljesítmény-mérések és hasonló mérések során. A felbontási szűrők zajsávszélessége még a beállítási folyamatok 2 százalékos tűrésénél is jobb, a zajjelzők és a csatornateljesítmény mérések pedig ±0,5%-ra korrigálódnak. Így a sávszélesség-hibák csak ±0,022 dB-lel járulnak hozzá a zaj amplitúdósűrűségéhez és a csatorna teljesítménymérési hibáihoz. És végül, a referenciaszinttől függő analóg erősítési fokozatok teljes hiányával egyáltalán nincs „IF gain” hiba. Mindezen fejlesztések összege olyan, hogy a tiszta digitális IF jelentős javulást biztosít a spektrális elemzés pontosságában. Lehetőség van az analizátor beállításainak módosítására is anélkül, hogy ez jelentősen befolyásolná a mérés pontosságát. Erről részletesebben a következő fejezetben lesz szó.
1 Szigorúan véve egy jel digitalizálása után már nem a köztes frekvencián vagy IF-en van. Ezentúl a jelet digitális értékek képviselik. Azonban a „digitális IF” kifejezést használjuk azon digitális folyamatok leírására, amelyek felváltották a hagyományos spektrumanalizátorok analóg IF szakaszát.)
A frekvenciaátalakítók, mint sok más, 50 Hz-es váltóáramú hálózatról táplált elektronikus átalakító, önmagában a készüléküknek köszönhetően torzítják az elfogyasztott áram alakját: az áram nem lineárisan függ a feszültségtől, mivel az egyenirányító az az eszköz általában normális, azaz ellenőrizhetetlen. Ugyanígy a frekvenciaváltó kimeneti árama és feszültsége is - ezek is különböznek torz alakban, sok harmonikus jelenlétében a PWM inverter működése miatt.
Ennek eredményeként a motor állórészének ilyen torz árammal való rendszeres táplálása során a szigetelése gyorsabban öregszik, a csapágyak romlanak, a motor zaja nő, és nő a tekercsek hő- és elektromos meghibásodásának valószínűsége. És a tápláló hálózat esetében ez az állapot mindig tele van olyan interferenciával, amely károsíthatja az ugyanazon hálózatról táplált más berendezéseket.
A fent leírt problémák elkerülése érdekében további bemeneti és kimeneti szűrőket szerelnek be a frekvenciaváltókra és motorokra, amelyek mind magát a táphálózatot, mind a frekvenciaváltó által táplált motort megóvják a káros tényezőktől.
A bemeneti szűrők a frekvenciaváltó egyenirányítója és PWM invertere által keltett zavarok elnyomására szolgálnak, így védik a hálózatot, a kimeneti szűrők pedig magát a motort védik a frekvenciaváltó PWM invertere által keltett interferencia ellen. A bemeneti szűrők fojtók és EMI szűrők, a kimeneti szűrők pedig közös módú szűrők, motorfojtók, szinuszszűrők és dU/dt szűrők.
Az induktor, amely a hálózat és a frekvenciaváltó közé kapcsolódik, egyfajta pufferként szolgál. A hálózati fojtótekercs nem enged magasabb felharmonikusokat (250, 350, 550 Hz és azon túl) a frekvenciaváltóból a hálózatba, miközben magát az átalakítót védi a hálózatban fellépő feszültségingadozásoktól, a frekvenciaváltóban lévő tranziensek során fellépő áramlökésektől stb.
A feszültségesés egy ilyen fojtószelepen körülbelül 2%, ami optimális a fojtószelep normál működéséhez frekvenciaváltóval kombinálva, anélkül, hogy a motor fékezésének pillanatában a villamos energia regeneráló funkciója lenne.
Tehát a hálózat és a frekvenciaváltó közé vonali fojtótekercseket telepítenek a következő feltételek mellett: interferencia jelenléte a hálózatban (különböző okokból); amikor a fázisok ferdeek; viszonylag erős (akár 10-szeres) transzformátor táplálása esetén; ha több frekvenciaváltót táplálnak egy forrásból; ha a KRM-telepítés kondenzátorai csatlakoznak a hálózathoz.
A vonalfojtó a következőket nyújtja:
a frekvenciaváltó védelme hálózati feszültséglökések és fáziskiegyensúlyozatlanság ellen;
áramkör védelem a motorban fellépő nagy rövidzárlati áramok ellen;
a frekvenciaváltó élettartamának meghosszabbítása.
A sugárzás kiküszöbölésére, a sugárzásra érzékeny eszközökkel való elektromágneses kompatibilitás biztosítására csak egy EMI szűrőre van szükség.
A háromfázisú EMI szűrő a 150 kHz és 30 MHz közötti interferencia elnyomására szolgál a Faraday ketrec elve szerint. Az EMI szűrőt a lehető legközelebb kell csatlakoztatni a frekvenciaváltó bemenetéhez, hogy a környező eszközök megbízható védelmet nyújtsanak a PWM inverter által keltett összes interferencia ellen. Néha az EMI szűrő már be van építve a frekvenciaváltóba.
Az úgynevezett dU/dt szűrő egy háromfázisú L alakú aluláteresztő szűrő, amely induktorok és kondenzátorok láncaiból áll. Az ilyen szűrőt motorfojtónak is nevezik, és gyakran előfordulhat, hogy egyáltalán nincs benne kondenzátor, miközben az induktivitás jelentős lesz. A szűrő paraméterei olyanok, hogy a frekvenciaváltó PWM inverterének billentyűinek kapcsolási frekvenciájánál magasabb frekvenciákon fellépő összes interferencia elnyomott.
Ha a szűrő tartalmaz -t, akkor mindegyik kapacitása több tíz nanofarad és - akár több száz mikrohenry tartományba esik. Ennek eredményeként ez a szűrő 500 V / µs-ra csökkenti a csúcsfeszültséget és az impulzusokat a háromfázisú motor kapcsain, ami megkíméli az állórész tekercseit a meghibásodástól.
Tehát, ha a hajtás gyakori regeneratív fékezést tapasztal, kezdetben nem alkalmas frekvenciaváltóval történő működésre, alacsony szigetelési osztályú vagy rövid a motorkábel, agresszív környezetbe van beépítve, vagy 690 voltos feszültségen használják, egy dU / dt szűrő javasolt a frekvenciaváltó és a motor között.
Annak ellenére, hogy a frekvenciaváltó által a motorra táplált feszültség inkább bipoláris négyszöghullámok, nem pedig tiszta szinuszhullámok, a dU/dt szűrő (a kis kapacitásával és induktivitásával) úgy hat az áramra, hogy szinte pontosan teszi a tekercsmotorban. Fontos megérteni, hogy ha egy dU / dt szűrőt a névleges értékénél magasabb frekvencián használ, akkor a szűrő túlmelegszik, azaz szükségtelen veszteségeket okoz.
A szinuszszűrő hasonló a motor fojtásához vagy a dU/dt szűrőhöz, de a különbség az, hogy itt a kapacitások és az induktivitások nagyok, így a levágási frekvencia kevesebb, mint a fele a PWM inverter kapcsolóinak kapcsolási frekvenciájának. Így a nagyfrekvenciás interferencia jobb simítása érhető el, és a motortekercseken lévő feszültségalak és a bennük lévő áramforma sokkal közelebb áll az ideális szinuszoshoz.
A szinuszszűrő kapacitását tíz és száz mikrofaradban, a tekercs induktivitását mértékegységben és tíz millihenriben mérik. A szinuszszűrőt ezért a hagyományos frekvenciaváltó méreteihez képest nagy méret jellemzi.
A szinuszszűrő alkalmazása lehetővé teszi olyan motor használatát is frekvenciaváltóval együtt, amelyet eredetileg (a specifikáció szerint) a rossz szigetelés miatt nem frekvenciaváltóval történő üzemeltetésre szántak. Ebben az esetben nem lesz fokozott zaj, a csapágyak gyors kopása, a tekercsek túlmelegedése nagyfrekvenciás áramok miatt.
A motort a frekvenciaváltóval összekötő hosszú kábel biztonságosan használható, ha azok egymástól távol vannak, miközben elkerülhető az impulzus-visszaverődés a kábelben, amely hőveszteséghez vezethet a frekvenciaváltóban.
a zajt csökkenteni kell. ha a motor rossz szigeteléssel rendelkezik;
gyakori regeneratív fékezést tapasztal;
agresszív környezetben dolgozik; 150 méternél hosszabb kábellel csatlakoztatva;
hosszú ideig kell működnie karbantartás nélkül;
a motor működése közben a feszültség lépésről lépésre emelkedik;
a motor névleges üzemi feszültsége 690 volt.
Ugyanakkor nem szabad elfelejteni, hogy a szinuszszűrő nem használható az útlevele alatti frekvenciával (a maximálisan megengedhető lefelé irányuló frekvenciaeltérés 20%), ezért a frekvenciaváltó beállításainál először be kell állítani a frekvenciát. határt alulról. A 70 Hz feletti frekvenciát nagy körültekintéssel kell használni, és az átalakító beállításainál lehetőség szerint előre be kell állítani a csatlakoztatott szinuszszűrő kapacitását és induktivitását.
Ne feledje, hogy maga a szűrő zajt kelthet és érezhető testet bocsát ki, mert névleges terhelés mellett is kb. 30 V esik rá, ezért a szűrőt megfelelő hűtési feltételek mellett kell beszerelni.
Minden fojtótekercset és szűrőt a lehető legrövidebb árnyékolt kábellel sorba kell kötni a motorral. Tehát egy 7,5 kW-os motornál az árnyékolt kábel maximális hossza nem haladhatja meg a 2 métert.
A közös módú szűrőket a nagyfrekvenciás zaj elnyomására tervezték. Ez a szűrő egy ferritgyűrűn (pontosabban oválison) lévő differenciáltranszformátor, amelynek tekercselése közvetlenül a motort a frekvenciaváltóval összekötő háromfázisú vezetékek.
Ez a szűrő a motor csapágyainak kisülései által generált közös üzemmódú áramok csökkentésére szolgál. Ennek következtében a közös módú szűrő csökkenti a motorkábel lehetséges elektromágneses kibocsátását, különösen, ha a kábel nincs árnyékolva. A háromfázisú vezetékek áthaladnak a magablakon, míg a védőföldelő vezeték kívül marad.
A mag egy bilinccsel van rögzítve a kábelre, hogy megvédje a ferritet a vibráció ferritet károsító hatásaitól (a motor működése közben a ferrit mag rezeg). A szűrőt legjobban a frekvenciaváltó termináloldaláról kell a kábelre felszerelni. Ha a mag működés közben 70 ° C fölé melegszik, akkor ez a ferrit telítettségét jelzi, ami azt jelenti, hogy magokat kell hozzáadnia vagy le kell rövidítenie a kábelt. Jobb, ha több párhuzamos háromfázisú kábelt szerel fel, mindegyik saját maggal.
Amikor a motor jár, gyakran nemkívánatos jelenségek születnek, amelyeket "magasabb harmonikusoknak" neveznek. Negatív hatással vannak a kábelvezetékekre és az elektromos hálózat berendezéseire, és a berendezés instabil működéséhez vezetnek. Ez nem hatékony energiafelhasználást, a szigetelés gyors öregedését, az átviteli és termelési folyamatok csökkenését eredményezi.
A probléma megoldásához teljesíteni kell az elektromágneses összeférhetőségre (EMC) vonatkozó követelményeket, amelyek teljesítése biztosítja a műszaki eszközök stabilitását a negatív hatásokkal szemben. A cikk egy kis kitérőt tett a frekvenciaváltó (FC) bemeneti és kimeneti jeleinek szűrésével és a motorok teljesítményének javításával kapcsolatos elektrotechnika területére.
Szó szerint minden fémantennából származnak, amelyek összegyűjtik és kisugározzák a zavaró energiahullámokat. A mobiltelefonok pedig természetesen magnetoelektromos hullámokat is kiváltanak, ezért repülőgép fel-/leszálláskor a légiutas-kísérőket arra kérik, hogy kapcsolják ki a berendezést.
A zajokat az előfordulásuk forrásának típusa szerint, spektrum és jellemző tulajdonságok szerint osztják fel. A kapcsolókapcsolatok megléte miatt a különböző forrásokból származó elektromos és mágneses mezők szükségtelen potenciálkülönbségeket hoznak létre a kábelvonalban, amely hasznos hullámokon nő.
A vezetékekben fellépő zajt antifázisúnak vagy közös üzemmódnak nevezzük. Ez utóbbiak (aszimmetrikusnak, hosszirányúnak is nevezik) a kábel és a talaj között képződnek, és a kábel szigetelő tulajdonságaira hatnak.
A leggyakoribb zajforrások az induktív (tekercset tartalmazó) készülékek, például indukciós motorok (IM), relék, generátorok stb. A zaj „konfliktusba kerülhet” egyes eszközökkel, elektromos áramot indukálva az áramkörükben, ami meghibásodást okoz a munkafolyamatban.
A dinamikusan változó üzemmódú aszinkron motorok átalakítói, amelyek számos pozitív tulajdonsággal rendelkeznek, számos hátránnyal rendelkeznek - használatuk intenzív elektromágneses interferenciához és hangszedéshez vezet, amelyek a hálózaton keresztül csatlakoztatott vagy a közelben elhelyezkedő és sugárzásnak kitett eszközökben képződnek. Az AD-t gyakran távolról helyezik el az invertertől, és egy hosszúkás vezetékkel csatlakoztatják hozzá, ami fenyegető feltételeket teremt az elektromos motor meghibásodásához.
Biztosan valakinek meg kellett küzdenie a vezérlő motorkódolójából származó impulzusokkal vagy hosszú vezetékek használatakor fellépő hibával - mindezek a problémák, így vagy úgy, az elektronikus berendezések kompatibilitásával kapcsolatosak.
Az ellenőrzés minőségének javítására, a negatív hatás csökkentésére szűrőberendezést alkalmaznak, amely egy nemlineáris funkciójú elem. Be van állítva az a frekvenciatartomány, amelyen kívül a válasz gyengülni kezd. Ami az elektronikát illeti, ezt a kifejezést elég gyakran használják a jelfeldolgozásban. Meghatározza az áramimpulzusok korlátozó feltételeit. A chastotnik fő funkciója a hasznos generálás, a nem kívánt ingadozások csökkentése a vonatkozó szabványokban meghatározott szintre.
Az áramkörben elfoglalt helytől függően kétféle eszköz létezik, amelyeket bemenetnek és kimenetnek neveznek. A "bemenet" és a "kimenet" azt jelenti, hogy a szűrőeszközök az inverter bemeneti és kimeneti oldalára csatlakoznak. A köztük lévő különbséget az alkalmazásuk határozza meg.
A bemenetek a kábel tápvezetékében a zaj csökkentésére szolgálnak. Az ugyanahhoz a hálózathoz csatlakoztatott eszközökre is hatással vannak. A kimenetek az inverter közelében elhelyezett és ugyanazon a földeléssel rendelkező eszközök zajelnyomására szolgálnak.
A frekvenciaváltó - aszinkron motor működése során nem kívánt magasabb harmonikusok jönnek létre, amelyek a vezetékek induktivitásával együtt a rendszer zajtűrő képességének gyengüléséhez vezetnek. A sugárzás keletkezése miatt az elektronikus berendezések hibásan működnek. Az aktív működés elektromágneses kompatibilitást biztosít. Egyes berendezések fokozott zajvédelmi követelményeket támasztanak.
A frekvenciaváltó háromfázisú szűrői lehetővé teszik a vezetett interferencia mértékének minimalizálását széles frekvenciatartományban. Ennek köszönhetően az elektromos hajtás jól illeszkedik egyetlen hálózatba, ahol több berendezés is érintett. Az EMC szűrőket elég közel kell elhelyezni a frekvenciaváltó teljesítménybemeneteihez/kimeneteihez, mivel az interferencia mértéke a tápkábel hosszától és fektetési módjától függ. Bizonyos esetekben telepítve vannak.
A szűrőkre szükség van:
A vektoros frekvenciaváltók minden modellje hálózati szűréssel van felszerelve. A szűrőberendezések jelenléte biztosítja a rendszer működéséhez szükséges EMC-szintet. A beépített eszköz lehetővé teszi az interferenciák és zajok minimalizálását az elektronikus berendezésekben, így megfelel a kompatibilitási követelményeknek.
A szűrő funkció hiánya a frekvenciaváltóban gyakran a táptranszformátor kumulatív felmelegedéséhez, impulzusváltozásokhoz, a tápgörbe alakjának torzulásához vezet, ami a berendezés meghibásodásához vezet.
Az összetett elektronikus berendezések stabilitásának biztosításához feltétlenül szükséges készülék. A frekvenciaváltó és a tápegység közé egy puffer van felszerelve, amely megvédi a vonalat a magasabb harmonikusoktól. Képes visszatartani az 550 Hz-nél nagyobb frekvenciájú hullámok oszcillációit. Amikor egy nagy teljesítményű aszinkron motorrendszer leáll, túlfeszültség léphet fel. Ezen a ponton beindul a védelem.
Javasoljuk a nagyfrekvenciás felharmonikusok elnyomását és a rendszeregyüttható korrigálását. A telepítés fontossága a villanymotor állórészeinek veszteségei, az egység nem kívánt felmelegedésének csökkentése.
A hálózati fojtóknak vannak előnyei. A megfelelően kiválasztott eszköz induktivitása lehetővé teszi:
A kondenzátort blokkolónak tekintheti. Ezért a kondenzátor csatlakoztatásának módjától függően a következőképpen működhet:
A gyakorlati áramkörökben ellenállásra lehet szükség az elektronáramlás korlátozásához és a megfelelő frekvencialevágás eléréséhez.
Használsz teaszűrőt teafőzés közben? A „nem kívánt! elemeket a rendszerbe való bejelentkezésből. Az elektromos áramkörökben sok hasonló nemkívánatos jelenség van, amelyek különböző frekvenciákon jelennek meg.
A frekvenciaváltóból és egy villanymotorból álló elektromos hajtás változó terhelésnek minősül. Ezek az eszközök és a vezetékek induktivitása nagyfrekvenciás feszültségingadozásokat, és ennek következtében a kábelek elektromágneses sugárzását idézik elő, ami negatívan befolyásolja más eszközök működését.
Ez egy két (vagy több) tekercses induktor, amelyben az áram ellentétes irányú. Ennek a fojtóból és kondenzátorból álló eszköznek számos előnye van. Megbízhatóbb és a legalacsonyabb üzemi hőmérsékleten is használható. Mindez lehetővé teszi az elektromos motor élettartamának növelését. Az alacsony induktivitás és a kis méret szintén kulcsfontosságú jellemzői.
Akkor használják őket, ha:
Meglehetősen magas frekvenciákon a feszültségesés gyakorlatilag nulla, és a kondenzátor megszakadt áramkörként viselkedik. A szűrőprés feszültségosztó formájában készül, ellenállással és kondenzátorral. Valójában a sávszélesség, az instabilitás csökkentésére és az Uout elfordulási sebességének korrigálására használják.
Egyszerű szavakkal, a szokásos fojtó a "fojtó" szóból származik. És még ma is használják, mert elég pontosan leírja a célját. Fontolja meg, hogyan záródik az "ököl" a vezeték körül, hogy megakadályozza a hirtelen áramváltozásokat.
A váltakozó elektromos áram egy hullám, a szinusz és a koszinusz valamilyen kombinációja. A különböző szinuszhullámok különböző frekvenciájúak. Ha tudja, hogy mely frekvenciák vannak jelen, melyeket kell továbbítani vagy eltávolítani, akkor ennek eredményeként „hasznos” hullámok kombinációját kaphatja, azaz zaj nélkül. Ez bizonyos mértékig segít megtisztítani az aktuális jelet. A szinuszos szűrő kapacitív és induktív elemek kombinációja.
Az elektromágneses kompatibilitás biztosításának egyik intézkedése a szinuszos készülék használata, erre szükség lehet:
A készülék célja a motortekercs-szigetelők sérülésének megelőzése. A nagy impulzusok szinte teljes elnyelése miatt a kimeneti feszültség szinuszos alakot ölt. Megfelelő telepítése fontos szempont a hálózatban fellépő interferencia szintjének és ezáltal a sugárzás csökkentésének érdekében. Ez lehetővé teszi egy hosszú vezeték használatát, és segít csökkenteni a zajszintet. Az alacsony induktivitás kisebb méretet és alacsonyabb árat is jelent. A készülékek dU / dt szűrési módszerrel készültek, az elemek értékében a nagyobb oldalon eltéréssel.
Ha a torzított feszültségű szinuszhullám úgy viselkedik, mint az alapfrekvenciához hozzáadott harmonikusok sorozata, akkor a szűrőáramkör csak az alapfrekvenciát engedi át, blokkolva a felesleges magasabb harmonikusokat. A bemeneti szűrőeszközt úgy tervezték, hogy elnyomja a nagyfrekvenciás zajokat.
Az eszközök bonyolultabb kivitelben különböznek a fent tárgyaltaktól. A zajcsökkentés legfontosabb módja a szükséges földelési szabályok betartása az elektromos szekrényben.
Megkülönböztető előnyeik a magas zajelnyelési együtthatóban rejlenek. Az EMC-t kapcsolóüzemű tápegységgel rendelkező eszközökben használják. Érdemes betartani az aszinkron motorok speciális vezérlési sémájára vonatkozó utasítások követelményeit. Vannak általános elvek, amelyek meghatározzák a választás helyességét.
Felhívjuk figyelmét, hogy a kiválasztott modellnek meg kell felelnie:
Az elektromos hálózat minőségének javításának legegyszerűbb módja a tervezési szakaszban tett intézkedések. A legérdekesebb az, hogy a tervezési döntésektől való indokolatlan eltérés esetén a felelősség teljes mértékben a villanyszerelők vállára hárul.
A frekvenciaváltó típusának helyes megválasztása megfelelő szűrőberendezéssel együtt megelőzi a teljesítményhajtás működésével kapcsolatos problémák nagy részét.
A jó kompatibilitás biztosítása a komponensek paramétereinek helyes megválasztásával érhető el. Az eszközök helytelen használata növelheti az interferencia mértékét. A valóságban a bemeneti és kimeneti szűrők néha negatívan hatnak egymásra. Ez különösen akkor érvényes, ha a bemeneti eszköz a frekvenciaváltóba van beépítve. Egy adott konverter szűrőeszközének kiválasztása a műszaki paraméterek szerint, és jobb esetben a szakember hozzáértő javaslata alapján történik. A professzionális tanácsok talán jelentős előnyökkel járnak, mivel valójában mindig a drága berendezéseket választják ki egy jó minőségű, olcsó analóghoz. Vagy nem a kívánt frekvenciatartományban működik.
Az elektromágneses hatások főként magas frekvencián érintik a berendezéseket. Ez azt jelenti, hogy a rendszer megfelelő működése csak akkor érhető el, ha betartják a bekötési szabályokat és a gyártási és műszaki követelményeket, valamint a nagyfrekvenciás berendezésekkel szemben támasztott követelményeket (például árnyékolás, földelés, szűrés).
Érdemes megjegyezni, hogy a zajvédelem javítására irányuló intézkedések egy sor intézkedést tartalmaznak. A szűrők használata önmagában nem oldja meg a problémát. Ez azonban a leghatékonyabb módja az elektronikus berendezések normál elektromágneses kompatibilitását érintő káros interferenciák eltávolításának vagy jelentős csökkentésének. Nem szabad megfeledkeznünk arról sem, hogy egy adott modell alkalmas-e egy probléma megoldására vagy sem, azt „helyszínen” vagy kísérletezéssel, teszteléssel határozzák meg.
Az iparban a villamosenergia-felhasználás jelentős része a szellőztető-, szivattyú- és kompresszorberendezésekre, szállítószalagokra és emelőszerkezetekre, technológiai berendezések elektromos hajtásaira és szerszámgépekre esik. Ezeket a mechanizmusokat leggyakrabban váltakozó áramú indukciós motorok hajtják. Az aszinkron motorok működési módjának szabályozására, beleértve az energiafogyasztás csökkentését is, a világ legnagyobb elektromos berendezések gyártói speciális eszközöket - frekvenciaváltókat - kínálnak. Kétségtelen, hogy a frekvenciaváltók (amit frekvenciaváltónak, inverternek vagy röviden IF-nek is neveznek) rendkívül hasznos eszközök, amelyek nagyban megkönnyíthetik az aszinkron motorok indítását és működését. Bizonyos esetekben azonban a frekvenciaváltók negatív hatással is lehetnek a csatlakoztatott motorra.
A frekvenciaváltó tervezési jellemzőiből adódóan a kimeneti feszültsége és áramerőssége torz, nem szinuszos alakú, nagyszámú harmonikus komponenssel (zaj). A frekvenciaváltó szabályozatlan egyenirányítója nemlineáris áramot fogyaszt, amely magasabb felharmonikusokkal (5., 7., 11. felharmonikus stb.) szennyezi a táphálózatot. PWM - frekvenciaváltó inverter magasabb harmonikusok széles skáláját állítja elő 150 kHz-30 MHz frekvenciával. A motortekercsek ilyen torz, nem szinuszos árammal való ellátása olyan negatív következményekkel jár, mint a motortekercs szigetelésének termikus és elektromos meghibásodása, a szigetelés öregedési sebességének növekedése, a futás akusztikus zajszintjének növekedése. motor és csapágy erózió. Ezenkívül a frekvenciaváltók erős interferenciaforrást jelenthetnek az elektromos hálózatban, és negatív hatást gyakorolhatnak a hálózathoz csatlakoztatott egyéb elektromos berendezésekre. Az inverter által működés közben keltett harmonikus torzítás negatív hatásának csökkentése érdekében különféle szűrőket alkalmaznak az elektromos hálózaton, a villanymotoron és magán a frekvenciaváltón.
A frekvenciaváltókkal együtt használt szűrők feltételesen feloszthatók bemeneti és kimeneti szűrőkre. A bemeneti szűrőket az egyenirányító és a PWM inverter negatív hatásának elnyomására, a kimeneti szűrőket pedig a PWM inverter és a külső zavarforrások által keltett interferencia leküzdésére használják. A bemeneti szűrők közé tartoznak a hálózati fojtók és az EMI szűrők (RF szűrők), a kimeneti szűrők: dU / dt szűrők, motorfojtók, szinuszszűrők, nagyfrekvenciás közös módú zajszűrők.
A hálózati fojtó egy kétirányú puffer a táphálózat és a frekvenciaváltó között, és megvédi a hálózatot a magasabb, 5., 7., 11. rendű felharmonikusoktól 250Hz, 350Hz, 550Hz stb. frekvenciával. Ezenkívül a hálózati fojtótekercsek segítenek megvédeni a frekvenciaváltót a megnövekedett hálózati feszültségtől és áramlökésektől a hálózati betáplálás és az inverter terhelése során bekövetkező tranziensek során, különösen a hálózati feszültség éles megugrása esetén, ami például nagy teljesítményű aszinkron motorok forgatásakor fordul elő. ki. A hálózati feszültség névleges értékének körülbelül 2%-ának megfelelő tekercsellenállású meghatározott feszültségeséssel rendelkező hálózati fojtókat olyan frekvenciaváltókhoz tervezték, amelyek nem regenerálják a motor fékezésekor felszabaduló energiát az áramellátó rendszerbe. A tekercseken meghatározott, körülbelül 4% -os feszültségeséssel rendelkező fojtótekercseket átalakítók és autotranszformátorok kombinációinak működtetésére tervezték, azzal a funkcióval, hogy a motor fékezési energiáját visszaállítsák az áramellátó rendszerbe.
A vezetékfojtók használatának előnyei:
Az ellátó hálózathoz képest a frekvenciaváltó (FC+motor) változó terhelés. Ez a tápkábelek induktivitásával együtt a hálózati áram és feszültség nagyfrekvenciás ingadozásához, következésképpen a tápkábelek elektromágneses sugárzásához (EMR) vezet, ami hátrányosan befolyásolhatja más elektronikus eszközök működését. Az EMI-szűrőkre szükség van az elektromágneses kompatibilitás biztosításához, amikor az átalakítót olyan helyekre telepítik, amelyek kritikusak a hálózati zavarás mértéke szempontjából.
A dU/dt szűrő egy L alakú aluláteresztő szűrő, amely fojtótekercsekből és kondenzátorokból áll. A fojtótekercsek és kondenzátorok névleges induktivitását úgy választják meg, hogy biztosítsák az FC inverter teljesítménykapcsolóinak kapcsolási frekvenciája feletti frekvenciák elnyomását. A szűrő induktor tekercsének dU / dt induktivitása több tíz és több száz μH tartományban van, a szűrőkondenzátorok dU / dt kapacitása általában több tíz nF tartományban van. A dU/dt szűrő használatával megközelítőleg 500 V/µs-ra csökkenthető a csúcsfeszültség és a dU/dt impulzusok aránya a motorkapcsokon, ezáltal védve a motor tekercsét az elektromos meghibásodástól.
Mivel a dU/dt szűrő viszonylag alacsony induktivitás- és kapacitásértékekkel rendelkezik, a motortekercseken a feszültséghullám továbbra is bipoláris téglalap alakú impulzusok formájában jelenik meg szinuszos helyett. De a motor tekercselésein átfolyó áram már majdnem szabályos szinusz alakú. A dU/dt szűrők a névleges érték alatti kapcsolási frekvencián használhatók, de a névleges érték feletti kapcsolási frekvencián kerülendők, mert ez a szűrő túlmelegedését okozza. A dU/dt szűrőket néha motorfojtóknak is nevezik. A legtöbb motor fojtótekercset kondenzátorok nélkül tervezték, és a tekercsek induktivitása nagyobb.
A szinuszszűrők (szinuszszűrők) felépítése hasonló a dU / dt szűrők kialakításához, azzal a különbséggel, hogy nagyobb fojtótekercsekkel és kondenzátorokkal rendelkeznek, amelyek LC szűrőt alkotnak, amelynek rezonanciafrekvenciája kevesebb, mint a kapcsolási frekvencia 50% -a ( a PWM inverter vivőfrekvenciája). Ez a magas frekvenciák hatékonyabb simítását és elnyomását, valamint a fázisfeszültségek és motoráramok szinuszos formáját biztosítja. A szinuszszűrő induktivitásának értéke száz μH-tól több tíz mH-ig, a szinuszos szűrőkondenzátorok kapacitása μF-től több száz μF-ig terjed. Ezért a szinuszszűrők méretei nagyok, és összehasonlíthatók annak a frekvenciaváltónak a méreteivel, amelyhez ez a szűrő csatlakozik.
Szinuszos szűrők használatakor nincs szükség speciális, megerősített szigetelésű, frekvenciaváltós működésre tanúsított motorokra. Csökkenti a motor akusztikus zaját és a motor csapágyáramát is. Csökken a motortekercsek felmelegedése a nagyfrekvenciás áramok jelenléte miatt. A szinuszszűrők lehetővé teszik hosszabb motorkábelek használatát olyan alkalmazásokban, ahol a motort a frekvenciaváltótól távol helyezik el. Ugyanakkor a szinuszszűrő kiküszöböli az impulzus-visszaverődést a motorkábelben, ezáltal csökkentve magában a frekvenciaváltóban a veszteségeket.
A szinuszszűrők a névleges értéknél nagyobb kapcsolási frekvenciával használhatók, de a névleges értéknél (ennél a szűrőmodellnél) 20%-nál nagyobb kapcsolási frekvenciával nem használhatók. Ezért a frekvenciaváltó beállításainál korlátozni kell a lehetséges minimális kapcsolási frekvenciát a szűrő névleges adatainak megfelelően. Ezenkívül szinuszszűrő használatakor nem ajánlott az inverter kimeneti feszültségének frekvenciáját 70 Hz fölé emelni. Bizonyos esetekben meg kell adni a szinuszszűrő kapacitását és induktivitását az inverterbe.
Működés közben egy szinuszszűrő nagy mennyiségű hőenergiát szabadíthat fel (tíz W-tól több kW-ig), ezért ajánlott jól szellőző helyekre telepíteni. A szinuszszűrő működését akusztikus zaj is kísérheti. A hajtás névleges terhelése mellett kb. 30 V feszültség esik le a szinuszszűrőn Ezt a villanymotor kiválasztásakor figyelembe kell venni. A feszültségesés részben kompenzálható a térgyengülési pont csökkentésével a frekvenciaváltó beállításaiban, és addig a pontig a megfelelő feszültség kerül a motorra, névleges fordulatszámon viszont csökken a feszültség.
A dU/dt fojtótekercseket, motorfojtókat és szinuszszűrőket a lehető legrövidebb árnyékolt kábellel kell a frekvenciaváltó kimenetére csatlakoztatni. Maximális ajánlott kábelhossz a frekvenciaváltó és a kimeneti szűrő között:
A nagyfrekvenciás közös módú szűrő egy ferritmagos differenciáltranszformátor, melynek "tekercsei" a motorkábel fázisvezetékei. A felüláteresztő szűrő csökkenti a nagyfrekvenciás közös módú áramokat, amelyek a motor csapágyában keletkező elektromos kisülésekkel járnak, és csökkenti a motorkábelből származó nagyfrekvenciás kibocsátásokat is, például árnyékolatlan kábelek használata esetén. A nagyfrekvenciás közös módú szűrő ferritgyűrűi oválisak a könnyű beszerelés érdekében. A gyűrűn lévő lyukon keresztül a motorkábel mindhárom fázisvezetéke áthalad, a frekvenciaváltó U, V és W kimeneti kapcsaihoz csatlakoztatva. Fontos, hogy a motorkábel mindhárom fázisát átvezetjük a gyűrűn, különben telítődik. Ugyanilyen fontos, hogy a PE védőföldelő vezetéket, más földelővezetékeket vagy nullavezetőket ne vezesse át a gyűrűn. Ellenkező esetben a gyűrű elveszíti tulajdonságait. Egyes alkalmazásokban szükség lehet több gyűrűből álló csomag összeállítására, hogy megakadályozzuk azok telítődését.
Ferritgyűrűk szerelhetők a motorkábelre a frekvenciaváltó kimeneti kapcsaira (U, V, W kapcsok) vagy a motor csatlakozódobozába. A nagyfrekvenciás szűrő ferritgyűrűinek felszerelése a frekvenciaváltó kivezetési oldalán csökkenti a motor csapágyainak terhelését és a motorkábelből származó nagyfrekvenciás elektromágneses interferenciát. Közvetlenül a motor csatlakozódobozába szerelve a közös módú szűrő csak a csapágyak terhelését csökkenti, és nincs hatással a motorkábel EMI-jére. A szükséges gyűrűszám geometriai méreteiktől, a motorkábel hosszától és a frekvenciaváltó üzemi feszültségétől függ.
Normál működés közben a gyűrűk hőmérséklete nem haladja meg a 70 °C-ot. A 70 °C feletti gyűrűhőmérséklet telítettséget jelez. Ebben az esetben további gyűrűket kell telepítenie. Ha a gyűrűk tovább telítődnek, ez azt jelenti, hogy a motorkábel túl hosszú, túl sok párhuzamos kábel van, vagy nagy kapacitású kábelt használnak. Ne használjon szektor alakú kábelt motorkábelként. Csak kerek magú kábeleket szabad használni. Ha a környezeti hőmérséklet 45-55 °C felett van, akkor a szűrő leértékelése nagyon jelentőssé válik.
Több párhuzamos kábel használata esetén a ferritgyűrűk számának kiválasztásakor ezeknek a kábeleknek a teljes hosszát figyelembe kell venni. Például két, egyenként 50 m-es kábel egy 100 m-es kábelnek felel meg. Ha sok párhuzamos motort használnak, mindegyikre külön gyűrűt kell felszerelni. A ferritgyűrűk rezeghetnek, ha váltakozó mágneses térnek vannak kitéve. Ez a vibráció a fokozatos mechanikai kopás révén koptathatja a gyűrű vagy a kábel szigetelőanyagát. Ezért a ferritgyűrűket és a kábelt erősen rögzíteni kell műanyag kábelkötegelőkkel (bilincsekkel).
