高壓開(kāi)關(guān)柜母線室的電磁干擾與屏蔽研究

郭相仲

摘要：目前在我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的同時(shí)，在一定程度上促進(jìn)我國(guó)電力企業(yè)的不斷進(jìn)步，然而在電力企業(yè)中，高壓開(kāi)關(guān)柜母線室的電磁干擾是一項(xiàng)比較重要的問(wèn)題，所以在日后工作的過(guò)程中，必須要積極的進(jìn)行研究，保證其干擾因素得到合理的控制，只有這樣才能在一定程度上提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的整體效率。

關(guān)鍵詞：高壓開(kāi)關(guān)柜;母線室;電磁干擾;屏蔽;分析

對(duì)于高壓開(kāi)關(guān)柜而言，在電力行業(yè)之中是存在著十分重要的作用，但是因?yàn)殡姶鸥蓴_也對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜的發(fā)展以及應(yīng)用帶來(lái)了一定的限制，因此在本文中，主要對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜母線室的電磁干擾以及屏蔽做出全面的分析研究，并且也在此基礎(chǔ)上提出下文內(nèi)容，希望能夠給與同行業(yè)工作人員提供相應(yīng)的參考價(jià)值。

1 高壓開(kāi)關(guān)柜的干擾源分析

1.1 斷路器以及隔離開(kāi)關(guān)分析

針對(duì)于斷路器以及隔離開(kāi)關(guān)而言，電磁干擾通常情況下產(chǎn)生在接通以及斷開(kāi)的瞬間，其原因主要是因?yàn)榛芈分写嬖谥姼幸约半娙荩还苁菙嗦菲骰蛘呤歉綦x開(kāi)關(guān)而言，在電流進(jìn)行通斷的一瞬間將會(huì)引起頻率范圍在零點(diǎn)五到一百兆赫茲的電磁波，但是不管是進(jìn)行接通或者是斷開(kāi)，都是瞬間的，時(shí)間相對(duì)比較短。

1.2 儀表室的二次回路分析

大家都知道，儀表室的二次回路主要是屬于強(qiáng)電回路，通常情況下會(huì)產(chǎn)生一定程度的磁場(chǎng)干擾，導(dǎo)致其對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來(lái)不可忽視的一種影響。此外儀表室的二次回路對(duì)于高壓開(kāi)關(guān)柜也是比較重要的，在某種程度上來(lái)說(shuō)，儀表二次回路的穩(wěn)定性將會(huì)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜的安全性能產(chǎn)生一定的影響。

1.3 關(guān)于電網(wǎng)系統(tǒng)分析

對(duì)于電網(wǎng)在進(jìn)行輸電的時(shí)候，不可避免的將會(huì)存在著電能質(zhì)量方面的偏差，比如電壓的暫時(shí)升高以及電壓暫時(shí)降低等問(wèn)題，對(duì)于這些干擾而言，將會(huì)對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來(lái)比較大的影響，同時(shí)也為系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)設(shè)備帶來(lái)一定程度的影響，甚至是會(huì)對(duì)相關(guān)的設(shè)備帶來(lái)?yè)p壞，最終導(dǎo)致其電網(wǎng)處于癱瘓的情況。

1.4 關(guān)于其他的外部干擾

對(duì)于外部干擾而言，其主要是來(lái)自于外界的干擾，根據(jù)其高壓開(kāi)關(guān)柜而言，必須要對(duì)外部的干擾進(jìn)行正視，同時(shí)也是需要充分的去結(jié)合實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)，不斷的進(jìn)行創(chuàng)新以及研究，盡可能的降低外部所帶來(lái)的干擾概率。此外高壓開(kāi)關(guān)柜通常將會(huì)受到外部干擾主要是包括了手機(jī)的輻射以及地磁場(chǎng)等等。

2 高壓開(kāi)關(guān)柜母線室的電磁屏蔽分析

通過(guò)對(duì)相關(guān)的資料進(jìn)行調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)如今比較常用的電磁屏蔽原理主要是包括了以下幾種：一是為電流的渦流效應(yīng);二是電磁場(chǎng)的理論;三是傳輸線的理論。對(duì)于電磁屏蔽而言，比較常用的措施就是將其金屬導(dǎo)體作為其屏蔽的主要材料，但是需要引起注意的則是，低頻的電磁干擾一般情況下是通過(guò)吸收損耗所進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的。在此之外，對(duì)于電能進(jìn)行輸送的時(shí)候，高壓開(kāi)關(guān)柜的電磁干擾主要是為工頻干擾，是可以將解決高壓開(kāi)關(guān)柜電磁干擾的問(wèn)題轉(zhuǎn)變成為實(shí)現(xiàn)對(duì)頻率小于100kHz的電磁場(chǎng)屏蔽問(wèn)題，通過(guò)進(jìn)行實(shí)踐可以證明，母線的流通電流I母線大小對(duì)于磁場(chǎng)的大小是存在著直接的影響。

2.1 母線參數(shù)對(duì)于屏蔽的影響分析

根據(jù)相關(guān)的資料進(jìn)行調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，高壓開(kāi)關(guān)柜的母線室內(nèi)母線安裝通常情況下包括了以下幾種方式：一是為一字型的方式;二是品子型的方式，因此在其他的屏蔽條件相同的時(shí)候，是可以通過(guò)對(duì)安裝母線的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而對(duì)磁場(chǎng)的強(qiáng)度分布情況進(jìn)行探索。比如為了對(duì)母線排列方式的屏蔽效能進(jìn)行研究，從而設(shè)計(jì)出了一字型的方案以及品字形方案。不管是一字型或者是品字形，其母線主要是為三相母線，相鄰的母線水平距離為125毫米，電流則視為一千安培，通過(guò)進(jìn)行測(cè)量得到了母線的不同排列方式磁場(chǎng)強(qiáng)度是存在變化，一字型的排列方式磁場(chǎng)分布是比較平穩(wěn)的，然而中心位置的磁場(chǎng)分布相對(duì)比較均勻，沒(méi)有存在著較大的波動(dòng)。然而品字形的排列方式下磁場(chǎng)分布比較均勻，并且中心位置的磁場(chǎng)強(qiáng)度也是比較小的。所以在對(duì)屏蔽板排放位置進(jìn)行探究的時(shí)候，可以選擇使用品字形的方式。

2.2 關(guān)于屏蔽板的放置位置分析

針對(duì)于屏蔽板的放置位置而言，對(duì)于高壓開(kāi)關(guān)柜母線的電磁屏蔽效果是存在著較大的一種影響，然而通過(guò)對(duì)母線參數(shù)進(jìn)行研究，從而發(fā)現(xiàn)對(duì)屏蔽存在影響，品字形的排列效果是相對(duì)比較理想的，因此在對(duì)屏蔽板的放置位置研究時(shí)候，選擇使用品字形的方式，設(shè)計(jì)出不同方案時(shí)，比如A方案、B方案以及C方案，通過(guò)高斯計(jì)測(cè)量A方案以及B方案和C方案的磁場(chǎng)強(qiáng)度大小，從而繪制出相應(yīng)的分布圖，通過(guò)對(duì)比分析可以發(fā)現(xiàn)，屏蔽板對(duì)于磁場(chǎng)的屏蔽是具有著一定的作用，并且不同的位置是存在不同的屏蔽效果，在進(jìn)行對(duì)比后發(fā)現(xiàn)，雖然是A方案和B方案都是可以起到一定的作用，但肯定會(huì)選用效果最好的C方案。

3 總結(jié)

通過(guò)對(duì)上述的內(nèi)容進(jìn)行分析研究后得出，高壓開(kāi)關(guān)柜將會(huì)不可避免的受到電磁所帶來(lái)的干擾，因此要想保證高壓開(kāi)關(guān)柜的安全必須要對(duì)干擾源作出明確，并且采取有針對(duì)性的研究，使其可以取得良好的屏蔽效果。母線是作為高壓開(kāi)關(guān)柜的重要組成內(nèi)容，其中排列的方式對(duì)于電磁場(chǎng)的強(qiáng)度是存在著直接的影響，因此相關(guān)工作人員要大膽的進(jìn)行設(shè)想，做到小心求證，不斷的進(jìn)行研究，使其可以達(dá)到理想的屏蔽效果，在一定程度上促進(jìn)我國(guó)電網(wǎng)能夠向著智能化的方向進(jìn)行發(fā)展。

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