工程自控設(shè)備電磁干擾的研究

陳柄運(yùn)

摘 要 隨著社會(huì)各領(lǐng)域自動(dòng)化水平的提升，自控設(shè)備逐漸被應(yīng)用到了電氣工程中，極大程度的降低了電氣設(shè)備故障的發(fā)生幾率，但通常會(huì)受到一定周?chē)h(huán)境的影響，如設(shè)備周?chē)嬖陔姶呕蛐盘?hào)干擾源，設(shè)備本身的性能，導(dǎo)致其自動(dòng)控制功能無(wú)法正常發(fā)揮?？梢?jiàn)，為進(jìn)一步提高電氣工程的發(fā)展水平，加強(qiáng)對(duì)電磁干擾的控制較為重要。

關(guān)鍵詞 電氣工程 自控設(shè)備 電磁干擾

一、設(shè)備電磁干擾的引發(fā)因素

（一）電位差干擾

電氣工程中設(shè)備的使用復(fù)雜多樣，當(dāng)任何設(shè)備出現(xiàn)故障沒(méi)有快速的得到解決，設(shè)備間的電位差將出現(xiàn)變化。同時(shí)，由于自控設(shè)備的工作環(huán)境大多較差，再加上本身電壓波動(dòng)頻繁、穩(wěn)定性弱，設(shè)備工作過(guò)程中電路的結(jié)構(gòu)所受干擾較為強(qiáng)烈，進(jìn)而產(chǎn)生電位差造成電磁干擾。對(duì)于此類(lèi)問(wèn)題，保證設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，保證電壓穩(wěn)定性至關(guān)重要。

（二）交變磁場(chǎng)

電磁在磁場(chǎng)中進(jìn)行傳播的時(shí)候，需要借助一定的傳播介質(zhì)才能夠進(jìn)行，而不同的傳播介質(zhì)，會(huì)產(chǎn)生不同類(lèi)型的電磁干擾。對(duì)于這種情況下的分析，可以把干擾分為兩種，分別為輻射干擾類(lèi)型和傳導(dǎo)干擾類(lèi)型。傳導(dǎo)干擾類(lèi)型主要是指，電磁在進(jìn)行傳播的時(shí)候，需要借助一定的傳播介質(zhì)，然后使用公共阻抗的方式完成傳播，而輻射干擾類(lèi)型與傳導(dǎo)干擾有所不同，其傳播所用到的介質(zhì)即為電磁波。雖然兩種傳播傳播方式所需要的介質(zhì)存在很大的不同，但是當(dāng)其都處于一個(gè)特定環(huán)境中時(shí)，會(huì)借助該環(huán)境實(shí)現(xiàn)傳播方式的轉(zhuǎn)變，在完成轉(zhuǎn)換之后，此時(shí)就會(huì)形成一個(gè)交變磁場(chǎng)，交變磁場(chǎng)便會(huì)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行造成極大的影響。

（三）地電位差

一般情況下，地電位差的出現(xiàn)，主要是由于系統(tǒng)中的電流接地裝置出現(xiàn)了問(wèn)題，在設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，如果接地設(shè)施出現(xiàn)了短路等故障，系統(tǒng)便會(huì)出現(xiàn)一種較大的阻礙電流，在某種特定環(huán)境之下，阻礙電流會(huì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，變?yōu)殡妷航?，此時(shí)變電站的內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)因此而發(fā)生變化，形成較大電位差，從而對(duì)自控設(shè)備造成嚴(yán)重的影響，阻礙其正常運(yùn)行。系統(tǒng)中的回路此時(shí)再流經(jīng)接地裝置的時(shí)候會(huì)強(qiáng)度不均等的電流，然后轉(zhuǎn)化為較大的電壓值和電磁干擾，影響自控設(shè)備的正常工作。

（四）二次回路

二次回路在運(yùn)行過(guò)程中，如果流經(jīng)系統(tǒng)中的電感元件，電感元件處于并聯(lián)的狀態(tài)，此時(shí)便會(huì)產(chǎn)生一種對(duì)設(shè)備造成干擾的電壓。此種電壓通常具有數(shù)值較高的特征。在這個(gè)過(guò)程中如果電感元器件發(fā)生損壞停止運(yùn)行，電壓值將會(huì)不斷的快速升高。而此時(shí)巨大的電壓值會(huì)對(duì)回路以及自控設(shè)備造成極大影響，使得自控設(shè)備難以運(yùn)行下去。由此可見(jiàn)，此種電磁干擾現(xiàn)象對(duì)于自控設(shè)備的危害是極大的，相關(guān)技術(shù)人員如若不能采取有效措施，必然會(huì)影響到電氣工程的正常生產(chǎn)。

二、自控設(shè)備電磁干擾的控制方法

（一）信號(hào)傳輸方面

自控設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中信號(hào)傳輸存在較為嚴(yán)重的影響，因此設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作過(guò)程中，對(duì)于線路長(zhǎng)度的研究成為重點(diǎn)。我們可以通過(guò)改善信號(hào)傳輸過(guò)程中的絕緣性能，從而達(dá)到減少干擾造成影響的目的。其次，對(duì)于部分容易產(chǎn)生干擾的信號(hào)源應(yīng)進(jìn)行隔離屏蔽措施，從而實(shí)現(xiàn)線路及設(shè)備整體的性能提升，減少干擾對(duì)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行造成的影響。最后我們還可以對(duì)運(yùn)行設(shè)備周邊建設(shè)隔離防護(hù)網(wǎng)，最大程度削弱干擾。

（二）調(diào)整電路布局

當(dāng)線設(shè)備線路過(guò)長(zhǎng)，電壓輸出較大時(shí)，容易產(chǎn)生信號(hào)干擾問(wèn)題。此時(shí)應(yīng)該適當(dāng)調(diào)整電路的分布，對(duì)干擾加以改善。例如：可增加電路板的厚度，為信號(hào)干擾問(wèn)題留下充足的空間，使設(shè)備的使用過(guò)程更加安全可靠。同時(shí)選擇絕緣效果好的、長(zhǎng)度適合的線路，同樣可以有效提高設(shè)備抗干擾的能力，大大減少電磁干擾。

（三）使用抗干擾設(shè)備

將抗干擾設(shè)備應(yīng)用到電氣工程中，能夠有效解決磁場(chǎng)干擾問(wèn)題。抗干擾設(shè)備的類(lèi)型較多，以濾波器較為常用。系統(tǒng)中的濾波器裝置的主要作用，就是消除或抑制線路中出現(xiàn)的快速瞬變性電磁干擾。在安裝濾波器之前，技術(shù)人員首先要確認(rèn)濾波器的型號(hào)和運(yùn)行狀態(tài)，確認(rèn)無(wú)誤之后再開(kāi)始安裝。此外，安裝的位置、安裝方法和安裝質(zhì)量也不容忽視，如果該環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤，也會(huì)影響其抑制干擾的性能。在系統(tǒng)中安裝濾波器裝置的工作必須交由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)進(jìn)行操作，由于濾波器具有輸出線和輸入線，因此技術(shù)人員在安裝時(shí)要將這兩種線路進(jìn)行單獨(dú)安裝，輸出線不宜過(guò)長(zhǎng)，且需盡量規(guī)避其他線路，以防形成二次回路，對(duì)系統(tǒng)中其他設(shè)備造成電磁干擾。

（四）合理連接電源

合理的連接電源，可大大降低電磁干擾問(wèn)題。 例如：在電源的使用過(guò)程中，工作人員需要認(rèn)真檢查線路連接的質(zhì)量問(wèn)題，如有破損、虛接等現(xiàn)象應(yīng)立即排除隱患。同時(shí)，合理選擇電源的連接方式（星形連接和三角形連接），在一定程度上同樣能避免設(shè)備電磁干擾問(wèn)題的發(fā)生。

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