淺析電氣工程中自動化設(shè)備的抗干擾措施

朱柳 張映鴻 譚琛

摘要：電氣設(shè)備的自動化運行能力和水平是影響國家經(jīng)濟發(fā)展前景的重要因素之一。同時，現(xiàn)階段電氣設(shè)備的自動化運行也有效提升了電氣工程進度的推進，并在電氣工程中肩負(fù)著關(guān)鍵作用。而一旦在電氣工程中出現(xiàn)了自動化設(shè)備故障則無疑會影響工程開展和系統(tǒng)運行。尤其是在諸多的干擾因素下極容易導(dǎo)致自動化設(shè)備自身可靠性的降低。因此，有必要從抗干擾的角度入手，分析討論電氣自動化設(shè)備自身運行過程中的干擾因素以及抗干擾措施。本文主要針對電氣工程中自動化設(shè)備的抗干擾措施進行簡要分析。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動化設(shè)備;抗干擾;措施

1電氣工程中自動化設(shè)備的主要干擾類型

1.1電磁類型

電磁干擾是自動化設(shè)備工作中最常見的干擾，按照干擾模式主要可以劃分為內(nèi)部干擾和外部干擾兩種。內(nèi)部干擾是指內(nèi)部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、元件精準(zhǔn)度、元件布局等因素導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)一定的工作誤差，對自動化設(shè)備的精確度會造成較大的影響，直接影響到自動化設(shè)備的整體性能;外部干擾則主要包括高電壓、電磁波對設(shè)備運行造成的干擾，外部干擾主要體現(xiàn)在自動化設(shè)備系統(tǒng)中各組成部分之間的相互干擾，同樣會影響到整個系統(tǒng)的工作效率。只有最大限度地降低電磁干擾的影響，自動化設(shè)備才能完成高效精準(zhǔn)的工作。

1.2二次回路類型

二次回路產(chǎn)生的干擾電壓，直接影響了電氣工程自動化設(shè)備的正常運行。相關(guān)工作人員在對電氣工程自動化設(shè)備中存在的干擾因素進行分析的過程中，要重視二次回路過程中自身產(chǎn)生的電壓對整個電氣工程運行的影響，以提高對干擾因素的檢測效率，保證電氣工程自動化設(shè)備的質(zhì)量和運行效率。

1.3信號類型

在電氣工程中自動化設(shè)備運行期間會出現(xiàn)信號模式干擾這一故障問題，并且整個電氣工程系統(tǒng)都會因為信號模式干擾的出現(xiàn)而出現(xiàn)不同程度的影響，提升電氣工程中各項自動化設(shè)備出現(xiàn)故障的概率。根據(jù)對信號模式進行分離，可以劃分為差模干擾及共模干擾兩個模式，其中差模干擾產(chǎn)生主要是由于長路線傳輸?shù)幕ジ旭詈?。差模信號是以串?lián)的方式出現(xiàn)在信號源回路之中的。共模干擾模式則是由于電氣工程網(wǎng)絡(luò)在運行過程中，受到地電位發(fā)生變化而產(chǎn)生的一系列干擾，則共模干擾又被稱為對地干擾，而該種干擾模式是導(dǎo)致電氣工程自動化設(shè)備無法正常運轉(zhuǎn)的主要因素。

1.4電位差類型

在自動化設(shè)備工作系統(tǒng)中，接地系統(tǒng)是一個極其重要的部分，當(dāng)接地系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，變電站會產(chǎn)生一個妨礙電流，通過接地元件后會產(chǎn)生一個電位差，這個電位差會干擾所有用電設(shè)備的工作。電位差干擾會對自動化設(shè)備產(chǎn)生不同程度的影響，嚴(yán)重的電位差干擾甚至?xí)p壞電路中的電纜，這對自動化設(shè)備來說是一個極大的隱患。

2電氣自動化設(shè)備運行過程中干擾因素討論

得益于我國電氣領(lǐng)域技術(shù)水平和能力的提升，在電氣工程領(lǐng)域已經(jīng)完全實現(xiàn)了自動化運行、自動化控制以及自動化檢測。這種自動化技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域的全面應(yīng)用不但極大的提高了自身運行效率、降低了人工運行成本，更全面增加了電氣工程在運行過程當(dāng)中的可靠性和穩(wěn)定性。但也需要認(rèn)識到，由于在運行過程當(dāng)中因諸多因素導(dǎo)致存在各類影響電氣設(shè)備自動運行的干擾因素。一是在自動化運行中存在著電磁干擾。電磁干擾是自動化運行過程中經(jīng)常出現(xiàn)、存在的干擾因素。這一種干擾主要表現(xiàn)為外部存在的高電壓、各類電磁波以及電氣設(shè)備自身構(gòu)造不合理而導(dǎo)致的。同時，當(dāng)在自動化設(shè)備運行的外部出現(xiàn)高電壓以及電磁波干擾源時，也會伴隨有各類輻射和傳導(dǎo)干擾的發(fā)生。這是由于電磁波和電壓事實上是可以相互轉(zhuǎn)換的，進而給自動化設(shè)備的運行造成影響。二是在自動化運行中存在著信號干擾。一旦在自動化設(shè)備的運行過程中發(fā)生了信號干擾，就會使得正在運行的一整套自動化設(shè)備出現(xiàn)一定的問題并使得設(shè)備運行過程中出現(xiàn)故障的概率大幅上升。

3電氣工程中自動化設(shè)備抗干擾有效措施

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和電氣工程在人們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)中的普遍應(yīng)用，相關(guān)部門越來越重視對電氣工程自動化設(shè)備中抗干擾的研究。無論是工程師還是相關(guān)電力人員都要認(rèn)識到電氣工程自動化設(shè)備運行過程中抗干擾的重要性，加大研究力度，從根本上提高中國電氣工程自動化設(shè)備的運行水平，采取相應(yīng)的抗干擾措施來降低電氣工程自動化設(shè)備運行中各種故障的出現(xiàn)，保證電氣工程自動化設(shè)備的運行效率，提高我國電氣工程的總體發(fā)展水平。

3.1合理布局印刷版與電路

在印制板布線過程中，科學(xué)地設(shè)計自動化設(shè)備的抗干擾措施，能夠有效地提高自動化設(shè)備的抗干擾能力。相關(guān)專業(yè)人員要重視設(shè)備之間的布線工作，通過合理的線路分配來降低和避免各種干擾因素的發(fā)生。在進行自動化設(shè)備設(shè)計時，應(yīng)該盡可能的縮短器件串?dāng)_的距離以及走線距離，把相關(guān)的電子器件放在儀器內(nèi)。在電源和地之間必須設(shè)置相應(yīng)的陶瓷電容，這樣能夠有效地消除集成電路對自動化設(shè)備造成的電偶作用。

3.2開關(guān)電源

電源的工作關(guān)系到所有用電設(shè)備的正常使用，電源在工作過程中通斷瞬間會導(dǎo)致自動化設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生若干效應(yīng)，對用電設(shè)備及其周圍會產(chǎn)生一定程度的干擾，因此可以在電源的周圍設(shè)置屏蔽層，將電源通斷瞬間產(chǎn)生的不良影響降到最低。同時在選擇電源時要根據(jù)設(shè)備的需求選擇功率合適的電源，盡量減少因電源質(zhì)量較差、電源功率不匹配給設(shè)備帶來的負(fù)面影響。

3.3對信號傳輸進行嚴(yán)格管理

線纜性能、長度等一系列因素，均會對信號傳輸帶來不同程度的影響，倘若無法借助可靠的手段對其予以消除，必然會對信號傳輸帶來極為不利的影響，特別是對于正電平信號而言，可受到線纜長度、絕緣性能等極大程度的干擾，要想增強信號傳輸?shù)目垢蓴_水平，則應(yīng)當(dāng)開展好下述幾項工作。在信號傳輸過程中，應(yīng)當(dāng)避開對正電平信號的應(yīng)用，而盡量推行負(fù)電平傳輸模式，進而有效縮減信號傳輸所受外界干擾因素的制約。針對較為容易遭受干擾的信號，應(yīng)當(dāng)推行分開傳輸模式，進而有效增強信號傳輸?shù)目垢蓴_水平。針對信號傳輸期間遭受干擾引發(fā)的毛刺現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)引入電容濾波對信號予以調(diào)整，進一步有效縮減信號所受的干擾。盡量使信號線與其他電源線保持安全距離，推行雙絞線模式開展信號傳輸，進而有效增強信號傳輸?shù)挚闺姶鸥蓴_的水平。信號傳輸過程中，應(yīng)當(dāng)引入附帶屏蔽層的電纜，進而有效縮減信號傳輸所受線纜絕緣性能等影響。

3.4加強工作人員綜合素養(yǎng)

盡管自動化設(shè)備在工作過程中不需要過多的人為操作，但是偶爾一些不當(dāng)?shù)娜藶椴僮鬟€是會對設(shè)備的工作和性能造成較大干擾。在發(fā)展自動化技術(shù)的同時還要做好對操作人員的素質(zhì)培訓(xùn)工作，工作人員應(yīng)當(dāng)具備較強的責(zé)任意識，從自動化設(shè)備的安裝、使用到維護都應(yīng)該養(yǎng)成良好的操作習(xí)慣。只有操作人員的工作能力得到提升，對自動化設(shè)備的抗干擾能力的研究成果才能得到正確的應(yīng)用。

4結(jié)束語

綜上所述，可干擾電氣工程自動化設(shè)備的因素較多，這些因素的存在對其使用帶來了消極影響，因此相關(guān)人員從設(shè)備的設(shè)計到使用，都要注意避免干擾情況的產(chǎn)生，保證自動化設(shè)備在電氣工程中有效運用，使電氣工程發(fā)展的更加便捷可靠。

參考文獻

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