工程自控设备电磁干扰的研究
2019-09-10陈柄运
陈柄运
摘 要 随着社会各领域自动化水平的提升,自控设备逐渐被应用到了电气工程中,极大程度的降低了电气设备故障的发生几率,但通常会受到一定周围环境的影响,如设备周围存在电磁或信号干扰源,设备本身的性能,导致其自动控制功能无法正常發挥。可见,为进一步提高电气工程的发展水平,加强对电磁干扰的控制较为重要。
关键词 电气工程 自控设备 电磁干扰
一、设备电磁干扰的引发因素
(一)电位差干扰
电气工程中设备的使用复杂多样,当任何设备出现故障没有快速的得到解决,设备间的电位差将出现变化。同时,由于自控设备的工作环境大多较差,再加上本身电压波动频繁、稳定性弱,设备工作过程中电路的结构所受干扰较为强烈,进而产生电位差造成电磁干扰。对于此类问题,保证设备安全稳定运行,保证电压稳定性至关重要。
(二)交变磁场
电磁在磁场中进行传播的时候,需要借助一定的传播介质才能够进行,而不同的传播介质,会产生不同类型的电磁干扰。对于这种情况下的分析,可以把干扰分为两种,分别为辐射干扰类型和传导干扰类型。传导干扰类型主要是指,电磁在进行传播的时候,需要借助一定的传播介质,然后使用公共阻抗的方式完成传播,而辐射干扰类型与传导干扰有所不同,其传播所用到的介质即为电磁波。虽然两种传播传播方式所需要的介质存在很大的不同,但是当其都处于一个特定环境中时,会借助该环境实现传播方式的转变,在完成转换之后,此时就会形成一个交变磁场,交变磁场便会对设备的运行造成极大的影响。
(三)地电位差
一般情况下,地电位差的出现,主要是由于系统中的电流接地装置出现了问题,在设备运行的过程中,如果接地设施出现了短路等故障,系统便会出现一种较大的阻碍电流,在某种特定环境之下,阻碍电流会进行转化,变为电压降,此时变电站的内部结构会因此而发生变化,形成较大电位差,从而对自控设备造成严重的影响,阻碍其正常运行。系统中的回路此时再流经接地装置的时候会强度不均等的电流,然后转化为较大的电压值和电磁干扰,影响自控设备的正常工作。
(四)二次回路
二次回路在运行过程中,如果流经系统中的电感元件,电感元件处于并联的状态,此时便会产生一种对设备造成干扰的电压。此种电压通常具有数值较高的特征。在这个过程中如果电感元器件发生损坏停止运行,电压值将会不断的快速升高。而此时巨大的电压值会对回路以及自控设备造成极大影响,使得自控设备难以运行下去。由此可见,此种电磁干扰现象对于自控设备的危害是极大的,相关技术人员如若不能采取有效措施,必然会影响到电气工程的正常生产。
二、自控设备电磁干扰的控制方法
(一)信号传输方面
自控设备运行过程中信号传输存在较为严重的影响,因此设备在现场实际工作过程中,对于线路长度的研究成为重点。我们可以通过改善信号传输过程中的绝缘性能,从而达到减少干扰造成影响的目的。其次,对于部分容易产生干扰的信号源应进行隔离屏蔽措施,从而实现线路及设备整体的性能提升,减少干扰对设备稳定运行造成的影响。最后我们还可以对运行设备周边建设隔离防护网,最大程度削弱干扰。
(二)调整电路布局
当线设备线路过长,电压输出较大时,容易产生信号干扰问题。此时应该适当调整电路的分布,对干扰加以改善。例如:可增加电路板的厚度,为信号干扰问题留下充足的空间,使设备的使用过程更加安全可靠。同时选择绝缘效果好的、长度适合的线路,同样可以有效提高设备抗干扰的能力,大大减少电磁干扰。
(三)使用抗干扰设备
将抗干扰设备应用到电气工程中,能够有效解决磁场干扰问题。抗干扰设备的类型较多,以滤波器较为常用。系统中的滤波器装置的主要作用,就是消除或抑制线路中出现的快速瞬变性电磁干扰。在安装滤波器之前,技术人员首先要确认滤波器的型号和运行状态,确认无误之后再开始安装。此外,安装的位置、安装方法和安装质量也不容忽视,如果该环节出现失误,也会影响其抑制干扰的性能。在系统中安装滤波器装置的工作必须交由专业技术人员来进行操作,由于滤波器具有输出线和输入线,因此技术人员在安装时要将这两种线路进行单独安装,输出线不宜过长,且需尽量规避其他线路,以防形成二次回路,对系统中其他设备造成电磁干扰。
(四)合理连接电源
合理的连接电源,可大大降低电磁干扰问题。 例如:在电源的使用过程中,工作人员需要认真检查线路连接的质量问题,如有破损、虚接等现象应立即排除隐患。同时,合理选择电源的连接方式(星形连接和三角形连接),在一定程度上同样能避免设备电磁干扰问题的发生。
参考文献:
[1]洪炳育.电气工程中自控设备电磁干扰分析[J].科学技术创新, 2018(14):158- 159.
[2]凌培根.电气工程中自控设备电磁干扰的思考[J].中国战略新兴产业,2018(08):180.
[3]韩保国.电气工程中自控设备电磁干扰分析[J].数码设计,2017,6(11):97.