电气自动化设备应用中干扰和屏蔽研究
2020-05-26朱江
朱江
摘 要:随着我国现代科学技术的迅速发展,各行各业都在加快脚步不断发展,比如电气工程行业。目前,电气工程行业已经在工程建设中将电气自动化技术广泛运用,因此,大大提高了工程建设的效率和质量。但是,随着电气自动化设备的普及,随之而来的不仅仅有积极的作用,同时还存在一些不利的影响,比如,电气自动化设备应用中的干扰问题,如果不制定针对性的屏蔽干扰措施,则会给电气自动化设备的使用带来负面影响。本文就此分析了電气自动化设备应用中的干扰因素,对如何屏蔽电气自动化设备的干扰进行了详细的研究。
关键词:电气;自动化设备;干扰;屏蔽干扰
电气自动化设备的普及是科技发展的必然要求,而电气自动化设备中存在的干扰因素是可以通过屏蔽手段来解决的[1]。因此,目前的首要任务就是对干扰因素的来源进行分析,再逐一进行针对性的屏蔽干扰措施的制定,使电气自动化设备能够在电气工程中发挥出积极的作用。
一、电气自动化设备应用中的干扰因素
(一)电磁干扰
电磁干扰是电气自动化设备中比较常见的干扰因素,电磁干扰可分为内部干扰和外部干扰两种。外部干扰主要有高电压、电磁波等等,内部干扰主要是因为内部结构不合理而引起的干扰。
(二)信号干扰
信号干扰常见于电气自动化设备的运行过程中,信号干扰直接影响到电气自动化设备的整个运行系统。
(三)运行过程中的干扰
电气自动化设备运行过程中的干扰主要是由电气内部各各电位之间的差异造成的,这方面的干扰因素主要是由在电气安装过程中出现的纰漏而引起的。
(四)传导干扰和辐射干扰
传导干扰和辐射干扰是在电气自动化设备的使用过程中产生的,传导干扰和辐射干扰是影响电气自动化设备正常运行的主要问题之一,该问题的主要来源是电磁波与电压之间相互影响、相互转换而形成了干扰[2]。
二、电气自动化设备应用中的屏蔽干扰措施
(一)做好印制板电路布局工作
引入多层印制板是解决电气自动化设备干扰问题的高效手段之一,印制板对抗电源上存在的各种干扰脉冲,主要是运用其电源回路中的充足板间电容,同时它还具有布线便捷且十分短少的优势。正因如此,作为电气技术人员应将抗干扰策略应用到印制板的布线期间,利用多层印刷版使板块间的电容量得到提升,以此来屏蔽电源上的各种干扰因素,进而使各项电子设备的屏蔽干扰能力得到有效提高。
另外,作为电气技术人员,还要做好电子设备的整体布线工作,对线路进行科学的划分,有效避免干扰因素的形成,促进电子设备屏蔽干扰的能力。在进行多面板布线时,技术人员要对电路进行认真的检测,避免出现电子设备直接接触可能引发干扰的布线的情况,逐一设置电子设备的进线和出线,使容易造成干扰的因素能够得到隔绝[3]。若必须分离光电耦合器的输入与输出,首先要对继电器线圈和接点布线进行分离,还要调节PT、CT的进线、出线至分离状态,这样才能使电气自动化设备在运行过程中的干扰因素得到有效降低。
(二)做好电源保护工作
电源对电气自动化设备尤其是小功率设备的影响不仅存在于电源连接状态,还存在于电源中断状态,如果对电源的保护工作做得不到位,就会威胁设备的正常使用,比如,在切断显示器电源的过程中会引发闪屏现象。因此,电源开关的布线工作同样要进行合理的设计,防止进出线之间产生冲突。可以从以下几个方面入手来完善电源保护工作:
第一,合理规划电源线路,强化电源施工的监管,防止连线不符合相应标准规范,达到降低电源干扰的目的;第二,上面提到了通过在电源设备上设置屏蔽层来降低干扰,那么针对电源线干扰的屏蔽手段就可以结合电气自动化设备的局部实际情况来进行,以此来确保电气自动化设备在运行中不会受到干扰因素的影响;第三,合理规划指示灯布线,避免对电路的干扰。综合以上三个方面来对电源进行布线,强化电源保护工作,可以有效避免电源受到干扰因素的影响。
(三)强化信号传输管理力度
影响信号传输尤其是正电平信号的因素主要有:线缆性能、线缆长度等等,要想消除这些因素对信号传输的影响就要借助有效手段及提高信号传输的屏蔽干扰能力,可以从以下几个方面入手:
第一,在信号传输过程中利用负电平传输模式代替正电平传输,这样就能屏蔽对信号传输造成影响的外界干扰因素;第二,推行分开传输模式可以大大降低信号被干扰的频率,提高屏蔽信号传输干扰的能力;第三,引入电容滤波调整信号可以避免干扰因素给信号传输带来的毛刺现象,同样可以实现屏蔽干扰的目的;第四,信号传输方式选择双绞线模式,同时确保其他电源线与信号线之间建立安全距离,提高信号传输屏蔽电磁干扰的能力;第五,在信号传输过程中引入附带屏蔽层的电缆,降低线缆性能给信号传输带来的干扰[4]。
(四)引入使用的滤波器
滤波器可以有效屏蔽快速瞬变干扰,引入适用的滤波器可以使电气自动化设备的屏蔽干扰能力得到提高。也就是说,滤波器的选择与安装质量能够在一定程度上影响电气自动化设备的屏蔽干扰能力。如果选择的滤波器性能较好,但没有采用规范的安装工序进行安装,就无法发挥滤波器的实际作用。另外,输出线应避免长时间暴露在空气中,要想保证滤波器的接地状态,可以推行锅台干扰或重新接收方式,进而实现屏蔽干扰的作用。
三、结语
总而言之,能够对电气自动化设备造成干扰的因素有很多,本文列举了几点常见的干扰问题,为了避免这些干扰因素对电气自动化设备造成损害,就要从做好印制板电路布局工作、做好电源保护工作、强化信号传输管理力度、引入适用的滤波器几个方面来做好干扰因素的屏蔽工作,最终避免在电气自动化设备的使用中干扰和屏蔽所带来的负面影响。
参考文献:
[1]朱志杰.浅析电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].装饰装修天地,2019,(8):384.
[2]储诚江.电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].中小企业管理与科技,2019,(35):177-178.
[3]付恒阳.探析电气工程中自动化设备的抗干扰策略[J].建筑工程技术与设计,2018,(16):4132.
[4]罗震宇.电气工程中自动化设备的抗干扰分析[J].民营科技,2016(12):260+263.