选煤厂电气干扰的分析及处理探讨

马猛猛

摘 要：随着重型设备以及大功率设备的引进，选煤厂中电气干扰的问题日益突出，现在已经发展成为影响煤产量的重要因素之一，文章总结出几种常见的电气干扰，并针对各种电气干扰提出相应的解决方案，希望能对选煤厂的正常工作起到作用。

关键词：煤资源；选煤厂；电气干扰的问题；解决方案

1 研究的意义

随着社会经济的发展，需要大量的能源，虽然我们已经开发出了大量的新型能源，但是煤资源仍然是不可忽视的能源之一。随着煤资源的短缺，选煤厂的规模也在日益增大着，大量的新型的重型设备广泛应用在选煤厂中，但是随着重型设备以及大功率设备的被引进，选煤厂中电气干扰的问题日益突出，主要应用的电气设备有各种仪器仪表、PLC等。选煤厂电气干扰问题突出的主要原因是选煤厂中调度通信系统以及电视系统的广泛应用，已经严重影响到了选煤厂的正常生产和工作，下面来让我们具体了解一下电气干扰源的类型，并对相应的抗干扰方法进行了解。

2 选煤厂电气干扰源的类型分析

在选煤厂中，不同的电气设备造成的电气干扰类型是不一样的，对不同的电气系统造成的影响也是不一样的。在选煤厂中有两种电气系统：控制系统以及动力系统，受到电气干扰较少的就是动力系统了，而控制系统因其特殊性，受到干扰的程度是比较大的，比如调度通讯系统以及仪器仪表系统等等都是受到干扰比较大的控制系统。这些系统受到干扰之后的表现往往是：噪声大、信号不好等等。下面是作者对电气干扰的分类。

2.1 电气干扰中的电源类干扰

在重介型选煤厂中，变频器是主要使用的设备，另外，在对电气设备进行维修的时候，使用的维修工具也大多是大功率的机器。变频器以及大功率的修理设备都是影响选煤厂的电源系统，从而对选煤厂的工作造成巨大的影响。而变频器以及大功率的设备产生的高次谐波是对选煤厂的正常工作造成影响的根源。虽然在选煤厂中的滤波器以及电抗器能够在一定的程度上过滤掉高次谐波，但仍是不能阻碍其干扰电源系统。因为控制系统本身是具有较弱的电磁强度的，所以就要求电网的信号没有那么强才可以，也是因为这个原因，电源系统受到的信号干扰才会对整个控制系统造成大的干扰。

2.2 射频类干扰

同电源类系统受到干扰的因素大同小异，射频类干扰的根源也是变频器以及大功率电焊机。在选煤厂中，变频器以及大功率电焊机运行的时候是电缆和动力电源的，影响系统的主要因素就是电缆和动力电源放出的射频。如果把电缆和动力电源与工业电视、仪器仪表等放在一起，就会出现信号的失真以及仪器仪表工作数据的不正常等等。另外变频器以及大功率电焊机自身也会放出射频干扰，导致控制系统之间的联系因此而中断。

2.3 机械设备类干扰

维持选煤厂的工作正常进行的除了一些专业的工作人员以及工人之外，就是各种各样的机械设备了，这些机械设备如选煤机等在工作的时候也是会产生干扰周围电气系统的物质，从而导致整个系统的工作不能正常的进行下去。

3 对上述干扰源的处理

对上述干扰源的处理方法有很多，其中，行之有效的集中类型有抑制干扰源、切断干扰源的传播途径两大类。下面我们具体进行论述处理方法的利弊。

3.1 抑制干扰源

3.1.1 安装线路电抗器。在变频器的前端安装一个线路电抗器，以达到抑制电源侧电压以及抑制变频器产生的电流畸变的目的，最终是减少电气干扰对电源产生的影响。但是，不可忽视的是任何事物都有着相反的两面，安装线路电抗器的方法有利也有弊，利是线路电抗器的价格比较低廉，安装的成本较低；弊是对变频器所产生的高次谐波的抑制效果并不是很好，而且如果调高线路电抗器的电抗，线路的电压就会下降的很快，从而造成比较大的机械设备的故障。

3.1.2 安装LC无源滤波器。因为LC无源滤波器是可以进行多级滤波的，所以将LC无源滤波器安装在变频器的前端，是可以有效的将变频器工作所产生的高次谐波过滤掉的。通常我们为了有效的过滤掉产生的高次谐波，将过滤的级数设置为五次或者七次。当然，这种方法也不是万能的，也是具有一定的缺陷的，比如灵活性较差、过滤的效果不仅仅是依赖于设置的级数，还依赖于负载和电源。

3.1.3 安装有源补偿器。与上面两种方法不同的是，有源补偿器是安装在电源与负载并联组成的电路上的，目的也不是消除高次谐波，而是将产生的正向谐波电流给消除掉。有源补偿器的工作原理是可以产生一种反向的电流，这些反向的电流正是将正向谐波消除掉的重要工具。

3.1.4 安装抗射频干扰滤波器。在周围的电气环境中安装有抗射频干扰滤波器，因为电气环境中有很多的电磁干扰，电磁干扰会影响电气设备的正常运行，安装抗射频干扰滤波器的根本目的就是有效的降低主电源所受到的电气干扰，当然，为了达到更好的屏蔽效果，我们可以安装有屏蔽电机电缆。

3.1.5 加装电抗器。许多的设备都会产生射频，其中就有变频器过长的电缆产生的射频干扰。为了降低这类射频干扰，行之有效的方法就是在电机以及变频器之间加装电抗器。

3.2 切断干扰源传播途径

3.2.1 分开接地线。接地线是电气干扰设备传播设备所使用的主要方式，所以，控制这一干扰的主要方法就是把控制与接地系统的接地线都分开，通过动力系统与控制系统接地线的分开可以有效地切断接地线对干扰的传播。将两个接地线分开的实际含义是做独立的接地装置，把动力系统的接地装置与控制系统的接地装置分别接在不同的接地装置上面。

3.2.2 分离布线。将控制系统如通讯系统、工业电视系统同动力系统分开布线是一个行之有效的消除射频干扰的方法。在建设这些系统或者对这些系统进行改建的时候，要把动力电缆与控制电缆等分开走线，即分别走不同的高架桥，或者在相同的高架桥上面分开走线都是可以的。另外，还可以采取将变频器控制线与主回线垂直走路的方法来降低除对仪表的干扰、采用PLC通讯系统电缆全线穿钢管等措施消除对电缆的影响。

3.2.3 采用双重屏蔽的电缆。动力电缆是射频干扰的一个主要的产生设备，所以在铺设动力电缆的时候，一定要采用双重屏蔽的电缆才可以有效的避免电缆产生的射频干扰对系统造成影响。双重屏蔽的护套是使用特殊的材料制成的，这些特殊材料能够有效的降低射频干扰对设备的影响。

3.2.4 采用光纤通讯的方式。光纤通讯相对于电磁通讯来说，有着速度快、信号强以及干扰少的特点。所以，工业电视系统以及PLC通讯系统等都可以尽量的采用光纤通讯的方式来降低射频干扰对系统的影响。

4 结束语

通过实际的工作我们可以知道上述的几种抗干扰的措施都是行之有效的，即能够真正地从根源上抑制电气干扰的产生、从传播的途径上切断电气干扰对电气设备的影响。有效地保证电气设备的控制系统和动力系统都可以正常的工作，即保证选煤厂中调度通信系统以及电视系统能够正常的工作，从而保证了选煤厂的正常工作。

参考文献

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