电气工程中自控设备电磁干扰分析

2017-04-07 04:07韩保国
数码设计 2017年11期

韩保国



电气工程中自控设备电磁干扰分析

韩保国

(国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司 新疆 哈密 839000)

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。但自控设备应用过程中,如设备周围存在电磁或信号干扰源,设备本身的性能,通常会受到一定的影响,导致其自动控制功能无法正常发挥。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。基于此,本文主要对电气工程中自控设备电磁干扰进行了分析,以供参考。

电气工程;自控设备;电磁干扰;分析

引言

电磁干扰是电气工程中自控设备运行十分常见的一项干扰因素,因此,为了更好的提升电气工程整体质量许按机器电磁干扰分析,提升工程质量。

1 电气工程自控设备电磁干扰的现状

电气工程中需使用的自控设备较多,受周围环境的影响,电磁干扰的问题显著存在。但自控设备应用过程中,如设备周围存在电磁或信号干扰源,设备本身的性能,通常会受到一定的影响,导致其自动控制功能无法正常发挥。因此,需加强电磁抗干扰能力。

2 电气工程中自控设备电磁干扰的来源

2.1 电位差干扰

电气工程中设备的数量较多,当某一设备出现故障,而未被及时解决时,电位差的问题则很有可能出现。另外,如自控设备所处的运行环境较差,或其自身的电压缺乏恒定性,设备运行过程中,电路的结构往往会受到较大的影响,导致电位差以及电磁干扰产生,对电气设备的稳定运行造成阻碍。针对上述问题,及时解决设备故障,提高电压的稳定性较为关键。

2.2 设备信号干扰

设备信号干扰同样属于电气工程中自控设备电磁干扰的来源之一。自控设备的信号干扰模式,主要包括共模干扰以及差模干扰两种。两者的产生方式不同,但均会导致设备无法接受到有效的信号指令,致使干扰问题产生。就共模干扰而言,该问题主要由网络设备的运行所导致。网络设备的存在易引发地电位波,因此该类干扰又可称为“地干扰”。就差模干扰而言,该问题主要由线路过长,致使互感耦问题出现所导致。及时调整电路布局,可有效解决上述问题。

2.3 磁场干扰

电气工程中,自控设备的磁场干扰,又可称为“突变磁场干扰”。实践经验显示,根据干扰载体的不同,干扰的具体表现同样有所差异。磁场干扰产生阶段,需借助相应的载体(如电磁波等),实现辐射传播。如磁场周围的环境相对稳定,干扰的传播载体,往往会相互转换,进而导致传播形态发生变化,致使突变磁场产生。将干扰设备应用到电气工程中,是解决上述问题的关键。

3 自控设备电磁干扰的控制方法

3.1 提高信号系统抗干扰性

工作人员在设计信号系统过程中,应将所用器材型号、计算角度以及电磁兼容效果纳入考虑范围当中:第一,工作人员应选用具有良好抗干扰能力的器材设备作为零件,借此提高整体系统的抗干扰能力。以扼流变压器的选用为例,建议应用BES新型扼流变压器。该变压器可有效缓冲系统所形成的冲击电流,从而降低不平衡电流对信号系统的干扰,保证信息系统的稳定性。新型扼流变压器内的所应用的适配器可视为滤波器,其可以过滤大量干扰成分,借此降低牵引电磁对铁路信号系统的影响。第二,计算角度方面。本文认为应将电气化干扰成因纳入考虑范围当中,如考量扼流变压器整体容量、信号点所处位置以及轨道长度等。第三,电磁兼容性方面。通过上述措施,可有效提高信号系统的抗干扰性,解决其容易受到牵引电磁影响的问题。

3.2 采取必要的屏蔽技术措施

自控设备由于电磁干扰的影响,导致测量结果误差偏大,影响到自动控制能力,严重的情况引起仪表失灵,出现化工生产事故,给化工生产带来严重的危害。应用屏蔽管对自控设备进行连接,减轻电磁干扰的影响。也可以将金属导线和电缆穿在同一个屏蔽管内,减少干扰的现象。应用最佳的屏蔽技术措施,能够解决电磁干扰的问题,提高自控设备的性能,实现自动控制和管理,使其达到预期的作用效果。

3.3 引入适用的滤波器

滤波器针对快速瞬变干扰可发挥显著的抑制功效,通过引入适用的滤波器,可切实增强自动化设备抗干扰水平。换言之,自动化设备的抗干扰性能受滤波器选择、安装质量很大程度影响。性能佳的滤波器,倘若未能开展科学合理的安装,则滤波器实际作用同样难以实现有效发挥。

4 未来发展方向

企业需进行有针对性的电气安全和电磁兼容方面技术整改,通过合理设计控制电路、合理应用屏蔽滤波技术、电源及外壳良好接地、加大复位电路的抗干扰能力、输出端和电源输入端加入滤波磁环及滤波器、完善瞬态抑制电路设计等方法,使产品合格率由初检合格率为7.69%,提升到复检合格率75.00%,产品整体安全性大幅提高近10倍,极大地提高了电磁安全性以及抗干扰性。

5 结束语

综上所述,电气工程中,自控设备电磁干扰的来源较多。针对不同来源的干扰,应采用不同方式解决。电气工程领域的工作人员,应采用自动化设备对电气设备的运行状态加以监测,发现故障立即处理。应合理连接电源、调整电路布局,使信号干扰问题得到解决。在此基础上,还需将滤波器应用到设备运行过程中,达到削弱电磁波强度,提高电气设备运行稳定性与安全性的目的。

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[2]李志生,武守光.变电站综合自动化系统的电磁兼容及应对措施[J].石化技术,2016,23(09):282.

with the improvement of automation level in various fields of society, automatic control equipment is gradually applied to electrical engineering, which greatly reduces the probability of failure of electrical equipment. However, in the application of automatic control equipment, if there are electromagnetic or signal interference sources around the equipment, the performance of the equipment itself is usually affected to a certain extent, which results in the failure of its automatic control function. Therefore, in order to improve the development level of electrical engineering, it is important to strengthen the control of electromagnetic interference. Based on this, the electromagnetic interference of automatic control equipment in electrical engineering is analyzed in this paper for reference.

electrical engineering; automatic control equipment; electromagnetic interference; analysis

10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2017.11.116

TM921

A

1672-9129(2017)11-0097-01