低压配电系统电磁干扰的一般处理方法 自动化系统或监控系统通常为低压配电系统中的子系统,负责这类子系统的工程技术人员非常关怀 emc(电磁兼容性)或emi(电磁干扰),因为不友好的 emc 环境常使他们的系统或系统中电子设备出现故障,甚至损坏,如:自动化系统停机; 传动系统烧设备; 数据网络故障; 电脑和服务器损坏; 打印机失灵; 局域网络数据传输率降低甚至停顿; 报警系统误报警; 金属管路和接地线严重腐蚀。 在安装和调试自动化系统或监控系统时,通常从三方面着手:即找出干扰源,即干扰来自系统本身或外部其他原因;实行措施,隔离或切断传播干扰的途径(也称耦合机理);提高系统和设备自身抗电磁干扰的能力。见图 1。 在寻找干扰源时,常用示波器观测干扰信号的波形。当发现信号线或控制线的直流电平上叠加谐波,50hz 或 150hz 的沟通干扰电平常,这些干扰信号多半来自于配电系统本身。如不从配电系统本身考虑,采纳如图 1 中的推举的(如接地,屏蔽,滤波等)措施很难消除这些干扰信号。在分析配电系统如何消除这类电磁干扰信号前,有必要先对电磁干扰的传播途径或耦合机理作简要的说明。 (1) 电位耦合 两个或两个以上线路通过一个公共阻抗连接在一起时,就会产生电位耦合机理。该公共阻抗可以是电源内阻,电源接头,零电位导线,保护地线(pe 线),或与接地系统相关的设施。分析图2 中的电位耦合原理图,强电线路 a 与信号线路 b 有一个公共阻抗zk,两个线路的电流 ia 和 ib 在公共阻抗 zk 上产生电压降 uxab。该电压降是线路 a 和线路 b 的干扰源。一个线路(或多个)多点接地后会形成环路,电压降是形成环电流的根源。 (2)电容耦合 具不同电位的两根导线间可能会产生电容耦合。分析图 2中电容耦合原理图,两根导线间电位差就是电场,导线间存在的分布电容就是阻抗,所以线路 1 与线路 2 会流通电流,并在线路 2 中产生干扰电压 u2。耦合电容值取决于导线敷设的条件。实际施工时,应避开两线平行敷设,信号线贴近地走。静电放电等属电容耦合机理。 (3)感应耦合 两个或两个以上的线路在周围产生的磁通相互交联时,就会产生感应耦合。分析图 2 中电感耦合原理图,一个磁路的磁通变化会在另一线路的导线环路中(相当于一线圈绕组)感应干扰电压。这也说明为什么一个很简单的线路也会受到干扰。该瞬态磁场可能是由如雷电,操作过电压或静电放电等现象引起;另外一个线路中的...