電氣工程中自控設備電磁干擾研究

陳宏

摘 要 電氣自動化始終是電氣工程研究中的一個重要的課題。本文討論了電磁干擾在電氣工程使用自控設備時起到的作用和影響，其中，著重討論的是對所產生的電磁干擾如何通過抗干擾技術來減少其負面作用。所有問題的解決以及相關對策的實施都需要立足實際，但希望通過本文的簡要分析和對策的提出，對今后研究和提高抗電磁干擾水平有一定的參考價值。

關鍵詞 電氣工程；自控設備；抗電磁干擾

中圖分類號 TP2 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）17-0182-01

隨著我國經濟的發展，以及電氣工業的進步，電氣工程中的電氣自動化應用水平有所提升。但由于我國電氣工業的發展速度越來越快和行業要求和標準越來越高，電氣自動化設備的應用普及率也逐漸提升。我國對電氣自動化設備的要求以及自動化設備的抗電磁干擾能力的要求也隨之增高。加強對自控設備的研究，尤其是對其抗電磁干擾能力的研究，不僅是電氣工程解決現實施工問題的關鍵，也有利于提升電氣工程的整體發展水平，更對我國電氣工業的快速進步和長足發展也有推動作用。

1 自動化設備存在的問題分析

在電氣工程的設備自動化技術方面，現在已經能實現設備裝備的自動檢測功能和各種控制功能，一般的自動化裝置可以實現對電力系統的實時或遠程的控制、管理和監控功能，以確保這種電力系統的高質量和操作安全性，以及最大化經濟效益。自動化設備的在線監測功能以及智能化自動化操作功能，是電力工程的重大進步。但是，電力設備除了擁有上述的優勢外，還有一些缺點，其中，電磁干擾是自動化設備的所有干擾中最重要的部分。針對電氣工程采用的自動化設備所面臨的障礙，本文進行了專門的研究和總結，發現如下。

1）二次回路產生的干擾。在電氣工程中，二次回路的設計不嚴謹，當二次回路與電感原件相互交接時，就會產生一種較強的電壓。當二次回路與電感原件分離時，又會瞬間產生更厲害的干擾電壓。干擾電壓的生成，就會影響自動化設備的正常運作，甚至會造成危險。所以，這就需要電氣工程的工作人員務必對二次回路產生的電壓可能給自動化設備帶來的負面影響提高重視，并認真分析，通過研究得出控制方法和措施，減少二次回路對電壓的干擾，最終確保自動化設備能夠高效率，低風險的完成操作。

2）設備運行產生的干擾。因為變電站內部存在的各個地電位是完全不同的，地電位彼此之間有一定程度的差異，這些差異的存在導致整個變電站內部容易因為一些故障而產生極大的電位差，通常較大的電位差都會對電氣自動化設備產生不好的影響。一定的差異，會對電氣自動化設備的運行產生一定的影響。由此，也必須提醒電力工程的工作人員，一定要重視在設備運行中有可能出現的，對電氣工程的自動化設備運作會有不良影響的因素。并通過科學手段，及時規避，減少對自動化設備的不必要傷害。

3）信號產生的干擾。相較于其他因素對電氣自動化設備的干擾，信號干擾更直接，并且殺傷力最大。信號產生的干擾主要有共模干擾與差模干擾這兩種模式。其中，共模干擾，就是通過地電位的變化，而進而影響電氣自動化設備的。差模干擾則更直接，是在長線路的傳送過程中會發生互感耦合，而產生的干擾。差模干擾不僅能讓自控設備無法正常運作，甚至會對整個電氣工程的系統產生極差的影響。

4）輻射以及傳導產生的干擾。能致使電氣工程自動化設備無法正常運作的另外兩個干擾因素，就是輻射干擾和傳導干擾。之所以說輻射干擾與傳導干擾是影響電氣自動化設備運作的重要因素，主要是因為輻射干擾和傳導干擾之間會互相轉換。兩者通過電磁波和電壓分別進行傳播，但是又能通過一種特點的方式進行相互轉換，進而干擾電氣自動化設備的運作。

5）電磁產生的干擾。電磁干擾又被稱作內外干擾。由于電磁干擾的來源和模式不同，可以分為外部和內部兩種干擾。外部干擾一般是高電壓或者電流以及一些電纜線和相關設備向外部產生的輻射。內部干擾的產生來自系統內部的各個零件和結構的布置等。

2 自動化設備抗干擾的對策

隨著科學技術的迅猛發展，電氣工程的自動化設備的研發技術和研發水平也在不斷提高。針對自動化設備的抗干擾技術的研究也逐漸受到相關領域的不斷重視。電氣工程的自動化設備的產品設計師，立足于自動化設備的現實情況，和已經凸顯的問題，可以考慮并嘗試從設計源頭規避和減少干擾因素，并提高自動化設備在運作中的抗干擾能力。最大程度地減少干擾因素帶來的負面影響，增強自動化設備的抗干擾性，整體提升電氣工程事業的質量和水平。

1）提高印制電路板的布局工作。要提高自動化設備的抗干擾性，具體措施體現在印制板和電路的布局上。有科學算法和理論依據的布線工作，能大大減少電氣工程自動化設備所受的干擾。首先，電力工程的工作人員，要通過整理設計和核算，用集成電路的布線方式，盡可能的減少布置線，有力地提升自動化設備的抗干擾水平；其次，電氣工程的設備設計者，在自動化設備的設計之初，可以把器件串擾之間的距離和器件之間的走線距離縮短。一些電子器件可以收放到合適的儀器中；然后，陶瓷電容是必備的，將它放置在電源和地之間，可以有效減少電偶作用。最后，在嚴謹的科學的布線之后，相關工作負責人要定時的對已成線路進行排查檢修，及時處理可能對自控設備帶來干擾的

因素。

2）做好開關電源保護工作。通常一件設備的電源，都會在其打開和斷開瞬間，都與之連接的設備造成影響，嚴重的情況也許還會對臨近的設備帶來損壞。因此電氣工程的相關工作者要把開關可能帶來的影響考慮周全，在一開始的電源開關的相關設計工作中，就要依據科學的，合理的理念和方法進行設計。對布線的設計要嚴謹，對電源開關的進出線合理布置。首先，要合理地設計開關的布線，嚴格的監管布線的實施工作，盡量規避開關布線對電源可能產生的負面影響；其次，針對屏蔽層的設計也要科學合理；然后，指示燈的布線也要細致且考慮周全。總之，影響設備的電源開關的正常運行的因素不少，這就要求相關工作者不僅要高度重視還有在具體實施和操作中謹慎細心。

3）做好信號傳輸工作。信號傳輸工作的管理也是電氣工程中比較難的一項，因為能影響信號傳輸工作的因素實在很多。包括線纜的長短、線纜的粗細甚至線纜的絕緣性都能影響信號的傳輸工作。電氣工程的相關工作者，在選取線纜和布局線路時，就需要考慮的更細致更周全。需要分開的線路一定要分開設置。要依據線路的特性進行線纜的選擇和線路的布局。盡量選取和采用類似金屬隔板和其他屏蔽性較強的

材料。

3 結論

社會經濟的快速發展也帶動了人們對電力的巨大需求。電氣工程事業是實現電力傳輸的重要事業。要想快速并急劇的滿足人們迅猛增長的用電需要。促進社會經濟的高速發展，電氣工程也要提高工程效率和工程質量和工程的專業性。其中，自控設備就是電氣工程提高水平的關鍵。由于，我國目前的現實狀況，雖然電氣工程事業已經快速發展，但實際水平卻亟待提高。電氣工程企業的設備落后，自控設備不足，自控設備受電磁干擾影響大。甚至，存在自控設備操作和實施過程中問題頻發。經營電力工程的企業和相關部門，必須正視現實情況和相關問題，增加自控設備，并提高自控設備的質量，增強我國電力企業的發展

能力。

參考文獻

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