淺析電氣工程中自動化設備的抗干擾措施

朱柳 張映鴻 譚琛

摘要：電氣設備的自動化運行能力和水平是影響國家經濟發展前景的重要因素之一。同時，現階段電氣設備的自動化運行也有效提升了電氣工程進度的推進，并在電氣工程中肩負著關鍵作用。而一旦在電氣工程中出現了自動化設備故障則無疑會影響工程開展和系統運行。尤其是在諸多的干擾因素下極容易導致自動化設備自身可靠性的降低。因此，有必要從抗干擾的角度入手，分析討論電氣自動化設備自身運行過程中的干擾因素以及抗干擾措施。本文主要針對電氣工程中自動化設備的抗干擾措施進行簡要分析。

關鍵詞：電氣工程;自動化設備;抗干擾;措施

1電氣工程中自動化設備的主要干擾類型

1.1電磁類型

電磁干擾是自動化設備工作中最常見的干擾，按照干擾模式主要可以劃分為內部干擾和外部干擾兩種。內部干擾是指內部系統結構、元件精準度、元件布局等因素導致設備出現一定的工作誤差，對自動化設備的精確度會造成較大的影響，直接影響到自動化設備的整體性能;外部干擾則主要包括高電壓、電磁波對設備運行造成的干擾，外部干擾主要體現在自動化設備系統中各組成部分之間的相互干擾，同樣會影響到整個系統的工作效率。只有最大限度地降低電磁干擾的影響，自動化設備才能完成高效精準的工作。

1.2二次回路類型

二次回路產生的干擾電壓，直接影響了電氣工程自動化設備的正常運行。相關工作人員在對電氣工程自動化設備中存在的干擾因素進行分析的過程中，要重視二次回路過程中自身產生的電壓對整個電氣工程運行的影響，以提高對干擾因素的檢測效率，保證電氣工程自動化設備的質量和運行效率。

1.3信號類型

在電氣工程中自動化設備運行期間會出現信號模式干擾這一故障問題，并且整個電氣工程系統都會因為信號模式干擾的出現而出現不同程度的影響，提升電氣工程中各項自動化設備出現故障的概率。根據對信號模式進行分離，可以劃分為差模干擾及共模干擾兩個模式，其中差模干擾產生主要是由于長路線傳輸的互感耦合。差模信號是以串聯的方式出現在信號源回路之中的。共模干擾模式則是由于電氣工程網絡在運行過程中，受到地電位發生變化而產生的一系列干擾，則共模干擾又被稱為對地干擾，而該種干擾模式是導致電氣工程自動化設備無法正常運轉的主要因素。

1.4電位差類型

在自動化設備工作系統中，接地系統是一個極其重要的部分，當接地系統出現故障時，變電站會產生一個妨礙電流，通過接地元件后會產生一個電位差，這個電位差會干擾所有用電設備的工作。電位差干擾會對自動化設備產生不同程度的影響，嚴重的電位差干擾甚至會損壞電路中的電纜，這對自動化設備來說是一個極大的隱患。

2電氣自動化設備運行過程中干擾因素討論

得益于我國電氣領域技術水平和能力的提升，在電氣工程領域已經完全實現了自動化運行、自動化控制以及自動化檢測。這種自動化技術在電氣工程領域的全面應用不但極大的提高了自身運行效率、降低了人工運行成本，更全面增加了電氣工程在運行過程當中的可靠性和穩定性。但也需要認識到，由于在運行過程當中因諸多因素導致存在各類影響電氣設備自動運行的干擾因素。一是在自動化運行中存在著電磁干擾。電磁干擾是自動化運行過程中經常出現、存在的干擾因素。這一種干擾主要表現為外部存在的高電壓、各類電磁波以及電氣設備自身構造不合理而導致的。同時，當在自動化設備運行的外部出現高電壓以及電磁波干擾源時，也會伴隨有各類輻射和傳導干擾的發生。這是由于電磁波和電壓事實上是可以相互轉換的，進而給自動化設備的運行造成影響。二是在自動化運行中存在著信號干擾。一旦在自動化設備的運行過程中發生了信號干擾，就會使得正在運行的一整套自動化設備出現一定的問題并使得設備運行過程中出現故障的概率大幅上升。

3電氣工程中自動化設備抗干擾有效措施

隨著科學技術的發展和電氣工程在人們日常生活和生產中的普遍應用，相關部門越來越重視對電氣工程自動化設備中抗干擾的研究。無論是工程師還是相關電力人員都要認識到電氣工程自動化設備運行過程中抗干擾的重要性，加大研究力度，從根本上提高中國電氣工程自動化設備的運行水平，采取相應的抗干擾措施來降低電氣工程自動化設備運行中各種故障的出現，保證電氣工程自動化設備的運行效率，提高我國電氣工程的總體發展水平。

3.1合理布局印刷版與電路

在印制板布線過程中，科學地設計自動化設備的抗干擾措施，能夠有效地提高自動化設備的抗干擾能力。相關專業人員要重視設備之間的布線工作，通過合理的線路分配來降低和避免各種干擾因素的發生。在進行自動化設備設計時，應該盡可能的縮短器件串擾的距離以及走線距離，把相關的電子器件放在儀器內。在電源和地之間必須設置相應的陶瓷電容，這樣能夠有效地消除集成電路對自動化設備造成的電偶作用。

3.2開關電源

電源的工作關系到所有用電設備的正常使用，電源在工作過程中通斷瞬間會導致自動化設備內部產生若干效應，對用電設備及其周圍會產生一定程度的干擾，因此可以在電源的周圍設置屏蔽層，將電源通斷瞬間產生的不良影響降到最低。同時在選擇電源時要根據設備的需求選擇功率合適的電源，盡量減少因電源質量較差、電源功率不匹配給設備帶來的負面影響。

3.3對信號傳輸進行嚴格管理

線纜性能、長度等一系列因素，均會對信號傳輸帶來不同程度的影響，倘若無法借助可靠的手段對其予以消除，必然會對信號傳輸帶來極為不利的影響，特別是對于正電平信號而言，可受到線纜長度、絕緣性能等極大程度的干擾，要想增強信號傳輸的抗干擾水平，則應當開展好下述幾項工作。在信號傳輸過程中，應當避開對正電平信號的應用，而盡量推行負電平傳輸模式，進而有效縮減信號傳輸所受外界干擾因素的制約。針對較為容易遭受干擾的信號，應當推行分開傳輸模式，進而有效增強信號傳輸的抗干擾水平。針對信號傳輸期間遭受干擾引發的毛刺現象，應當引入電容濾波對信號予以調整，進一步有效縮減信號所受的干擾。盡量使信號線與其他電源線保持安全距離，推行雙絞線模式開展信號傳輸，進而有效增強信號傳輸抵抗電磁干擾的水平。信號傳輸過程中，應當引入附帶屏蔽層的電纜，進而有效縮減信號傳輸所受線纜絕緣性能等影響。

3.4加強工作人員綜合素養

盡管自動化設備在工作過程中不需要過多的人為操作，但是偶爾一些不當的人為操作還是會對設備的工作和性能造成較大干擾。在發展自動化技術的同時還要做好對操作人員的素質培訓工作，工作人員應當具備較強的責任意識，從自動化設備的安裝、使用到維護都應該養成良好的操作習慣。只有操作人員的工作能力得到提升，對自動化設備的抗干擾能力的研究成果才能得到正確的應用。

4結束語

綜上所述，可干擾電氣工程自動化設備的因素較多，這些因素的存在對其使用帶來了消極影響，因此相關人員從設備的設計到使用，都要注意避免干擾情況的產生，保證自動化設備在電氣工程中有效運用，使電氣工程發展的更加便捷可靠。

參考文獻

[1]電氣工程中自動化設備的抗干擾措施[J].王朋.中國新技術新產品.2018（13）

[2]電氣工程中自動化設備的抗干擾策略研究[J].張傳興.納稅.2018（09）

[3]電氣工程中自動化設備的抗干擾策略研究[J].從彬，朱鈺.現代工業經濟和信息化.2017（23）