王一婧
【摘 要】電測儀表在平時工作中極易受到干擾,受干擾的因素一般有靜電感應、電磁感應干擾、振動干擾、漏電流感應、附加熱電勢和化學電勢,這些是常見的電測儀表受干擾的因素。預防方法主要是對串模干擾的抑制和對共模干擾的抑制,這兩項工作做好可以極大提高電測儀表抗干擾能力,使其擁有更加良好的工作性能。
【關鍵詞】電測儀表 干擾 預防方法
現在在多個領域中都會用到電測儀表,它是獲取第一手資料的關鍵來源,很大一部分數據就是由其測量而來。然而在現實生活中,在用到電測儀表的地方和領域其受到多方面因素的干擾,嚴重影響到了其正常運行和提供數據的準確性,為下一步工作的開展提供了不便。本文就針對電測儀表在平時工作中所受的干擾和一些預防方法做一下簡單的分析和介紹。
1電測儀表所受的干擾
電測儀表在實際的工作中所受的干擾是多方面的,即使是很微小的因素都能影響到其正常工作。一般情況下,對電測儀表產生干擾的因素一般有靜電感應、漏電流感應、附加熱電勢和化學電勢、震動、不同地電位引入的干擾等,這些因素有的是單方面形成干擾,有的是多種情況綜合起來對電測儀表發生影響,使電測儀表的運行受干擾。
1.1靜電感應
靜電感應一般就是指電的耦合的情況,當有靜電感應發生時,對電測儀表的信號等產生干擾,從而影響電測儀表的穩定性。靜電感應的發生是因為在兩個物體中,如果其中一個物體的電位情況發生了改變,另一個物體由于受物體間電容的作用其電位狀況也會發生改變,如果干擾因素形成了電壓,那么信號電路與干擾源就形成了容性耦合,靜電感應隨之發生。電測儀表的干擾因素中,電磁感應一般比較多,是干擾電測儀表的主要原因之一。
1.2電磁感應的干擾
電磁感應主要就是指磁的耦合,局部磁場在有電的情況下極易形成,在電測儀表中儀表之間連接的導線以及儀表內部的配線在通電的情況下形成局部磁場,從而對信號源造成干擾,繼而影響到電磁儀表的準確性。儀表周圍存在大功率的變壓器、高壓電網、交流電機這些電力設施時就極容易發生電磁感應,這是因為這些場合往往有很強的交變磁場,電測儀表的閉合回路容易在這樣的強磁場下受到干擾。這樣的強磁場有時會容易產生尖峰電動勢,形成比較大的電磁干擾。電磁感應的發生需要一定的條件,一旦條件滿足就會對電測儀表造成強干擾,影響電測儀表的正常工作。
1.3振動的干擾
振動干擾多是一種物理干擾,其形成干擾的機制是電測儀表形成的的電信號在導線的傳播中由于導線的振動形成電動勢,繼而對儀表的工作產生影響。電測儀表的工作原理就是把被測參數轉換成比較弱的電信號在導線中加以傳遞,如果導線周圍的磁場電壓等一系列情況比較穩定,那么電測儀表工作就會很正常,如果其周圍有磁場、電壓的變化,那么就極容易對電測儀表導線中的電信號造成干擾,這樣就導致電測儀表的正常運行受影響。振動的情況容易使磁場發生變化,有了這些變化電測儀表的正常工作也就會受到一定的影響。
1.4漏電流感應
當電測儀表內部的各個原件的絕緣效果不好時就容易發生漏電,另外當傳感器所處的環境濕度比較大時也會容易導致漏電,漏電電流在不斷增加的情況下就容易對電測儀表造成干擾,如果漏電流進入了測量電路測量儀表測量的準確性就會大大降低,導致電測儀表不能正常工作。對于漏電流感應對電測儀表造成的干擾主要防護措施就是加強電測儀表各個原件及線路的絕緣工作,同時也要保證電測儀表處在一個比較干燥的環境,避免漏電情況的發生。
1.5附加熱電勢和化學電勢
熱電勢的產生主要是因為不同金屬之間熱量變化而產生的,化學電勢則是由于金屬受腐蝕而產生,當熱電勢和化學電勢處于電回路中時就會對電測儀表形成干擾,,這種干擾多以直流的形式出現,然后再通過直流對電測儀表造成干擾。
2 預防電測儀表受干擾的方法
電測儀表的準確性是對其工作性能的最基本的要求,由于上邊介紹的多種因素的影響對其工作準確性造成極大影響,所以有必要采取防護措施使電測儀表免受干擾。防干擾措施的制定應當是在充分分析了干擾源之后有針對性的采取措施,一方面可以從源頭上加以防治,即消除干擾源,另一方面可以從過程上加以防治,即破壞干擾源,使其不能對電測儀表形成干擾,下面著重介紹一下串模干擾的抑制和共模干擾的抑制。
2.1串模干擾的抑制
串模干擾如果產生就不容易消除,這一塊應當重點防治。防止串模的產生可以采取以下幾種方法,第一,把信號導線扭結在一起,讓信號回路中的磁通變化量減少,在磁通量減少的情況下就可以使電動勢減小,電動勢減少磁場和電場通過感應耦合進入回路的串模干擾也就減少了很多。第二,屏蔽,為了使電測儀表導線里的電信號免受干擾,就可以把信號導線包裹起來,使其免受外界電磁的干擾,從而減少電測儀表受干擾的情況。第三,濾波,濾波就是在儀表的輸入端加入濾波電路,使電測儀表盡可能少的受外界信號干擾。第四,固定,固定主要是為了防止導線的振動,導線振動可以產生部分電磁場,從而使電測儀表受干擾,固定線路之后就可以很好減少因振動而對電測儀表形成的干擾。
2.2共模干擾的預防方法
共模干擾會對低電平的儀表系統信號造成影響,防止共模干擾的方法有以下幾種,第一,絕緣,用絕緣的方法可以有效避免漏電流感應的出現,同時還應當將信號導線進行包裹,防止外界信號干擾,這樣也能使導線絕緣性更好。第二,接地,接地可以使電測儀表傳輸的被測信號免受外界干擾,保持零電位的狀態,同時也可以將干擾信號導入地下消除,防止共模干擾。第三,雙層屏蔽,雙層屏蔽是除了普通的屏蔽之外可以在儀表的外殼內部再套一個內屏蔽罩,通過這樣可以使信號源趨于穩定提高儀表抗干擾能力。
3 結語
電測儀表的準確性對其所監測的設備具有重要意義,關系到各項統計數據的準確性,所以電測儀表的抗干擾工作必須做到位。電測儀表抗干擾防治措施必須根據實際情況進行準確判斷,然后再有針對性的采取措施,使儀表所受干擾講到最小,提高電測儀表監測數據的準確性,使其作用可以正常發揮,提高抗干擾能力。
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