電氣工程中自控設備電磁干擾分析

李秋實 張眾威

摘要：隨著社會各領域自動化水平的提升，自控設備逐漸被應用到了電氣工程中，極大程度的降低了電氣設備故障的發生幾率。但自控設備應用過程中，如設備周圍存在電磁或信號干擾源，設備本身的性能，通常會受到一定的影響，導致其自動控制功能無法正常發揮。可見，為進一步提高電氣工程的發展水平，加強對電磁干擾的控制較為重要。基于此，本文主要對電氣工程中自控設備電磁干擾進行了分析，以供參考。

關鍵詞：電氣工程；自控設備；電磁干擾

一、電氣工程中自控設備存在的干擾因素

電氣自動化的運用實現了全方位實時檢測，然而由于我國相關的技術還處于未成熟的狀態，在實際運行過程中會依然存在著較多的問題。自控設備在運行中存在著眾多的干擾因素，給人們的日常生活帶來諸多困擾。

（一）交變磁場

受載體差異的限制，不同的載體所產生的干擾有著一定的差異，可根據載體的不同來劃分輻射的干擾。在干擾產生的過程中，通常需要借助具有一定的傳播能力的載體進行輻射干擾。而公共阻抗的傳播則并不相同，需以電磁波為主要的載體結構，由于傳播形式的不同，在相對穩定環境條件下，可將不同的載體進行轉換，而該類型的轉換磁場的變化，引起傳播形態的變化，這便產生了交變磁場。

（二）內外干擾

內外干擾在電氣工程自動設備運行中較為常見，其產生的原因也相對較多，根據干擾形式的差異，主要將電磁干擾分為內部干擾及外部干擾兩種。內部干擾顧名思義即在設備運行內部產生干擾，其干擾結構主要由生產工藝及元件的布置組成，通過對系統內部結構的電磁傳導來形成干擾。外部干擾主要由輻射及高壓電設備組成，由于自控系統設計趨于開放化，所以在運行過程中，易收到周圍設備電磁波的干擾，這邊降低了自控設備的基本運行效率。

（三）地電位差

地電位差產生的原因主要是由于設備故障而未能對其進行及時的解決，這便產生了地電位差的問題。該問題的產生主要由電路設備組成。由于部分自控設備的電壓并不恒定，使其在運行過程中易產生較大波動，此時便對電路結構產生一定的影響。如電力故障未能及時有效的排除，則會在系統內部產生一定的妨礙電流，這邊對設備產生一定的負面影響，此時回路系統電壓及電力穩定性將逐步下降，此時設備的自控系統將受到一定的限制，繼而使其無法有效的運行。

（四）信號模式

信號模式的組成主要由共模干擾及差模干擾為主。共模干擾的產生主要由網絡設備運行的地電位波動而產生，繼而造成較為嚴重的干擾，此時設備便無法按照實際的要求正常運行，因而被稱之為地干擾。差模干擾產生的主要原因是線路設計過長，導致信號傳輸過程中在互感耦合階段產生。在此過程中設備無法接受有效的指令信號，從而干擾了設備的穩定運行。

（五）二次回路

二次回路干擾問題與電感元件有著一定聯系，在其經過連接的電感元件時，會產生一定的干擾電壓，該電壓強度較高，如在此過程中產生電感元件斷開的情況，則會在斷開的階段產生極為強烈的干擾電壓，此時高強度的干擾電壓便對回路系統的整體結構產生影響，繼而使自控設備失去實際的重要作用。因而在實際工作的開展過程中，要對電路干擾問題加以解決，以便于避免因電感元件電壓強度過高問題而對自動設備的運行產生不利的影響。

二、電氣工程中自控設備應采取的抗電磁干擾的措施

（一）印刷板以及電路布局方面

在電力系統運行期間，有關的作業人員應當高度關注印刷板和電路的布局。應當在自控設備運行期間采用恰當的穩定高效的抗干擾舉措。另外，電力項目的有關作業人員能夠利用摞加印刷板的方式來恰當增高電荷量，這種情況下便可以給控制諸多干擾性要素留足空間，另外，有關的作業人員在現實操控過程中，不應當僅關注輸電線路的完備性，更關鍵的是還應當關注線路的總體布局，一個科學的布局是可以盡量減小所有干擾要素對自控設施運行帶來的干擾，在整個線路布局過程中，假如具有對線路布局影響較小的部分可恰當去掉，以此從根本上降低干擾要素。電力項目有關的作業人員，在實施科學的線路布局以后，還應當對線路加以定期維護，在日常檢查過程中應當防止布線與自控設施的接觸，在設施布局期間，應當把自控設備的進出線單獨設置，把出現的干擾要素也分開處置，以此減小干擾要素出現的可能性。

（二）電源的使用方面

在進行自控設備的電源使用的過程中，對于電源的使用方法也是有著很大的講究的，在電源的實際使用過程中，電源在打開和斷開的一瞬間都會產生一定的電磁感應，這種電磁感應對于所連接的電磁設備多多少少都會產生一定的直接影響，除此之外還會對電源周圍的電子設備產生一定的影響。所以說相關的工作人員在進行電源開關線的布局操作的時候，就應該盡量的去避免將開關放置于電子設備之中，盡量的降低開關瞬間產生的電磁效應對于電子設備的影響。

（三）信號傳輸方面

在電氣工程發展的過程中，影響信號轉換的因素有很多種，比如說線路的長短、線的粗細以及絕緣效果對于信號的傳輸過程都有著巨大的影響，所以針對這樣的情況，應該采取一些科學合理的措施來進行解決，比如說在進行線路長短的設計過程中，要能夠科學合理的進行考察與選擇，同時還要選擇合適的材料來進行屏蔽線的制作。除此之外，在進行線路選擇的過程中，也要更加的重視，要考慮到線路的性能和特點，以此來減少它對于設備的影響。

三、結語

電氣工程中的自控設備電磁干擾研究勢在必行，是解決電氣工程設備運行問題的有效方法，同時對于提升電氣工程設備的運行效率也起到一定的幫助作用。在未來的發展過程中，要重視對自控設備的相關研究，以此來提高自控設備的運行質量，促進我國電力企業的長遠發展。

參考文獻：

[1]胡宇卿.變電站微機保護及自動化設備的電磁干擾分析[J].通訊世界，2017（3）.

[2]陳宏.電氣工程中自控設備電磁干擾研究[J].科學家，2017（17）.