電氣調試中電子電路的干擾問題探究

劉 洋，黃宏剛，黃曉輝

（國電南京電力試驗研究有限公司，江蘇 南京 210046）

0 引 言

針對電氣設備的調試工作，最理想的工作狀況是電子電路既不受到外界因素的影響，也不會對其他電氣設備造成干擾影響。但是，在實際工作過程中，干擾問題難以避免，在一定程度上會影響電氣設備運行的可靠性和穩定性，嚴重時甚至會導致整個電氣系統癱瘓。因此，為了保證電氣設備的穩定運行，需要在調試工作中針對該問題進行深入探究，進而采取合理有效的措施。

1 電氣調試中電子電路干擾問題的危害

1.1 空間輻射干擾的危害

在電氣設備的調試工作中，空間輻射干擾是電子電路干擾中較為常見的一種，僅需要通過空間就可以傳播。依據影響層面的差異劃分，一般分為兩種類型：一是近耦合干擾，這類干擾主要是針對電子通信中的局部或主要針對電氣設備中的某一部件進行干擾；二是遠輻射干擾，這類干擾能夠通過空間對電氣設備中的任何部件產生干擾影響[1]，因其傳播介質是空間，所以干擾影響更為廣泛。在電氣設備中，電源電路、信號電路等電子電路都具備一定的空間輻射干擾源，從而使這種干擾可以在電氣設備中的各個區域流動傳播，并且能夠通過空間媒介進行層級性傳遞，會對整個電子系統造成相應的干擾影響，嚴重時甚至會造成整個電氣設備的癱瘓，使電氣設備無法正常使用。

1.2 信息通道干擾的危害

電子電路干擾問題還有一種體現為信息通道干擾造成的危害。本質上講，信息通道干擾的危害屬于一種電磁干擾，能夠通過電氣設備中的導線進行船舶，導致很多部件都受到了干擾影響。信息通道干擾能夠通過導線進行階梯性傳播，對整個電子系統造成的干擾影響十分嚴重。從實際層面進行分析，造成的危害主要是對電路的影響，如對電源部件造成干擾影響。一般情況下，信息通道干擾會引發電氣設備產生自激振蕩問題，甚至會使整個電子系統的運行癱瘓，極大地降低了運行安全性。

2 電氣調試中出現電子電路干擾的原因分析

2.1 人為因素導致的電子電路干擾

電氣調試中因人為因素而引發的干擾情況相對較少，分成兩種情況。第一，因部分電子儀器使用不當造成的電子電路干擾。例如，沒有正確使用示波器造成的沒有波形產生、波形異常、儀器接地操作不正確造成的干擾等[2]。第二，部分人員在使用設備時，沒有嚴格依照規范進行操作，同時沒有對電氣設備進行標準維護和保養，導致電子部件長時間處于較惡劣的環境，使設備出現生銹或腐蝕。

2.2 設備自身因素導致的電子電路干擾

電氣調試中因設備自身因素導致出現電子電路干擾問題的原因較多，部分電氣設備中的電子電路因運行時間較長，其內部部分電子部件會出現老化情況，進而出現電子電路干擾。造成這類電子電路干擾問題的原因，具體有以下三方面體現。第一，因電子電路設計錯誤而造成的干擾。電氣設備中的電子電路需要通過相應的人員進行設計，且不同電氣設備的應用條件不盡相同，一旦在電子電路設備過程中考慮不周，就會導致相關設計與其實際應用情況不匹配，進而出現電子電路干擾。第二，初樣電子電路中存在的干擾。針對初樣電子電路，造成電子電路干擾的原因主要有：電子電路的設計規劃與實際印制板不符合情況、電子電路出現短路或錯線情況、電子變使用不正確造成電路損壞的情況、不同電子部件連接錯誤的情況等。第三，成型產品中存在的電子電路干擾。成型產品中造成電子電路干擾的原因主要有：因電氣設備在使用過程中出現電子部件損壞而造成短路或短路的情況、電氣設備運行電壓波動較大的情況、電氣設備運行環境過冷或過熱的情況、焊點虛焊的情況等[3]。

3 電氣調試中電子電路抗干擾的有效措施

3.1 比照法和分割法

比照法也可以稱為對比法。在電氣調試過程中應用比照法對電子電路干擾進行檢測的過程中，需要同處于正常運行狀態下電氣設備的運行參數進行對照，包括電壓、電流以及波長等，從而依據相關數據統計結果對照分析出現電子電路干擾的電氣設備，進而確定電子電路出現干擾問題的位置，并分析產生干擾的原因。一般情況下，對照法應用于簡便電子電路干擾的檢測和排除工作。同時，為了能夠更準確地找出電子電路出現干擾的位置，可以取出電氣設備中的部分線路插件，盡可能減少干擾情況的出現范圍，可以應用分割法。例如，在電氣設備中電源出現短路時，可以切斷電源負載分區，在最短時間內找到干擾位置，之后通過檢測電路關鍵點細化電子電路干擾的范圍，從而確定出現干擾的位置。

3.2 旁路法和補償法

在對電子電路干擾進行檢測的過程中，旁路法也是較為常見的一種方法。該檢測方式是將符合相關標準規格的電子部件連接在經過短路處理的測試部件上，進而對設備的運行情況進行檢查，判斷設備是否處于平穩的運行狀態。檢測期間，如果出現電磁波消失的情況，說明該電子部件存在干擾問題。而應用補償法對電子電路干擾的檢測較為精密，檢測流程為：設備出現振蕩情況，要在設備中選取合適的電子電路位置，并且使電容器接地短路，如果經過該操作后振蕩現象消失，則證明該位置存在干擾部位[4]。

3.3 通電觀察法

通電觀察法主要指設備在通電狀態下利用感官察覺的方式對電子電路的干擾位置和造成干擾的原因進行分析判斷。一般情況下，它是在不通電感官分析法沒有及時找到干擾位置的前提下對電子電路進行通電檢查。該方法對跳火及熔絲問題的檢查效果最佳。同時，在應用通電觀察法的過程中，普遍采用逐步加壓的方式。此外，通電觀察法一般還應用在實施設備維修工作之前的定性測試中，不僅能夠幫助工作人員及時發現電子電路中存在的干擾問題，還能深入推測存在的干擾問題，進而找到產生干擾的原因。

3.4 信號追蹤法

在應用信號追蹤法時需要采用示波器，在電路輸入端部位接入相應的頻率信號，并依照信號級別，實現對信號波形變化情況的監測。如果監測過程中某一級信號出現了大幅度變化，則能初步判斷此級信號產生的干擾情況。在應用該方法檢測電子電路中干擾的過程中，必須要切斷反饋回路，從而避免部分電子部件出現干擾或在反饋回路中出現干擾。信號追蹤法在實際應用中能夠高效檢測電子電路中的干擾，且檢測效果良好，被廣泛應用于電氣設備的動態調試工作。

4 優化解決電氣調試中電子電路抗干擾的對策

4.1 加強電氣設備中構件的抗干擾能力

電氣設備中，受到電子電路干擾影響最嚴重的是部分電磁敏感部件。因此，想要提高電氣設備的抗干擾能力，首先要提高這些部件的抗干擾能力。具體來講，可以采用合適的方法優化這部分電磁敏感部件，如可以在確保邏輯性的基礎上，將電氣設備中導線的閑置端進行接地操作或接電源操作，進而提高這部分部件的抗干擾能力。此外，為了防治因線路過載而出現的電子電路干擾情況，可以盡可能使用直徑較大的電源。還能結合實際情況在電氣設備中設置抗干擾裝置，如利用濾波器對出現的干擾信號進行過濾等[5]。

4.2 抑制電子電路中的干擾源和干擾通道

要有效解決干擾問題，還可以抑制電子電路中存在的干擾源和干擾通斷。針對干擾源，最常見的是電源。如果電源出現耦合情況，就會產生一定干擾。因此，實際工作中可以采用科學合理的方式處理電源等干擾源，盡可能避免干擾對電氣設備產生影響。一般情況下，大部分電氣設備的電源都是全波整流型電源，可以采用控制電壓的方式進行抗干擾處理，確保電源運行的穩定性。此外，可以利用濾波電源實現對電壓的長效控制，以達到更理想的抗干擾效果。針對干擾通道，可以在實際工作中采用長度較短的短線，進而降低遠距離通信中干擾通道的存在。還能采用無極電容法或濾波法控制電容，實現對干擾通道的有效抑制，阻礙干擾的擴散傳播。

5 結 論

綜上所述，在電氣設備的調試工作中，電子電路的干擾問題較為常見，是調試工作中倍感困擾的主要問題之一，且具有較高的復雜性和實踐性。因此，想要切實解決電氣調試中電子電路的干擾問題，相關工作人員不僅需要及時采取有效的抗干擾措施，還要對電子電路出現干擾的原因進行深入分析，從根本上解決電氣設備調試工作中存在的電子電路干擾問題，并不斷創新優化抗干擾技術，進一步提高電氣調試工作的水平質量，為電氣設備的運行提供更穩定可靠的保障。