电气工程中自控设备电磁干扰分析

张 强 蔡双昇

（中国核电工程有限公司华东分公司，浙江 嘉兴 314300）

1 前言

当代社会信息技术飞速发展，各种技术与设备都在朝着越来越智能化、自动化的方向发展。其中，电气工程的施工技术与质量亦在不断提升与优化的过程中。电力设备对电器工程有着非常大的影响，如今，电气工程自动化控制设备研发与利用已经成为现代电力企业的一项的关键内内容。如果电气自动化控制设备在运行过程中存在电磁或信号干扰，就会给设备运行造成不良的影响。为了最大程度上降低影响，就应该合理分析存在的电磁干扰新区，并采取一定的改进措施。

2 电气工程中自控设备电磁干扰能力的重要性

伴随着社会经济水平的提升与现代化科学技术的飞速发展，PLC等自动化设备在电力工程中的应用越来越广泛。近些年来，我国的电气工程技术得到了很大的提升，但随着各行业发展对电力资源需求量越来越大，也对要电力系统运行的稳定性提出了更高的要求[1]。电力工程中自控设备的电磁干扰问题是影响我国电气工程自动化技术发展革新的一个重要问题，为了满足社会生产生活日益增长的电力需求，就必须要对电气工程中自控设备存在的电磁干扰因素进行分析，并采取有效的应对措施。传统的电气设备操作，对于人工的依赖性非常大，并且在电气设备的故障检查以及运行控制等方面存在耗时耗力、成本昂贵等问题。电气工程施工本来就是一项复杂的、系统化的工作，对相关从业人员的技术水平和专业能力提出的要求比较高，采用自动化控制电力设备，能够有效提升电气自动化控制系统的稳定性及工作效率，大大减少了人工以及其它成本投入的同时，还能大大缩减工作量，优化电力设备性能，使其能够发挥更加全面的作用[2]。由于电气工程中电气自动化控制设备系统的可靠性及性能的稳定性对整合电力企业的安全生产与经济运行都有着直接甚至是决定性的影响，所以如何提高电力自控设备系统的抗电磁干扰能力是关系到整个电力系统可靠运行的关键性因素。电力工程的自动化系统中所应用的各种自动化控制设备，一部分是安装在生产现场和各种电机设备上，也有一些是集中安装在电力设备控制室，这些设备大部分都处于强电电路或者强电设备所形成的电磁环境中，电磁干扰比较大，容易对系统运行产生不良影响，因此，要想提高电力工程中自控系统的可靠性，就必须要首先采取能够消除各种电磁干扰的策略，这样才能够有效保证电力自控设备性能的有效发挥。

3 电气工程中自控设备常见的电磁干扰因素

常见的电气工程中自动化控制设备电磁干扰因素主要有以下三类：第一，内外部干扰。依据电磁干扰形式的差异可以将干扰因素分为内部干扰因素及外部干扰因素[3]。在内部干扰形式中，干扰因素的出现可能是由电力系统内部架构、生产工艺或者元件设置等造成的，而外部干扰因素的出现通常是各种电力设施对周边环境造成辐射而引起的，如高电流、高电压设施向周边电缆发射的电磁波等，这些电磁波的产生对于自控电气设备的平稳运行常常有着很大的影响。第二，交变磁场的产生。磁场传播需要载体，而不一样的载体产生的电磁干扰也是不一样的，所产生的电磁干扰可以根据以下几个类别进行划分：辐射干扰。辐射干扰不同于其他的干扰方式，它主要依靠电磁波作为主要的磁场传播载体。[4]传导干扰。指的是电子传播过程当中依靠某个载体，借助公共抗阻方式传播。当传播方式置于特定环境时，出现相互转换的情况，就可能产生交变磁场。第三，地电位差的产生。地电位差很多情况下是由于电流接地体系在运行过程当中产生某些故障，例如短路，那么，在整个现实运行过程中，系统会产生比较高的妨碍电流，这种电流在特定环境之下会迅速转变为电压降，使得变电站内部构成很大的电位差，从而产生各种强度不等的电流，对电力自动化控制设备的运行造成干扰。第四，在电流接电体系的运行过程中，流经有关联电感元件时，会产生特殊的干扰电压，这种电压的强度一般比较大，如果电感元件中的链接，则会造成极大的干扰电压，从而妨碍自控设备的运行。

4 电气工程中自控设备抗电磁干扰措施

由于电气工程中自动化控制设备电磁干扰问题十分常见，所以可以采取多方面的措施来予以解决，常见的抗电磁干扰措施有以下几种：第一，采取屏蔽技术措施。电力自控设备受到电磁干扰的影响会导致测量结果存在极大的偏差，从而影响到设备的自动控制能力，导致各种状况产生。通过应用屏蔽技术，应用屏蔽管对自控设备进行连接，能够有效的减少电磁干扰的影响。第二，通过提高信号系统抗电磁干扰能力的方式来解决问题。在进行信号系统设计时，相关的设计人员应该将电磁兼容效果、所用的器材型号等作为考虑因素，选择具有良好抗电磁能力的器材设备。第三，优化调整电路布局。线路过长和电压输出大都容易导致信号干扰的情况，所以通过优化调整电路布局就能够对所产生的各种电磁干扰问题有很好的控制作用。工作人员应该选择那些绝缘效果比较好、长度适中的线路，从而有效的提高整个电路布局的抗干扰能力。除此以外，工作人员还可以采取屏蔽或者隔离的方法，阻断信号传播，从而实现抗电磁干扰。

5 结束语

综上所述，作者在本文之中对其进行了全面的剖析，希望能够给予大家些许启发，如今，自控设备也逐渐被应用到电气工程当中，不但提高了电力设备工作效率，减轻了电力工作人员的负担，还使得电气设备故障的发生概率在原来的基础上大大降低。自控设备应用过程中的电磁干扰问题对设备性能的发挥有极大的影响，因此必须要引起高度的重视。