鼓芯
摘要:机电设备对于煤矿生产和安全运行非常重要,但是其在长期运行后,有些机电设备很容易受到电气干扰的影响而发生故障,因此为了保证机电设备的安全可靠运行,本文阐述了机电设备中的主要电气干扰类型,对机电设备中的电气干扰原因及其传播途径与抗干扰策略进行了探讨分析。 关键词:高频高压电源机电设备;电气干扰;类型;原因;传播;抗干扰;策略
机电设备应用过程中会经常出现电气干扰现象,这不利于机电设备中的持续运转,对企业生产活动也会造成一定程度影响。这就要求有关人员能够提高对于电气干扰的认识程度,同时还要了解有关电气干扰的知识以及传播途径,不断丰富自己的知识技能水平,这样才能更好的满足工作需求,为做好电气抗干扰工作打下良好基础。
一、机电设备中的主要电气干扰类型
1.电磁噪声
(1)电源干扰。传播此类干扰时,将重点依赖电子设备、外围设备以及相连接线路,通过此类线路使噪声被传播出去,而在此类噪声干扰过程中,将导致电子设备从外围设备获得一部分电流,继而使外围设备运行准确性下降。(2)辐射干扰。此类干扰重点依赖连接于电子设备的全部输入、输出线路,关键会干扰电子设备周边其余各类相关设备,其中就包含影响电子设备的互感器、仪表以及传感器等。
2.泄漏电流
主要有:(1)线间漏电基本形成并处在动力线间,发生此类漏电时,便说明除了外围的设备会出现非识别动作,而设备自身同样会出现电气干扰。(2)对地漏电基本会形成并处在动力线和大地间,发生这种漏电的时候,便说明一些外围的设备发生了非识别动作。除此之外,干扰电子设备的主要因素还包含了分布电容以及载波频率等,一旦频繁出现此类干扰,便极易导致电子设备发生跳闸问题。
3.非线性谐波
对通用机电设备而言,整流器属于其自带的一类工作电路,整流器会在设备运转的时候,
形成一类非线性谐波,此类谐波拥有相对较高的频次,同时还会向外进行散射,这对设备周边电路或者电气设备产生一定的电磁干扰。而在电网中,所有的负载组件将受其影响,相关组件也会形成一部分物理性干扰,导致设备金属零件磨损增加,使得噪声增多,最终使设备运行稳定性下降,严重时会加大设备振动幅度,使机械自身温度上升,使其应用寿命被大幅度缩减。
二、机电设备中的电气干扰原因及其传播途径
1.电气干扰原因
主要体现在:(1)电磁干扰原因。电磁干扰即某种电子设备在一类混合电磁环境内部受到无法确保自身系统运行稳定的一类干扰。在通常情况下,电子设备受到的电磁干扰形式,主要为辐射以及传导。第一、传导干扰:经由公共阻抗,将干扰信号传播出去。第二、辐射干扰:经由电磁波的辐射,将干扰信号传播出去。(2)电源干扰原因。电源通常能产生具备较多表现形式的干扰,有较强的变化性。从理论层面分析,能把此类干扰划分成两大类,即差模干扰以及共模干扰。第一、差模干扰即正态干扰、对称干扰或者串模干扰,基本都会在同一个电源路中发生此类干扰。第二、共模干扰即不对称干扰或者共态干扰,此
类干扰的形成主要取决于大地与电源输入线间电压差。在具体的机电设备使用过程中,差模干扰与共模干扰之间时常会发生互相转换的状况。
2.电气干扰传播途径
(1)电磁干扰的主要传播途径包括空间传播以及导线传播。使用机电设备中的时候,设备时常处在一种电磁干扰场中。设备空间中会以波的方式传播干扰信号,所以传播电磁干扰的关键途径便是空间场中的传播。(2)电源干扰主要是通过电压形成的电流干扰对电气设备运行状态产生影响,所以,此类干扰会经由导线被传播出去。因为此类干扰有较小的发电压,所以干扰将伴随导线延长而越来越小。然而,产生电源干扰的时候,因为电流本身存在很大波动性,同时结合电磁感应相应原理,在四周空间形成波动性的电磁干扰,其将对设备运行稳定性产生严重影响。
三、机电设备中的电气抗干扰策略
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1.隔离电气抗干扰
在设备运行时,电气干扰源在传输过程中,导线是其主要的路径。以导线类型为基础,进
一步划分传输路径,如导线基点、控制线传输以及电源线传输等。在这种情况下,合理应用隔离电气抗干扰法是最为有效的。在应用这种方法过程中,首先,将光电器件以及脉冲变压器的各类导线隔离,当信号为模拟信号时,工作人员可以将隔离放大器放在其中,凭借它的优势,对设备运行时的输入回路和主回路进行标准化和规范化处理,以此来保证模拟输入信号能够被有效隔离开来。其次,光电耦合以及变压器也可以应用到隔离电气抗干扰中,利用耦合处理方法对设备发出的输入信号进行处理,从而达到对电气干扰进行有效控制的目的,为设备发挥其功能作用提供保障。
2.屏蔽抗干扰
屏蔽技术应用于干扰领域是十分常见的,事实上它是通过利用导电性良好的金属材料设计成一个全封闭式的壳体,利用这个壳体进行抗干扰。这种壳体能够对设备内部发射的电磁能量进行限制,以此来防止电磁能量越出事先设定的区域。屏蔽抗干扰法在应用过程中,主要有以下几种表现形式:第一、静电屏蔽。这种屏蔽法主要是让屏蔽体的一端接地。第二、双层屏蔽。在利用这种屏蔽方法时,内外屏蔽层之间只能有一个连接点,并且它们之间的距离要足够大,这样才能确保屏蔽效果。第三、包扎屏蔽、编织屏蔽以及金属皮屏蔽
等三种方式主要应用与电缆传输信号中,这三种屏蔽方式既能够单独使用,同时也能够组合使用。第四、金属网屏蔽。这种屏蔽方法主要是应用与接收设备对电磁波有很强的感知力,可以使设备更好的工作。在应用屏蔽抗干扰法过程中,还可以选择高导磁材料来屏蔽干扰信号,将高导磁材料制作成为一个复合型的屏蔽电缆。这种电缆有三层,外层为铁磁材料(磁导率低),内层的铁磁材料磁导率高,而里层为铜质电磁。
3.滤波抗干扰
滤波器内部是呈现的是网络结构,电阻以及电容是主要组成部分,对于中频干扰和低频干扰有着非常很好的抑制作用。首先,利用滤波器对电气信号进行准确判断,在此过程中,只允许工作信号通过,抑制非工作信号,从而使电磁干扰衰减,这样可以使设备中存在的电气干扰得以消除。其次,在选择滤波器过程中,选择合理的型号对排除干扰效果有着非常大的影响。现实生活中,常用的滤波器型号有π型、L型、C型以及T性。各种型号的滤波器针对的是不同的干扰情况。同时在应用滤波抗干扰法过程中,需要明确应用设备时,其电气干扰中的频谱,如干扰波幅值。此外,还需充分考虑设备的功能作用和工作原理,针对高、低频纹合理选择相应的滤波器。
4.接地抗干扰
在排除电气干扰过程中,接地抗干扰法是最为有效的方法之一。这种方法可以对干扰路径和干扰源进行及时的控制,最大限度降低干扰现象的发生概率。在应用时,工作人员要按照設备运行的状况,通过电容耦合法,对交流电进行接地处理,以此来防止设备在运行时直流和交流信号之间互相影响、干扰。当供电电源的类型是交流电源时,需要将电源地线和保护地线合理连接在一起,以此来避免公共地线电位存在电气干扰源。台阶轴
四、结束语
多功能鼠标综上所述,电气干扰会对机电设备正常运行造成严重影响,因此需要结合实际情况,对机电设备中的电气干扰原因与传播途径进行分析,并合理采取有效的抗干扰策略,从而保障机电设备的安全可靠运行。
参考文献
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