简介:摘要:目前,特高压直流换流阀的电池厂以及电磁兼容是当下研究的重点话题,对此国内外许多专家和学者都对其展开了系统化的研究。而对于特高压直流换流阀电磁场和电磁兼容问题,通过传统的三维电场边界元法难以达到预期的效果,不能有效提取换流阀的寄生参数,运用理论计算和实验测算以及数据仿真等方式方法针对瞬态电磁干扰等问题进行解决方案的设计,这对于直流换流阀的研究以及工程运用带来了可靠的支持。特高压直流输电是一种大容量远距离的传输技术方案,在我国的运用较为普遍并且需求量较大,近年来社会经济的不断发展使得我国能源分布不均等问题越来越严重,因此中国电网建设需要采取大范围资源优化的方向,特高压直流输电便是最为关键的技术手段。对此本文便围绕特高压直流换流阀展开论述,探讨有关的电磁场和电磁兼容性能设计以及电磁问题的研究。
简介:摘要:现阶段,我国的电网建设越来越多,在电网中,发展特高压成为当前电网的首要任务。随着输电系统的电压等级的不断上升,附近工频电磁场的强度会不断增强,导致输电线的电磁环境问题变得日趋突出。目前,特高压输电线路常出现的电磁环境问题有工频电磁场及直流导线电晕现象。至今为止,研究界就工频磁场与工频电场是否会影响到人的身体健康这一问题尚未得出确切的结论,但该问题一直受到社会大众重视。因此,在理论层面进一步探究特高压输电线路的电磁环境是极为必要的且重要的。本文对特高压交直流输电系统及电磁环境进行概述,总结了工频电磁场的数值计算方法以及直流输电线路分裂导线的表面场强计算方法。
简介:摘要:本文对共享铁塔电磁环境评价因子和共享铁塔电磁环境评价因子监测方法开展研究,通过对共享模式下的高压输电-通信铁塔进行微波及工频电磁波测量,完善作业场所职业危害因素的监测,评价,及时发现异常提供预警,为防护研究提供理论支持。
简介:摘要 :高压电力电缆的事故中发现大量电缆缓冲层烧蚀现象。从材料调研和试验数据着手,对缓冲层运行环境中过电压进行了分析,在此基础上建立缓冲层理论模型和等值电路,通过分压、产热过程计算,得到在绝热环境下缓冲层的温升值。通过电化学分析,进一步说明作用于缓冲层的电压极性对皱纹铝护套的危害性。另外,根据所得结果,也对其它材料的烧蚀现象给予了分析。依此提出,电缆生产和运检工作中需要注意的问题。
简介:摘 要:在开关电源的运用使用中,因为各种原因而产生电磁干扰,产生诸多不良影响。为尽量避免电磁干扰影响,对其抑制方法的研究非常必要。本文从开关电源的电磁干扰的主要特点、产生原因等方面,对开关电源的电磁干扰进行了系统整理,对相应的抑制技术进行了简析,以助于全面了解、解决开关电源的电磁干扰方面的相关问题。 关键词:开关电源,电磁干扰,抑制,综述 0 引言 随着电子信息技术的进步,开关电源也得到了相应更新与普及。因为其具有控制效率高、稳定性好等优点,开关电源已然广泛运用于各个领域。然而,在实际使用过程中,不仅要求开关电源应该具有很高的稳定性,它还需要有很强的安全性。但在实际使用过程中,开关电源极易受到电磁干扰。如果不采取措施加以抑制,将会影响电网、通信设备和各种电子产品的正常使用。所以研究开关电源电磁干扰的一些问题和抑制方法是非常必要的。 1 电磁干扰的含义及其危害 1.1 电磁干扰的含义 电磁干扰 (Electromagnetic Interference) ,简称 EMI,是指所有在传导过程中或者在有电磁场中伴随着电压、电流的作用而引起的电子装置、设备或系统性能下降甚至失效 ,还有可能对生命或无生命物质产生损害的电磁现象 。几乎每一种设备都可以产生电磁干扰信号,而且对此干扰信号都很敏感。 从传导途径来看,电磁干扰信号既可以通过载流导体进行传输,又可以电磁辐射的形式辐射出来,因此 电磁干扰可以分为传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰产生的原因是由于电子系统内部的各个模块区域之间存在者各种导线连线,这样就有可能使得其中一个个模块区域的电磁能量沿着这类导线连线传输到其它的模块区域,从而相互之间造成干扰。而辐射干扰指的是干扰源通过空间把其信号耦合 到另一个电网络上。作为干扰源的电路、输入输出信号的电路和控制电路等部分的导线以及干扰源的外壳在一定情况下,如流过高频电流时,可作为接收天线或辐射天线。 1.2 电磁干扰的危害 电磁干扰造成的危害有众多,例如电磁干扰会使电子装置的有效性能造成一定的损失或使电子装置的技术指标下降。除此之外还有多种形式会给人类生活以及社会发展带来危害。 1.2.1 降低技术性能指标 在电磁干扰的作用下电信号会发生畸变甚至失真,在有线和无线电话通信中会降低语音的清楚程度,严重时甚至会使信号完全被电磁干扰淹没。在一些图像显示系统中,电磁干扰的存在会降低图像的清晰度,而严重的情况下则会使图像无法辨认。在数字系统中,由于电磁干扰的存在,数字系统的误码率会增大,进而降低信息的可靠性,严重时会发生错误甚至是信息丢失。对于指针式仪表,由于电磁干扰的存在会使指针产生抖动或乱摆,进而发生示数错误,使系统的使用功能受到影响。在自动控制系统中,在受到电磁干扰时,可能出现失控或误动作,使控制系统的有效性和可靠性降低,并危及安全。 1.2.2 误燃、误爆 电磁干扰会增加电气设备的附加损耗,会使设备发热增加,并且电磁感应产生的电压会使金属之间出现飞弧或电火花,极易引燃该处的易燃气体。在某些装有易燃液 (气 )体的容器、管道内发生静电放电也可能引发误燃。在装有电爆装置的系统中,由于电磁干扰的存在而产生误传导的电流若误施加到电爆装置上时,就可能发生误爆。 1.2.3 电磁泄密 电磁干扰中含有大量信息。现代侦测系统很容易从电磁干扰中得到重要信息。电磁干扰辐射可能造成政治、军事、经济和工业等保密信息的泄密。 1.2.4 电磁辐射 电磁波作用到人体或动植物体上会产生极大的危害。并且电磁辐射能够引发多种疾病,当电磁辐射达到一定程度时会加速人体的癌细胞增殖。还有研究专家指出电磁辐射可能会扰乱鸟类和昆虫的方向感和运动,并影响植物的新陈代谢。 2 电磁干扰产生的原因 2.1 高频变压器产生的电磁干扰 通常变压器初级线圈、开关管及滤波电容是高频开关电源的主要组成部分。高频开关电源工作期间,易出现高频开关电流环路,并在环路中出现一定量级的空间辐射。如果电容量不足或者电容滤波性能存在瑕疵,则高频电流会在电容高频阻抗的作用下传输至交流电源,从而引发传导电磁干扰现象,不利于开关电源的正常工作。 2.2 开关管形成的电磁干扰 开关管是开关电源中至关重要的部件,电磁干扰易在开关管中形成。开关电源主要是通过开关管的整流作用来进一步提高开关电力的频率,随后在整流谐波的作用下实现电路中电路进程的处理,并确保直流稳定电压的正常输出。通常传统电压开关存在较短的启动时间,通过小电荷的功率管实现小电荷的存储,但是会在开关管动作期间形成较强的谐波干扰。此外,断开、连接及切换高频电压期间,会形成高频电流,进而导致电流干扰,使开关电源无法可靠工作。 2.3 整流电路形成的电磁干扰 整流电路是开关电源电路中的重要组成部分。接通整流电路后,其中的二极管会正向导通,二极管两端的电压会显著上升,二极管的 PN结电荷会大量累积,会在一定程度上增加正向电流的数值。同时,随着变压器次级线圈开关管高频率的转换,会在极短时间内导致二极管的 PN 结出现高频率变化,引发电路电流反转现象,导致高频电流出现较大程度的衰减和振荡,进而造成电磁干扰现象,不利于开关电源工作稳定性的提升。
2.4 交流输入回路形成的干扰 当无工频变压器开关电源的输入端整流管处于反向恢复状态时,会形成高频衰减振荡,进而造成干扰问题。此外,通常开关电源工作期间,谐波干扰和尖峰干扰能量会通过输入线路和输出线路逐渐向外扩散,由此形成的干扰类型被称为传导干扰。 3 目前已有的抑制干扰的手段 电磁干扰的形成主要要从干扰源头、中间传播和受端设备入手,抑制电磁干扰一般运用屏蔽、接地和滤波等手段。 3.1 屏蔽 采取“屏蔽”的方式能很有效地抑制电磁辐射对开关电源的干扰。为了抑制电磁干扰的影响在其他电子设备和开关电源所产生的辐射 ,屏蔽盖可以通过模仿的方法处理磁场屏蔽 ,然后系统的底盘可以与整个屏蔽和地面覆盖有效屏蔽电磁场作为一个整体。开关电源中,产生电磁干扰的元器件一般是变压器、电感器以及各种功率器件,对于这些元器件的电磁屏蔽,可以使用铜板或者铁板围绕起来,从而削弱其产的电磁干扰。对于容易受到电磁干扰的元器件也可以采用相同的办法进行屏蔽。另外,还可以通过整体屏蔽的方法,使用强导电性的材料把开关电源整体都围绕起来,从而防止其中产生的电磁干扰向外扩散。 3.2 接地 地面与电源的某些部分的连接也可以起到抑制干扰的作用。例如,变化电场的干扰可以利用静电屏蔽层接地来抑制 ;电磁屏蔽用的导体原则上可以不接地,但不接地的屏蔽导体通常会增强静电耦合而产生一种叫做“负静电屏蔽”的效应,所以接地更好一些,如此电磁屏蔽就能同时发挥静电屏蔽的作用了。 3.3 滤波 滤波也是抑制传导干扰的一种很广为应用的办法。例如,将滤波器连接到电源输入端,可以抑制开关电源从电网产生的干扰,也可以抑制电网噪声对电源的破坏。 不仅电子设备自身的正常工作会受到电磁干扰的影响,而且其它电子设备的正常工作也会受到影响,因此电磁兼容 性是电子设备设计中必须考虑的问题。只有对电磁干扰产生的原因进行充分的分析和认识,然后采取相应的抗干扰措施,方可保证电子设备和电子系统正常工作。 4 结语 在实际的生产和生活过程中,开关电源因其强大的实用性,可靠性而被广泛运用。然而,在断开、连接及切换高频电压期间,会形成高频电流,进而导致电磁干扰,使开关电源无法可靠工作。这种现象对电气设备的安全稳定运行有很大影响,因此我们应该对这一系列现象进行有效的研究。通过多种有效的、有针对性的开关电源电磁干扰抑制方法可以有效地降低开关电源的电磁干扰。这样也大大提高了电气设备在实际使用过程中的稳定性和可靠性,增加了电气设备的实用效率。 参考文献: 刘玉成 .开关电源电磁干扰及其抑制技术研究 [J].通信电源技术 ,2019,36(06):90-91. 甘增俊 . 低压大电流直流电源性能改进研究 [D].南昌大学 ,2007. 王孝红 .开关电源电磁干扰及其抑制技术研究 [J].电子世界 ,2019(20):163-164. 崔泓 .浅谈电磁干扰问题 [J].大众标准化 ,2009(S1):75-76. 闫海峰 .开关电源电磁干扰机理及抑制措施探讨 [J].内蒙古石油化工 ,2012,38(02):61-62. 钱忠源 .开关电源电磁干扰及其抑制技术的分析 [J].中小企业管理与科技 (中旬刊 ),2018(10):135-136. 刘光赟 ,王铁男 .论尖峰电压、电流对开关电源的干扰和抑制措施 [J].中国医疗设备 ,2013,28(03):129-130. 宋昕 ,王廷营 .电子装备电磁兼容性与电源设计 [J].舰船电子工程 ,2014,34(02):151-155. 史俊功 ,孙俊鹏 .电气自动化控制设备可靠性探究 [J].明日风尚 ,2018(06):317. 作者简介 范宇辉,男,生于 1999年 12月,汉族,江苏盐城人,河海大学本科在读,电气工程及其自动化方向 李姝锋,女,生于 1999年 7月,汉族,山东淄博人,河海大学本科在读,电气工程及其自动化方向 董寅峰,男,生于 1998年 12月,汉族,上海人,河海大学本科在读,电气工程及其自动化方向 戴滔,男,生于 1999年 9月,汉族, 湖南宁乡人,河海大学本科在读,电气工程及其自动化方向 刘泽辰,男,生于 1999年 5月,汉族, 陕西宝鸡人,河海大学本科在读,电气工程及其自动化方向简介:摘要:随着阀门技术的发展,各种性能优良的阀门在各个领域都有了重要的应用,并取得了很好的运行效果。某水力发电厂水导轴承使用的是水冷却润滑方式,通过电控阀来控制润滑水的投入与退出。机组开机时,开机令下达至 LCU,电信号触发开启电磁阀,快速打开阀体,建立起水导水压,从而保证水导的安全运行。本文从伯尔梅特 710型电磁遥控阀的基本结构原理、运行时的注意事项以及存在的问题等方面做了一个简要介绍和分析。