电气工程中自动化设备抗干扰措施研究

电气工程中自动化设备抗干扰措施研究

李普

广东雷能电力集团有限公司 524000

摘要：对于电气工程来说，自动化设备的应用是大趋势，但设备在使用过程中受其他因素的干扰，会出现运行障碍，使得自动化设备应用效果大打折扣。因此，系统分析电气工程中自动化设备的干扰因素，提出自动化设备抗干扰的有效举措，以提高自动化设备运行效率与质量具有积极意义。本文主要分析主要的干扰因素，探明其干扰原理，以追根溯源的分析指导抗干扰应对，以期为电力系统的高效稳定运行提供指导与参考。

关键词：电气设备；自动化；抗干扰；分析

我们可以看到，我国电气工程自动化水平在近几年内实现了突飞猛进的发展，各种自动化设备在电气工程项目中发挥实效，不管是哪种自动化设备，在运行过程中也会面临干扰问题，因干扰因素使得设备运行产生故障。例如常见的信号干扰、电磁干扰以及其他运行设备的干扰等，使得电气工程自动化设备无法保持正常的工作状态，也降低电气工程项目管理实效。开展电气工程自动化设备抗干扰措施的研究，将为电气工程项目的稳定建设与科学管理提供导。

一、电气工程自动化概述

电气工程自动化发展是电力行业发展的必然趋势，其作为电力行业技术创新发展的成果备受关注。目前，电气工程自动化应用趋势是必然，其为各项工作开展提供诸多便利。工程自动化设备的运用对电气工程的发展具有重要意义。各项创新技术的融合实现了电气工程建设与管理中各项工作的进一步完善^[1]，实现电气工程的统一化控制，智能化系统的支持下也能实现故障的精准识别与风险预警。但电气工程自动化建设中自动化设备的普及应用也引发人们对自动化设备抗干扰问题的关注。本身电气工程作为工业系统、

社会基础设施体系中的重要构成，其必须力求运行的平稳高效。但电气工程自动化设备因受其他因素的干扰，如交变磁场、地电位差、信号模式、二次回路等，无法顺利运行。因此，要想实现电气工程自动化设备应用效益的最大化，必须加强对自动化设备抗干扰措施的研究。

二、常见的干扰要素

（一）电磁干扰

这是不可回避的问题之一。电气工程运行过程中会产生电磁场，形成电磁环境。如果没有专门的电磁屏蔽支持，自动化设备运行中必然会受到电磁干扰，出现电压与电流的不稳情况，甚至扰乱自动化设备原有的工作程序^[2]。电磁干扰有内部有干扰和外部干扰之分 ，在电压与电磁波的影响下，电气工程电磁干扰工具转化有差异。

（二）信号干扰

电气工程自动化设备运行中多需要智能控制仪表、控制器、传感器等设备辅助，而这些设备工作过程中需要进行信号的传输，数字信号与模拟信号通过无线或有线方式传输，若无线传输过程中存在较大电磁波，会对信号传输空间进行干扰，使得无线通信信号不稳定，而有线传输若没有做好信号电缆屏蔽工作，在外界环境的干扰下特别是外界电磁场的干扰下，会出现信号传递中断等问题。

（三）辐射干扰

辐射干扰的产生是电压和电磁波相互转化过程中对自动化设备工作环境、工作状态造成的干扰。面对辐射干扰，需要工作人员基于自动化设备现有工作环境、工作内容，科学屏蔽辐射干扰或传导干扰，以减少自动化设备运行故障^[3]。

（四）二次回路电压干扰

电压干扰主是主要是二次回路产生干扰电压，威胁电气工程自动化设备的运行。工作人员应基于二次回路产生干扰电压的途径和来源，制定针对性的控制举措。

三、干扰应对的有效举措

基于上述干扰因素会影响电气工程中自动化设备的正常运行实际，因此，应根据这些干扰要素，提前制定干扰应对举措，提升电气工程中自动化设备抗干扰应对水平，有效保障电气工程中自动化设备的正常工作状态。

（一）做好印刷板及电路布局谋划

电气工程工作人员可以将干扰措施施加在印刷板布线过程中，以实现对电源中各种干扰要素的科学控制，通过多层印刷板实现各板块之间电容量的拓展^[4]，从而达到各种干扰因素控制的目的。要想取得更理想的抗干扰应对效果，可以关注细节，做好细节管控，特别是小小的布线问题，要确保走线动静结合，科学灵活，以线路运行压力的科学分配降低干扰要素的客观干扰程度。电气工程工作人员在多面板布线实操中应查看线路的布线质量，以规避相关器件与布线之间的干扰，减少干扰隐患。要特别考虑器件进线与出现的设置问题，要求两者相互区分，独立运行，但又整体协调一致，实现电路中各种干扰要素的及时识别与科学隔离，从而减少被干扰的不利影响，甚至能从源头上规避干扰。

（二）做好开关电源的防护工作

自动化设备会因电源断开或开启出现运行故障，电气工程工作人员也应考虑做好开关电源的防护，合理设计电源开关布线，防止进出线过程中产生冲突，减少干扰风险。具体来说，对开关连线进行检查，查看其是否满足标准的连线要求，将干扰因素消灭在连线设计层面。通过合适的屏蔽线完善屏蔽线设计，合理地对指示灯线进行布设以降低其对电路运行的干扰，要认识到干扰因素的客观存在属性，也熟知其常见的存在部位或者诱发机制，在电源线路的设计与防护部署中要合理规避或者有效应对，防止因为电源开关出现自动化设备运行失灵的问题

^[5]。

（三）选择安装合适的滤波器

当前电气系统信息化水平不断提升，滤波器在抗干扰应对中也发挥实效，对快速瞬变干扰具有明显抑制作用。电气工程工作人员在选择滤波器时，应立足于场景实际，根据需求选择型号与性能皆能满足需求的滤波器，聘请专业的安装人员，按照规范和工艺标准安装滤波器。在安装滤波器时特别是线路布设时让其合理地远离其他线路，减少其他线路对自动化设备造成的二次回路干扰。也要尽可能地降低输出线路暴露外界的时间，选用重新接收的方式来使得滤波器处于较好的接地状态中，发挥滤波实效。

（四）做好信号传输方面的防护

在自动化设备运行过程中，信号干扰不能回避，因此信号传输方面的防护应对必不可少。要充分考虑电气线路的长短及绝缘性能^[6]，降低信号传输环节中的各类干扰。电气工程工作人员应设计屏蔽方案，达到信号传输保护的目的。在布线的过程中，则应将容易引发干扰信号的因素进行分开布局，选择线路时应对线路性能充分考虑，同时要确保电源线与信号线保持合适距离，减少因为距离短引发的干扰风险，最终以彼此的屏蔽，避免干扰因素处出现在两者之间，减少其对自动化设备工作状态的不利影响，使得电力系统运行更平稳、高效。

结束语：对于电气工程自动化设备运行来说，其在运行过程中必然受到不同干扰源的侵扰，这些干扰源既有电磁辐射、静电，也有电位差、二次回路电压等。针对这些干扰要素，自动化设备要想保持良好的运行状态，必须做好抗干扰应对，要求自动化设备安装使用时，工作人员应认真分析各种干扰源的特点，采取有效的抗干扰应对举措，以降低干扰源对自动化设备运行的不利影响，使得电气工程系统整体运行趋于稳定与可靠。

参考文献：

[1]戴巍.浅析电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].中国设备工程,2021(13):104-105.

[2]储诚江.电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2019(12):177-178.

[3]程凯.电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2019(10):140-141.

[4]屈心仪.电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].电子技术与软件工程,2019(18):116-117.

[5]范文君.电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(10):127-128.

[6]杨忠群.浅析电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].民营科技,2018(10):26.