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关键词:电磁兼容;电力系统;微处理器;微机型产品
随着微电子技术、计算机技术、网络技术之迅猛发展和相互渗透,电力系统中微机型产品之应用愈来愈广泛。阳光电子学校维修专家分析认为:微机型产品在实现复杂功能、灵活控制、远程监控、系统升级等方面都是传统产品所无法比拟之,加上电力系统可靠性不断提高,它必然成为今后之发展方向。阳光电子学校维修专家分析认为:但是,电力系统是一个非常复杂之系统,其电磁环境非常恶劣,以微处理器为核心之微机型产品很容易受到这些电磁之干扰而导致产生误动、拒动、数据丢失或死机等故障,给电力系统之安全经济运行带来非常严重之后果。阳光电子学校维修专家分析认为:据质检部门统计,在产品设计过程中从来没有考虑电磁兼容问题,只有10%之产品能一次通过电磁兼容之测试。阳光电子学校维修专家分析认为:为了达到电磁兼容之要求,就需
要对它们进行反反复复之修改,有之甚至将原来之设计方案全部推翻重来,从而大大浪费了人力、物力,也增加了开发周期, 所以将电磁兼容设计贯穿到产品设计之整个过程中是非常有必要之。阳光电子学校维修专家分析认为:
1电力系统中电磁干扰之来源和传输途径
与一般之电磁干扰一样,电力系统中之电磁干扰也是由三个要素组成:传导和辐射电磁能量之干扰源;干扰之传输途径;对干扰敏感之接受设备。阳光电子学校维修专家分析认为:要使产品不受电磁干扰,在产品设计中就要从分析干扰源、干扰传输途径以及被干扰对象出发,根据产品性能要求采取有效措施,抑制干扰源,消除干扰之耦合通道和提高设备之抗干扰能力。阳光电子学校维修专家分析认为:
由于电力系统是由大量之一次设备和二次设备组成之,应用于这样一个复杂系统之微机型产品,其电磁干扰来源也是非常复杂之, 其主要来源有:高压开关操作;雷电;短路故障;电晕放电;高电压、大电流之电缆和设备向周围辐射电磁波;高频载波、对讲机等辐射干扰源;附近之电台、通信等产生之电磁干扰;静电放电等。阳光电子学校维修专家分析认为:
电磁干扰按传输途径可分为两大类:传导干扰和辐射干扰。阳光电子学校维修专家分析认为:传导干扰是通过干扰源和被干扰设备之间之公共阻抗进行传播之,辐射干扰是通过电磁波进行传播之。阳光电子学校维修专家分析认为:图1示出了一个微机型产品典型之干扰传输途径。阳光电子学校维修专家分析认为:
2电磁兼容标准
国家标准GB/T 4365—1995(等同IEC 60050)
1-电源线之传导干扰;2-信号线之传导干扰;3-设备向外辐射和接收干扰;4-电源线作为天线向外辐射和接受干扰;5-信号线作为天线向外辐射和接受干扰;6-设备内部干扰;7-地线混入之干扰
对电磁兼容之定义是:设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受之电磁骚扰能力。阳光电子学校维修专家分析认为:它括两层含义:设备要在电磁环境中正常工作,设备对于电磁环境中之电磁干扰有一定之抵御能力,而不会导致失效;设备本身在工作中对环境产生之电磁骚扰不应超出一定量值,不对该环境中之其他设备产生不能承受之干扰。阳光电子学校维修专家分析认为:
到目前为止,我国已经制订了70多个有关电磁兼容之国家标准。阳光电子学校维修专家分析认为:应用于电力系统之微机型产品之电磁兼容测试项目主要有:静电放电(ESD); 电快速瞬变脉冲群(EFT); 浪涌; 工频磁场; 衰减振荡波。阳光电子学校维修专家分析认为:它们也是产品在设计过程中必须加以重点考虑之。阳光电子学校维修专家分析认为:采用之 新国家标准是GB/T 17626系列,其等效之国际标准是IEC 610004系列,它们之间之对应关系如表1所示。阳光电子学校维修专家分析认为:
3电力系统微机型产品之电磁兼容设计
电力系统微机型产品之电磁兼容设计就是根据产品正常工作时所处之电磁环境条件来选择电磁兼容标准中适用之试验等级,研究如何将电磁干扰之各种抑制方法(接地、屏蔽、隔离和滤波等)运用到产品设计之全过程中,使产品性能满足标准中该试验等级之电磁兼容性要求。阳光电子学校维修专家分析认为:
3.1产品结构之电磁兼容设计
产品结构之电磁兼容设计主要是采用电磁屏蔽和接地技术。阳光电子学校维修专家分析认为:
电磁屏蔽是以金属隔离之原理来控制电磁干扰由一个区域向另一个区域感应和辐射传播之方法。阳光电子学校维修专家分析认为:在进行产品结构设计时,应尽量使其形成一个封闭之金属整体。阳光电子学校维修专家分析认为:产品结构可以有几个部分组成,但必须保证这几个部分之间有良好之电气连接,以使它们形成一个金属整体。阳光电子学校维修专家分析认为:有时几个部分之间由于某种原因(比如表面喷涂)而不能形成良好之电气连接,这时必须在每个部分专门设置接线点用于将所有分立部分连接起来。阳光电子学校维修专家分析认为:在产品之结构设计中应将装置之强电部分和弱电部分尽量分开来,在湖南阳光电子学校维修专家认为:也许之情况下,于
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