浅析低压柜感应电流

浅析低压柜感应电流
摘要：伴随低压开关柜的模块化、智能化后，低压柜内电气元件密度会增加；同时各种智能元件、变频器、软启动器等高频元件集中布置在开关柜内，产生高
次谐波。

因此，未来在低压柜中做好预防和规避感应电的产生将必不可少。

感应电流的概念：变化的磁场在周围产生涡旋电场，而变化的电场在周围产
生涡旋磁场，电磁感应是电生磁现象,产生的电流叫做感应电流。

某公司低压开关设备近年来在现场运行中曾出现以下情况：
现象一：某公司低压柜使用了一批电压等级为AC220V的指示灯,在运行过程
中发现线路中指示灯在不带电的情况下有AC20V~AC30V感应电,使的该指示灯在
不得电的情况下微亮。

现象二：某公司有一批低压柜的控制信号回路有AC20V~60V感应电，在接入
用户DCS后台输入端后将后台控制模块烧毁。

对以上现象结合电磁感应的相关理论进行分析：当电荷周围的磁场发生变化时,便会产生电场,电荷在电场的作用下运动,便产生了感应电动势（即电压）。

电气设备工作时，由于电流不断变化，会在其周围产生变化的磁场，变化的磁场
遇到导体，会感应出电势，这种产生电动势的过程叫电磁感应。

电磁感应和静电
感应在靠近电力线路和电气设备附近导体上产生的电压称为感应电压。

感应电压
在形成导电回路时会对人员造成伤害；对于控制设备会产生误动作甚至严重的情
况会烧毁弱电设备。

依据对感应电流产生原因的分析，结合实际总结改善或有效规避感应电产生
的方法：
一、成套开关柜柜内的有效防范措施
1、合理规范柜内控制电路，避免二次布线过程中可能与动力电缆并排走线。

感应电的幅值，与并列走线的路径长度成正比，因此避免动力、控制电缆通过相
同的路径，对于感应电压有显著的效果；对于必须交叉的点,可以采用局部屏蔽
的办法；
2、做好可靠接地，对于大量的高频装置，如变频装置，应按照该装置的说明书，进行合理的接地点设置；
3、对于外接信号回路，有必要的时候可以采用屏蔽双绞线（比如我公司对
现象二的处理）；
4、单独绑扎信号回路的电线或单独绑扎控制电源的电线（比如我公司对现
象一的处理）；
5、了解电线或导线的质量问题，比如了解导线厂家是否有强制性认证试验
报告，例如是否有3C认证。

二、接入后台系统时接线电缆的有效防范措施
如果出现开关柜的控制信号回路有感应电（60V左右），不应直接连接到
DCS输入端。

同时由于控制电缆线路较长，线间分布电容所致，当控制电缆芯内有交流电
通过时会产生悬浮电压，一般直流电不受影响，使用交变信号时做好状态接地即可。

施工阶段对外部电缆降低感应电的措施：
1、电缆建议采用双绞屏蔽电缆，高频信号还应该注意阻抗匹配。

2、电缆屏蔽层一定要可靠接地。

3、可以采用金属管穿线方式，将金属管接地，电缆穿在金属管道中。

三．在调试或试运行阶段发现电缆存在感应电的处理措施：
感应电暂时无法消除，但是可以通过几种方法减小或者吸收掉一部分。

1、在继电器线圈两端，反着并联一个二极管（注意：正接会短路），能吸
收8V左右的感应电。

这种方法不能根除感应电，但能吸收大部分感应电；
2、在继电器线圈两端并联一个1KΩ的电阻,利用电阻消耗继电器线圈分闸
后存储的磁场能量，消除干扰源。

3、将开关电源的0V接地，0V是控制系统的公用点，电缆的屏蔽网、电路板
的金属屏蔽盒、金属外壳都接在这点，与柜体连接也就是必然的，是抗干扰必须的。

0V接柜体还有一个好处，在调试、维修测量电压时，外壳任何地方都是控制
回路的公用点，测量非常方便。

4、仔细检查控制电路，避免电缆布线过程中可能与高压电缆并排走线；
5、一定要注意：做好可靠接地。

目前，低压开关柜发展方向主要是模块化、智能化。

而开关柜的模块化、智
能化后，低压柜内电气元件密度会增加，元器件之间距离会大大缩小。

各种智能
元件、变频器、软启动器等高频元件集中布置在开关柜内，产生高次谐波。

后台
控制系统数字化后，PLC和马达保护器、数字仪表等弱电元器件被整合到低压柜内，甚至抽屉内，且以上数字元件对干扰特别敏感。

因此，一方面由于开关柜智
能化、模块化产生了较多的干扰，另一方面需要减小干扰对于开关柜内器件的影响。

因此，未来在低压柜中做好预防和规避感应电的产生将必不可少。

结束语：感应电的产生存在很多原因，需要对源头进行规避与控制，在设计，装配，安装，施工，检验各个环节要重视和考虑。

以预先消除为主要手段，以综
合治理为辅助手段行之有效的消除感应电。

为用户提供质量过硬的成套设备，安
全可靠的运行于电力系统中。

参考文献【1】张波接地保护装置在高低压开关柜上的应用 --电力设备
（总第242期）104
3。