2-电磁干扰诊断和控制措施
电磁干扰及预防措施浅谈
电磁干扰及预防措施浅谈摘要:本文通过两则汽车故障案例介绍了汽车上电磁干扰的来源,并提出了防干扰措施。
关键词:电磁干扰来源措施在汽车电气系统中,导线、线圈和电子元器件都具有大小不同的电感和电容,而任何一个具有电感和电容的闭合回路都可能形成振荡回路。
当某电器在工作中产生电火花时,在其电路中便会产生高频振荡,并以电磁波的形式发射到空中。
这种电磁波的频率范围大概为(0.15MHz～1000MHz),会对汽车上的其他电器及周围数百米范围内的无线电装置产生不同程度的干扰。
有试验表明,在大气中断开电路时,如果被断开的电源电压超过12～20V,电流超过0.25～1.0A,会在触头间隙产生电火花(电弧)。
电火花实质上是一种电磁波,会对其他电器设备产生干扰。
本人就曾经偶遇此种故障案例。
例一、车型:丰田皇冠3.0L故障现象:发动机故障灯亮。
故障诊断:接车后,先短接发动机室中诊断连接器TE1和E1端子,从发动机故障灯闪码读到55号故障码,其内容为2号爆震传感器故障,消除故障码后试车故障重现,依然是55号故障码。
起初怀疑是爆震传感器坏了,在发动机运转中对其电压进行测量,有小于0.5V的正常振动脉冲电压,但偶尔会突然增大到0.9V或减小到0.2V的现象。
说明爆震传感器有故障。
再测量屏蔽线发现已断路,接通后故障排除。
交车时询问驾驶员得知,该车在前段时间修理过缸盖总成。
本人据此推测估计是在维修作业中,不小心将爆震传感器连线弄断,虽然将导线处理了,但对其屏蔽线(在排气歧管下方有搭铁点)未作处理,因为爆震传感器属于一种低电压脉冲传感器,一旦外界电磁波干扰,就会产生干扰电磁波而报警。
故障排除:使2号爆震传感器屏蔽线搭铁后,故障排除。
例二、车型:广州本田雅阁2.3L故障现象:加速迟缓,发动机故障灯点亮。
故障诊断:使用PGM检测仪进行检测,PGM检测仪屏幕显示气缸位置(CYP)传感器过热,而检查表明该传感器及其与发动机电控单元的连接正常。
电子通信中常见干扰因素及控制措施
电子通信中常见干扰因素及控制措施电子通信在现代社会中起着重要的作用，但在实际应用中常常会受到各种干扰因素的影响，从而影响通信质量。
本文将就电子通信中常见的干扰因素及其控制措施进行介绍。
一、电子通信中常见的干扰因素1. 电磁干扰：电磁干扰是指外部电磁场对电子设备正常工作产生的影响。
这种干扰通常来源于大功率电子设备、雷电放电、无线电发射、电力设备等。
电磁干扰会导致通信设备接收到错误的信号，进而影响通信质量。
2. 多径传播干扰：多径传播是指信号在传播过程中经历多条路径传播到达接收端，由于不同路径的信号传播时间和幅度不同，可能会导致信号相位失真、混叠等问题，影响接收端对信号的正确解析。
3. 天气干扰：天气条件对电子通信也会产生一定的影响，例如雨、雾、雪、大风等恶劣天气会影响无线信号的传输距离和质量。
4. 人为干扰：人为干扰是指人类活动产生的对通信设备正常工作产生的影响，例如无线电干扰、电器设备干扰等都属于人为干扰的范畴。
二、电子通信中的干扰控制措施1. 电磁干扰的控制（1）选择合适的设备：在设计和选用通信设备时，应选择抗干扰性能良好的设备，尽量减小外部电磁场对设备正常工作的影响。
（2）屏蔽设计：对于电磁干扰比较严重的设备，可以在设计上采用屏蔽措施，如增加屏蔽罩、屏蔽材料等，有效地减小外部电磁场的影响。
（3）合理布局：在实际布置通信设备时，要合理规划布局，避免设备之间相互干扰。
2. 多径传播干扰的控制（1）天线设计：有效的天线设计可以减小多径传播带来的干扰，例如选择方向性天线、增加天线高度等。
（2）信号处理：在接收端可以采用合适的信号处理算法，如多径干扰消除算法、自适应均衡算法等，提高信号的抗干扰能力。
3. 天气干扰的控制（1）预测和监测：及时预测恶劣天气条件对通信的影响，并进行监测，可以及时调整通信参数，减小恶劣天气对通信的影响。
（2）适当增加发射功率：在恶劣天气下，可以适当增加发射功率，以确保信号的正常传输。
电力系统中的电磁干扰及其抑制方法
电力系统中的电磁干扰及其抑制方法随着科技的不断发展，电力系统已成为现代社会不可或缺的基础设施之一。
但是，电力设备带来的电磁干扰问题却一直影响着电力系统的稳定运行和电子设备的正常工作。
本文将探讨电力系统中的电磁干扰问题以及抑制方法。
一、电磁干扰的原因和种类电磁干扰（Electromagnetic Interference, EMI）是指电子设备在运行过程中被外界电磁场所干扰，从而导致设备发生异常甚至失效。
电磁干扰的主要原因是电力设备所产生的电磁辐射。
电力设备可产生较高频率的电磁辐射，这些辐射可分为两种类型：辐射电磁场和导电干扰。
前者是指电设备辐射出的电磁场通过空气介质扩散到其它设备上，从而引起电路内部电流产生变化；后者是指电设备内部的电流通过其接地线路或设备外壳接触物体时，引起电流流动所产生的电磁场感应到其它设备上。
根据电磁辐射频率的不同，EMI可分为两大类：低频EMI和高频EMI。
低频EMI主要集中在50/60 Hz电网频率和其倍频上，多产生于电力设备的开关或者变压器的磁场。
高频EMI则主要涉及射频电磁辐射，产生于电力设备的开关处理电路、电子电路以及现代化自动化控制系统的信号传输路径上。
二、电磁干扰所产生的影响电磁干扰所产生的影响范围很广，主要包括以下三个方面：1、对电子设备的正常工作产生影响。
如计算机、显示器、传感器等电子设备容易受到电磁干扰的影响，导致设备异常运行、数据丢失等问题。
2、对电力系统的稳定运行产生影响。
电力系统的稳定运行受到许多因素的影响，如受电系统质量、接地、绝缘、天气等。
电磁干扰带来的负面影响也占据了一席之地。
它可能会导致电网中的频率、电压、电流波动过大，从而影响到接入的电子设备的稳定工作，甚至引发整个电力系统的停运。
3、对人体健康带来影响。
电磁辐射在一定剂量及频率下，会对人的中枢神经、内分泌及免疫系统等造成不良影响，引起疾病和生理变化。
三、电磁干扰抑制方法为了减轻电磁干扰带来的影响，我们不仅要提高电子设备的抗干扰能力，还要从源头上降低电磁干扰的水平。
电子通信中常见干扰因素及控制措施
电子通信中常见干扰因素及控制措施电子通信在现代社会中起着非常重要的作用，但是在传输过程中常常会受到各种干扰因素的影响，导致通信质量下降甚至传输失败。
了解和控制这些干扰因素对于保障通信质量至关重要。
本文将介绍电子通信中常见的干扰因素及相应的控制措施。
1. 天气影响天气对电子通信产生的影响是非常明显的。
在雷暴天气中，电磁辐射会增加，对无线电通信产生干扰。
大雾、大雨和雪等恶劣天气也会影响无线电信号的传输，导致通信质量下降甚至中断。
为了应对这些天气影响，可以采取以下控制措施：- 在设计网络时考虑天气因素，选择适合的传输技术和设备，以减少天气对通信质量的影响。
- 针对恶劣天气条件，预先制定应急通信计划，采取相应的备用通信措施，以保障通信的连续性。
- 定期对通信设备进行检测和维护，确保其在恶劣天气条件下的正常运行。
2. 电磁干扰电磁干扰是电子通信中常见的干扰因素，它来源于各种电子设备和电磁波辐射。
当电子设备过于密集或者电磁波辐射过大时，会对无线电信号的传输产生干扰影响。
为了控制电磁干扰，可以采取以下措施：- 在部署通信设备时，合理安排设备的布局，减少设备之间的干扰。
- 对周围的电子设备进行专业的电磁辐射测试，确保它们符合相关的电磁辐射标准。
- 在通信设备中使用专业的屏蔽技术，减少外部电磁辐射的影响。
3. 地形和建筑物影响地形和建筑物也会对电子通信产生干扰影响。
在山区和城市密集的地区，由于地形和建筑物的遮挡作用，无线电信号的传输会受到影响。
为了控制这些影响，可以采取以下措施：- 在设计网络时，充分考虑地形和建筑物的影响因素，选择合适的传输技术和设备。
- 在部署通信设备时，选择合适的安装位置和天线方向，以减少地形和建筑物的遮挡对无线电信号传输的影响。
- 针对复杂地形和建筑物密集的地区，可以采用中继转发等技术手段，来弥补信号传输的不足。
4. 电磁兼容性问题电子设备本身的电磁兼容性问题也会对电子通信产生干扰影响。
如果通信设备本身没有良好的电磁兼容性，那么在工作过程中会产生较大的电磁干扰，影响通信质量。
电子通信中常见干扰因素及控制措施
电子通信中常见干扰因素及控制措施电子通信在现代社会中起到了举足轻重的作用，它已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
在电子通信过程中，常常会遇到各种各样的干扰因素，这些干扰因素可能会影响通信质量甚至造成通信中断。
控制这些干扰因素是非常重要的。
本文将对电子通信中常见的干扰因素及其控制措施进行详细的介绍。
电子通信中常见的干扰因素包括电磁干扰、多径传播、天气条件、电源噪声等。
下面我们将分别对这些干扰因素及其控制措施进行详细介绍。
首先是电磁干扰。
电磁干扰是指电磁波对电子设备产生的影响，它可能会导致设备的误操作、甚至损坏。
电磁干扰的控制措施包括：1. 屏蔽措施：采用金属屏蔽罩、金属壳体等材料对设备进行屏蔽，阻止外部电磁波的干扰。
2. 地线设计：良好的接地系统也是控制电磁干扰的重要手段，在设计电子设备时应合理设计接地系统，确保设备的地线连接良好。
3. 滤波器：在电子设备的电源输入端加装滤波器，可以有效去除电源中的高频电磁干扰。
接下来是多径传播干扰。
多径传播是由于信号在传播过程中经历了多条路径，并在接收端叠加形成信号失真。
控制多径传播干扰的措施包括：1. 天线设计：合理设计天线的方向和高度，减少信号的多径传播情况。
2. 信号处理算法：采用复杂的信号处理算法，对接收到的信号进行解调和数据恢复，以减少多径传播造成的影响。
3. 多址接入技术：在移动通信中，采用多址接入技术可以有效地减少多径传播带来的干扰，提高通信质量。
接着是天气条件干扰。
天气条件对电子通信的影响主要体现在微波通信和卫星通信中，恶劣的天气条件会导致信号衰减、传输延迟等问题，从而影响通信质量。
控制天气条件干扰的措施包括：1. 天线选址：合理选择天线的位置，避免受到恶劣天气条件的影响。
2. 多路径传输：采用多路径传输技术，当一个路径受到天气条件的影响时，可以切换到其他路径进行通信，从而减少天气条件带来的干扰。
3. 天气预报：及时了解天气变化，提前做好调整和应对措施，减少天气条件对通信的影响。
电磁干扰和抗干扰方法措施
耦合干扰
总结词
通过电磁感应和电容耦合传播的干扰。
描述
耦合干扰是指电磁干扰信号通过电磁感应和电容耦合的 方式，从干扰源传播到受害电路的现象。这种干扰主要 发生在相近的电路之间，如相邻的电路板、导线等。电 磁感应是由于磁场变化引起的电动势，而电容耦合则是 由于电场变化引起的电流。耦合干扰的强度取决于干扰 源与受害电路之间的距离、耦合面积以及电磁场强度等 因素。降低耦合干扰的方法包括增加间距、减小耦合面 积、采用差分信号等。
描述
传导干扰是指电磁干扰信号通过导线或电路板上的传导路径，从干扰源传播到受害电路的现象。这种干扰主要通 过电路中的导线、电源线和信号线等路径传播，可以在电路的各个部分之间产生不利影响。传导干扰的强度取决 于干扰源的幅度、频率以及传输路径的特性。
辐射干扰
总结词
通过空间电磁波传播的干扰。
描述
辐射干扰是指电磁干扰信号通过空间电磁波的方式传播，直接影响受害电路的性能。这种干扰源可以 来自电路中的高速数字信号、天线、开关电源等。辐射干扰通过空气传播，不需要物理连接，因此在 复杂电子系统中很难预测和控制。降低辐射干扰的方法包括屏蔽、布局优化、滤波等。
信号接地
将信号回路线与地线相连 ，确保信号稳定传输，并 防止地线干扰。
功率接地
将大功率设备与地线相连 ，降低设备对周围环境的 电磁干扰，同时提高设备 工作效率。
04
案例分析与实践
常见电磁干扰问题解析
同频干扰
同频干扰是指两个或多个信号使 用相同的频率，导致信号互相干 扰的现象。解决方法包括采用频 率复用技术、信号同步技术等。
滤波技术
01
02
03
电源滤波
在电源输入端加入滤波器 ，滤除电源线上的高频噪 声和干扰，保证电源稳定 性。
电磁干扰与防制措施
電磁干擾(EMI)特性說明
3.電磁干擾發生之原理分類
大分類 不必要信號 之干擾 雜訊干擾發生之原理 非目的信號對回路所 造成 的干擾 小分類及現象說明 商用電源： 電源交流聲、感應障害、 波形畸變之影響等。 無線電干擾：高週波設備、發射機、 12 震盪器等。 脈波信號干擾: 數位電路、偏向回路 等。 不必要發射： 發射機的高諧波、接收 機的局部震盪等。
100
流通電流的金屬接觸面之斷 續現象
不完全接觸雜訊：不完全接觸點由於接觸斷 續所導致的雜訊。
優質〃創新〃誠信〃感恩
電磁干擾(EMI)特性說明
3.電磁干擾發生之原理分類
大分類 接觸雜訊 極化電荷之搖擺現象 電擊雜訊：在ME機器之電極上所具有 的PASTE，其極化電為變 12 動所產生之雜訊。
100
100
反射干擾
信號本身的反射波導 致之干擾
延遲信號干擾：空間或傳送線之反射 波形成之干擾。 不匹配干擾：傳送線路上之阻抗不匹 配產生之雜訊。 核爆雜訊、太陽雜訊等。
優質〃創新〃誠信〃感恩
電漿
放電電漿內之離子或 電子的固有震盪
電磁干擾(EMI)防制措施
4.EMI預防之方法
電纜線EMI防制工作重點
A.濾波器 – 濾除AC/DC線上高頻雜訊。 B.線間互絞 – 電源（單相/三相）各相線與中心線互絞。 信號(信號與迴路線互絞)。 C.隔離線 – 如digital信號(大於5v)宜採雙層隔離。(double shield) 如analog信號屬低位準且頻率大於450kHz應將線互絞並加隔離套。 12 100 高敏感度信號線採多層隔離線。因信號線多半不會太長，故可考量採用單端接地，以避免 因 雙端接地所形成的環路雜訊干擾。 RF信號隔離線因頻率較高易形成地迴路干擾可考量將雙端接地改為單端接地以消除地迴路 所形成的干擾。 D.佈線 – 一般雜訊頻率小於1MHz宜採互絞線以消除磁場感應干擾。 在高位準信號線與低位準信號相近時應加隔離以防制耦合干擾。 為避免小信號易使大信號干擾，其間應另增接地線以加強隔離效果。 必須共膜接地時，依美規CM impedence阻抗應小於5mΩ。 E.接地 – 越短越好以減小LC干擾耦合量，暫態大電流宜採單點接地方式。 單點接地多用於低頻電路佈線，其間接地阻抗 Ω/square，因f為低頻，符合接地 低阻抗需求。 多點接地多用於高頻電路佈線，而兩點間距離需小於λ/20以免在高頻時兩點間阻 抗升高而不符合接地低阻抗需求。
电磁干扰对电力设备影响的分析与控制
电磁干扰对电力设备影响的分析与控制引言：电磁干扰是指来自外部电磁场的干扰信号，它可能对电力设备的正常运行产生一系列不良影响。
电磁干扰的源头可以是电力电磁设备、无线电发射设备以及其他电磁波等。
本文将深入分析电磁干扰对电力设备的影响，并探讨相应的控制方法，旨在提高电力设备的稳定性和可靠性。
一、电磁干扰对电力设备的影响分析1. 电磁干扰对电力设备的直接影响电力设备在工作过程中，常常会受到电磁干扰信号的影响，直接影响包括但不限于以下几个方面：首先，电磁干扰可能导致电力设备的工作异常，比如频繁出现故障、性能下降等。
这些问题会直接影响到电力设备的正常运行，带来不可忽视的经济和安全风险。
其次，电磁干扰可能导致电力设备发生误操作，从而造成设备或工作环境的损坏。
例如，高压线路受到强烈的电磁场影响，可能导致线路跳闸，引发火灾等严重后果。
最后，电磁干扰还可能对电力设备的寿命产生不良影响。
频繁的电磁干扰会引起设备内部元器件的电压和电流变化，加速元器件老化，缩短设备的使用寿命。
2. 电磁干扰对电力设备的间接影响除了直接影响外，电磁干扰还会对电力设备的周边环境产生间接影响。
首先，电磁干扰可能对周围的通信设备产生影响，并干扰无线电信号的传输。
这会导致通信中断、数据传输错误等问题，严重影响到正常的工作和生活。
其次，电磁干扰可能导致其他电力设备的故障。
当一个设备受到电磁干扰时，它可能会通过导线或电网传播到其他设备，造成级联故障。
这种级联故障往往带来更大的经济损失，也增加了设备维修和运行的困难。
最后，电磁干扰可能对人体健康产生潜在影响。
特别是一些敏感群体，比如孕妇、老人和儿童等，容易被电磁干扰信号引发的电磁波辐射影响到，可能引发一系列健康问题。
二、电磁干扰的控制方法为了保证电力设备的正常运行和提高其可靠性，我们需要采取一些控制方法来减少电磁干扰的影响。
1. 设备的电磁屏蔽电磁屏蔽是通过设计合理的金属外壳或屏蔽罩来阻挡和吸收电磁波，从而降低电磁干扰的传播。
电气设备工程中的电磁干扰控制规范要求
电气设备工程中的电磁干扰控制规范要求电磁干扰是指电气设备工程中，由于电气设备的运行而导致的电磁波的发射或接收，进而对其他设备或系统的正常工作产生不利影响。
为了保证电气设备工程的正常运行，保障相关设备的性能和安全，制定了一系列电磁干扰控制规范要求。
一、电磁兼容性（EMC）基本原理电磁兼容性是指设备或系统在给定的工作环境中，能够以所需的性能水平正常地运行，同时不会产生或被其他设备或系统产生不可接受的电磁干扰。
电气设备工程中的电磁干扰控制规范要求基于电磁兼容性原理，力求在设计、制造和使用过程中，减小电磁干扰的发生。
二、电磁干扰控制规范要求1. 辐射电磁干扰控制电气设备工程中的电磁干扰主要分为辐射和传导两类。
辐射电磁干扰控制要求主要有：（1）设备应符合国家相关标准，如电磁信号强度限值等；（2）设备的外壳和线缆应具备良好的屏蔽性能，以避免电磁波的泄露；（3）设备内部的电路布局和布线应符合电磁兼容性的要求，减小辐射电磁干扰。
2. 传导电磁干扰控制传导电磁干扰是指电磁波沿传导路径引起的电磁波干扰，主要通过电力线、通信线缆等进行传导。
为了控制传导电磁干扰，以下规范要求需要被遵守：（1）设备的电源和信号线应当具备良好的绝缘和屏蔽措施；（2）电气设备应满足相关电磁兼容性测试标准，确保其满足传导电磁干扰的控制要求；（3）在设备的运作过程中，应避免设备产生大电流或大电压的瞬态现象，以减小传导电磁干扰的概率。
3. 共模电磁干扰控制共模电磁干扰是指电磁波同时作用于设备或系统两个信号线上，导致干扰信号出现在差模信号上，从而影响设备的正常工作。
为了控制共模电磁干扰，以下的规范要求应被满足：（1）设备的信号线和电源线应良好地分离，避免共模干扰；（2）对于敏感设备和系统，应使用合适的屏蔽措施来消除共模电磁干扰；（3）整个设备系统中的接地应注意合理布置，减小共模电流的流动路径。
4. 静电放电保护静电放电是电气设备工程中的常见问题，可能导致设备损坏或出现故障。
电子通信中常见干扰因素及控制措施
电子通信中常见干扰因素及控制措施
电子通信是现代生活不可或缺的一部分，但在通信过程中，可能会受到各种干扰，如噪声、电磁波、抖动等。
这些干扰因素可能导致信号质量下降，甚至无法正确传输。
一、常见干扰因素及其影响
1. 噪声
噪声是一种不稳定的信号，可能来自多种因素，例如电源、信号分析装置等。
噪声在通信中的影响是使信号质量下降，降低通信效率。
2. 电磁波干扰
在电子通信中，设备之间互相发送电磁波，这些电磁波互相干扰，影响通信质量。
当两个设备的信号频率相同或接近时，电磁波干扰的影响最大。
3. 抖动
电子设备在运行时可能会产生抖动，产生的信号干扰会使信号失真，导致信号质量下降。
二、控制措施
1. 提高信号质量
提高信号质量是控制干扰的常用措施。
在信号传输过程中，通过增大信号功率、使用低噪声放大器等方法，可以提高信号质量，降低噪声干扰的影响。
2. 使用抗干扰技术
使用抗干扰技术可以有效降低电磁波干扰的影响。
例如，在传输线路中添加防干扰滤波器，可以消除或减小干扰信号的功率。
3. 控制信号传输中的频率
控制信号传输的频率可以减小电磁波干扰。
例如，在通信设备中，可以控制相邻频率之间的距离，从而减少电磁波干扰的机会。
屏蔽技术是将设备进行屏蔽，从而减少电磁波干扰。
例如，在电子产品中，可以添加金属板或金属网，从而隔绝外界电磁干扰。
总之，控制干扰是电子通信中必须考虑的重要问题。
通过对干扰因素的了解和控制措施的实施，可以有效提高通信的效率和质量。
电磁干扰和抗干扰措施
电磁干扰来源
电磁干扰主要来源于自然干扰源和人为干 扰源。自然干扰源包括雷电、大气层扰动 等；人为干扰源包括各种电器设备、无线 电发射设备、电力设备和机械设备等。
电磁干扰的危害
信号传输错误
01
电磁干扰可能导致信号传输错误，从而影响设备的正常运行。
设备损坏
02
强烈的电磁干扰可能导致设备部件损坏，从而造成经济损失。
电磁干扰和抗干扰措施
汇报人： 日期:
• 电磁干扰概述 • 电磁干扰的产生原理 • 电磁抗干扰技术 • 电磁抗干扰设计 • 电磁抗干扰实例分析 • 总结与展望
01
电磁干扰概述
电磁干扰的定义和来源
电磁干扰定义
电磁干扰是指在工作环境中由于电磁场 的作用而引起的电子设备性能降低或产 生错误的现象。
VS
未来电磁抗干扰技术的发展方向
新材料的应用
研究新型材料和器件， 提高电磁抗干扰性能， 如纳米材料、石墨烯等 。
智能化技术
结合人工智能、机器学 习等技术，实现电磁抗 干扰的智能化诊断和控 制。
系统级设计
从系统层面优化电磁抗 干扰性能，如优化电路 设计、合理布局等。
THANKS
感谢观看
电磁抗干扰技术的不断进步
技术进步
随着电子技术的发展，电磁抗干扰技术也在不断进步，如新型材料的应用、电磁兼容性设计等。
行业标准
针对不同行业和产品，制定了一系列电磁抗干扰技术标准和规范，推动行业的发展和技术的进步。
未来发展方向
随着电子技术的不断发展和应用领域的扩大，电磁抗干扰技术将向更高频段、更宽频带、更高效率和更 低成本方向发展。
接地技术
1 2
安全接地
将设备的外壳通过导体连接到大地，以避免电击 风险。
电磁干扰对电力设备影响的分析与控制
电磁干扰对电力设备影响的分析与控制电磁干扰是指不同电子设备之间发生的电磁能量互相干扰的现象。
电磁干扰对电力设备的正常运行产生了一定的影响，甚至可能导致设备故障。
本文将从电磁干扰的来源、对电力设备的影响以及控制方法等方面进行探讨。
一、电磁干扰的来源电磁干扰的来源主要包括两个方面：外界电磁场和设备内部的干扰源。
1. 外界电磁场的干扰：外界电磁场是指电力设备周围存在的各种电磁波辐射，如手机信号、无线电波、雷电等。
这些电磁波辐射会通过空气、电缆等媒介传播到电力设备中，与设备内部的电磁信号发生相互作用，引起干扰。
2. 设备内部的干扰源：电力设备内部存在着一些电磁干扰源，如开关电源、变频器、电动机等。
这些设备在工作期间会产生较大的电磁辐射，对周围的电力设备产生干扰。
二、电磁干扰对电力设备的影响电磁干扰对电力设备会产生以下几方面的影响：1. 信号干扰：电磁干扰会导致电力设备中的信号传输受到干扰，从而影响设备的正常通信和控制。
例如，广播和通信设备常常受到电磁干扰的影响，造成信号正常传输的困难。
2. 故障损坏：强大的电磁辐射能引起电力设备内部元器件的损坏，例如导致电容器击穿或电感器过热等。
这些故障会导致设备的停机，带来不必要的生产和维修成本。
3. 工作不稳定：电磁干扰会影响电力设备的正常工作，使其产生不稳定的运行状况。
例如，电动机在受到电磁干扰时可能会出现速度波动或工作停滞的情况，对生产过程造成不利的影响。
三、电磁干扰的控制方法为了减少电磁干扰对电力设备的影响，我们可以采取以下几种控制方法：1. 屏蔽措施：通过电磁屏蔽措施，如金属外壳或屏蔽罩等，将电力设备与外部电磁场隔离开来，减少外界电磁干扰对设备的影响。
同时，在设备内部也可以采取屏蔽措施，将干扰源与敏感元器件进行物理隔离，降低内部干扰的影响。
2. 滤波器的应用：在电力设备的输入和输出端安装滤波器，可以有效地滤除电力设备中的高频噪声干扰，保证设备的正常工作。
滤波器可根据不同的频率特性选择，以最大限度地减少对设备稳定性的影响。
变电站电磁干扰及二次抗干扰措施
由 于一 次 设 备 载 流 体 对 二 次 回路 间 存 在 有 电 容 ， 电压互 感器 和 电流互 感 器 高低 压 线 圈 之 间 的 如
电容 ， 电容式 电压 互 感 器 的 中间 变压 器 两 线 圈 之 间 的 电容 以及 高压母 线 与二次 回路之 间 的寄生 电容等 等， 因此一 次设备 对二 次 电缆 产生 电容 干扰 ， 图 ２ 如 所示 。设 ， 一 次设 备 带 电体 电压 ； 。 一 次 设 为 Ｃ 为 备 与二次 电缆 间 的电容 ； Ｃ 为二 次 电缆对 地 电容 ； 为 频率 ； 由 电容 耦 合 在 电缆 芯 上 产 生 的 电压 。 Ｕ为
电保护及 故障 录波信息系统 、 在线 式或综 合式 防误操
作 系统 等也 已经 同步投入 运行 ；１ｋ １０ Ｖ变 电站 中有一 半 以上 实现综合 自动化系统 ， 未实现综 合 自动 化系 还 统 的变电站也 正 逐步 进行 改造 。变 电站 二次设 备 的
由式 （ ） 知 ， １可 干扰 电压 的大小 由 棚（ 或 位 置来决 定 。
那么 ：
Ｕｂ＝Ｕ１＋
交 流工 作地 的 接 地 电阻 不 应 大 于 ４ 安 全 保 Ｑ；
护地 的接 地 电阻 不应 大 于 ４ 防雷 保 护 地 的 接地 Ｑ；
电阻不 应 大于 ｌ Ｑ。 Ｏ
由于 Ｃ 和 Ｃ 是 串联 的 ， 电容 上所 分 配的 电压 与 电容 的大 小称反 比 ， ： 即
１２ 电容耦 合干扰 ．
）
的大小决 定 ， 由一 次 设 备 与二 次 回路 的 相互 空 间 即
自动化程度越 高 ， 二次 设备 、 次 回路 和 网络通 信线 二 的运行对环境 的依赖性就 越强 。虽 然微机保 护 、 测控
电磁干扰表现及抗干扰措施
2.低频磁屏蔽
低频磁屏蔽是用来隔离低频（主要指 50Hz）磁场和固定磁场（也称静磁场，其幅 度、方向不随时间变化，如永久磁铁产生的 磁场）耦合干扰的有效措施。
静电屏蔽线或静电屏蔽盒对低频磁场不 起隔离作用。必须采用高导磁材料作屏蔽层， 以便让低频干扰磁力线只从磁阻很小的磁屏 蔽层上通过，使低频磁屏蔽层内部的电路免 受低频磁场耦合干扰的影响。有时还将屏蔽 线穿在接地的铁质蛇皮管或普通铁管内，同 时达到静电屏蔽和低频屏蔽的目的。
二、电磁干扰的来源
电磁干扰源分类： 自然界干扰源和人为干扰源 有意干扰和无意干扰 传导型干扰和辐射型干扰
三、电磁干扰的传播途径
电磁干扰的形成必须同时具备三项因素： 干扰源 干扰途径——传导型干扰（路）、辐射型干扰（场） 对电磁干扰敏感性较高的接收电路
消除或减弱电磁干扰，可针对这三项因素采取措施： 消除或抑制干扰源 切断干扰途径 削弱接受回路对干扰的敏感性
若将高频屏蔽层接地，就同时具有静电屏蔽的功能， 也常成为电磁屏蔽。
几种用导电纤维材 料编织而成的军用
电磁屏蔽器材
（参考常州雷宁电磁屏蔽设备公司资料）
军用屏蔽帐篷
屏蔽通信车
军用 电子方舱
几种用导电纤维材料编织而成的
电磁屏蔽服
防电磁波屏蔽围裙 辐射源
防电磁波 屏蔽服装
防电磁波屏蔽 围裙的使用
屏蔽室
高频磁屏蔽是采用导电良好 的金属材料做成屏蔽罩、屏蔽盒 等不同的外形，将被保护的电路 包围在其中。它屏蔽的干扰对象 是高频（40kHz以上）磁场。 干 扰源产生的高频磁场遇到导电良 好的电磁屏蔽层时，就在其外表 面感应出同频率的电涡流，从而 消耗了高频干扰源磁场的能量。 其次，电涡流也将产生一个新的 磁场，抵消了一部分干扰磁场的 能量，从而使电磁屏蔽层内部的 电路免受高频干扰磁场的影响。
变电站二次系统电磁干扰与预防
变电站二次系统电磁干扰与预防摘要：随着电力系统电压等级的不断提高，为了确保变电站的运行安全、快速隔离各种故障，微机型继电保护装置等弱电设备在电力系统中获得了广泛的应用。
然而在电力系统运行过程中，变电站数量众多的一次设备，以及可能出现的设备操作、系统故障等产生的电磁干扰，对二次系统的正常运行产生了较大的影响，使得继电保护装置可能会出现误动或其他故障，从而影响到整个电力系统的安全、稳定运行。
基于上述原因，本文对变电站二次系统受到的干扰进行研究分析，找出影响保护装置正常运行的因素，并论述合理的预防措施。
关键词：变电站；二次系统；电磁干扰；预防1 变电站二次系统电磁干扰的来源1.1 设备操作干扰电力系统的潮流处于时刻变化之中，必要时需要对系统中部分断路器和隔离开关进行正常的操作。
在开关的开断处由于分合速度相对较慢，会产生电弧，电弧存在着一定的衰减周期，产生的电流电压脉冲会对二次回路产生长时间的干扰，如果处理不当，会给二次系统造成严重的威胁。
操作隔离开关时，由于没有灭弧装置，使得在电弧数次熄灭重燃直至彻底熄灭的过程中产生电磁能量震荡，从而产生威胁二次系统正常运行的辐射电磁波以及感应磁场。
1.2 自然环境干扰自然环境干扰，是指大自然中的自然现象例如雷电、大气低层电场的变化等所引起的干扰，其中雷电产生的雷电波对变电站二次系统带来的干扰最为严重，它不仅会造成二次电源模块的损坏，还会烧毁通讯口和输入模块。
雷电不会直接对二次系统产生干扰，而主要通过两条间接的途径干扰二次系统，一是有雷电雷击避雷针、避雷器时雷电流被导入接地网中，使得地网电位提高，从而干扰与地网相连的二次系统电缆；二是短时间内骤变的雷电流所感应出来的磁场产生的电磁波辐射，会使得二次系统使用的通信线路受到强烈的干扰。
1.3 系统故障干扰变电站内高压设备发生短路接地时，变电站的接地电网会流过故障电流，使得在接地网上产生数值较大的电压降，对二次电缆等设备的绝缘构成威胁甚至击穿，或是当二次回路的接地点靠近故障设备时，在两端接地的电缆屏蔽层中产生电流，对二次回路形成干扰。
电子通信中常见干扰因素及控制措施
电子通信中常见干扰因素及控制措施电子通信是信息传输的重要方式，其中信号的传输质量直接影响通信效果的好坏。
由于外部干扰的存在，信号传输的可靠性和稳定性很可能会受到一定的影响，降低通信效果和质量。
因此，在电子通信中，常常需要对干扰因素进行有效的控制。
本文将介绍电子通信中常见的干扰因素及相应的控制措施。
一、电磁干扰电磁干扰是指由于电器设备带来的电磁波干扰而导致的通信故障。
电磁干扰的主要来源包括电源电压、电气强磁场、继电器、传感器和运动器件等。
其影响表现为通信信号的丢失、变形、跳变等现象。
控制措施：1、使设备满足电磁兼容性标准在设备设计和生产过程中，应按照国家和行业标准，对设备进行电磁兼容性设计和测试，以确保其具有良好的电磁兼容性。
同时，应采用抗干扰措施，例如将信号输入线路和电源线路分开布置，增加屏蔽层等。
2、加强接地建立有效的电子接地系统，加强设备的接地保护，减少电气干扰的传播路径，降低电磁波干扰的影响。
3、增加隔离措施在电源输入和信号传输过程中，采用隔离器件或者隔离变压器等隔离措施，防止电气干扰产生的传播、污染和扩散。
二、天气干扰天气干扰是指自然现象对通信设备的干扰，主要包括闪电、电荷累积、电磁大气层等。
其表现为通信信号的丢失、噪声增加、跳变或者通信中断等现象。
1、提高天线性能在电子通信中，天线是接收和发送信号的重要装置。
因此，应在天线选择、设计、制造和维护上注意各项性能要求，例如增加天线的方向性、选择一些可以抑制干扰的天线、适当增大天线的工作频带等。
2、改善地形环境天气干扰的发生和影响与地形环境有很大的关系。
例如在雷电天气多发的地区，应采取多项针对性的措施，例如采用地建对策、装设闪电保护装置等。
3、加强监测和检修在电子通信设备中，应安装监测和检修设施，对设备进行及时的巡视、检查和维护，发现异常情况及时处理，防止干扰发生和因此造成的损失。
电源干扰是指由于电源系统的异常波形、噪声、电涌等因素，导致电子通信设备的通信质量下降。
电子通信中常见干扰因素及控制措施
13电子通信的发展给人们的日常生活、生产以及学习方式带来了巨大改变,在国民经济发展当中发挥了重要作用,当然在军事领域,电子通信也深刻的改变了现代战争的模式,但是电子通信技术的特殊性决定了,电子通信容易被干扰,这衍生出电子通信的干扰与抗干扰技术,为此本文拟采用文献法、经验法和综合法来探讨电子通信中的干扰与抗干扰。
1 综述在日常的生活当中,会发现很多的干扰现象,最为常见的是电磁干扰,典型的干扰现象如当手机有来电时,周围如果有音响、麦克风等电子设备会出现非常大的噪声。
当然电子通信中常见的干扰并不仅仅只有电磁干扰,统计学术界的相关研究来看,很多学者针对电子通信干扰与抗干扰展开了研究,并表明电子通信当中存在很多的干扰因素。
张娴静[1]在其文章中强调了电子通信技术在应用过程当中产生的新突破,并就电子通信的干扰问题进行了深入分析,查找干扰原因,并在干扰控制方面提出了一些可行的建议。
韩伟亮[2]在其文章中着重就电子干扰问题进行了研究,并针对我国电子通信技术的发展问题展开探讨,提出了一些控制电子干扰问题的有效解决方案。
范鸿兴[3]在其文章中基于电子通信系统的一些干扰要素,研究了电子通信工程设备抗干扰接地方式,强调电子通信工程设备中干扰性与抗干扰性与设备接地方式有着非常紧密的关系,由此研究了抗干扰的有效接地方式和电子通信工程的兼容性问题。
2 电子通信干扰因素分析基于相关研究来看,电子通信系统当中存在着比较多的干扰源,特别是目前随着各种电子电气设备的普遍应用,电子通信系统的干扰问题是比较严重的。
2.1 电磁干扰中的传导干扰例如现在几乎人手一部的智能手机,手机天线及其接收器共同组成一个射频模块,该模块如果不受干扰,那么其可以在200kHz带宽内接收到-120dBm的极弱信号。
但实际上这是一个理论上的数据,现实当中智能手机时钟频率支持GSM880～1800,蓝牙和WiFi 频段,而系统当中接收器会受到系统内部组件的影响,一般都是谐波和数据信号耦合到天线,使射频模块灵敏度下降,从而使通信质量降低,如图1所示。
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1 一、电磁干扰耦合二、概念·公共阻抗耦合——传导电流流过公共阻抗所产生的耦合。
·电磁场耦合——辐射源照射到上述回路中或电缆中产生共模和差模电压。
分为场对电缆的共模耦合和差模耦合。
·电缆间的差模耦合（又称串扰）——两并联回路间互电容、互电感产生的耦合。
一般情况下，电场耦合磁场耦合是同时存在的。
电场耦合在频率较低时其大小为jωCmU1；磁场耦合在频率较低时其大小为jωMI1。
在开关电路或数字脉冲电路中U1是微分形式dU1/dt，I1为微分形式dI1/dt。
或直流电源线受到电磁干扰后，电网又将这些干扰传输到其他共电网设备电源的现象。
·传输线的分布参数特性——实际使用的传输线具有交流电阻、电容、电感，在高频时对信号传输影响十分重要。
·特性阻抗——是表征传输线本身特性的物理量，与传输线内的电流、电压无关，只与传输线的结构（线径、线间距）和传输线周围的介质有关。
·共模—差模转换——用转换因子衡量，总是不大于1。
见下图：对该因子的说明，关于敏感性，共模电压最终在被干扰电路的输入端表现为差模电压。
对于辐射性，在线上传输的差模信号受控于地回路路径，会沿着地回路产生共模电压和共模电流.·短线——当传输线长度小于等于1/20的信号波长时或者传输延迟时间小于等于1/4的数字信号脉冲上升时间时可视为短线。
既l ≤λ/20或td≤tr/4短线可以用集中参数等效电路来分析，其电阻、电容、电感值分别用表1中的单位长度的分布参数乘以传输线长度。
对于大多数双绞线、同轴电缆、扁平线、印制电路板轨线R›2πfL 当频率小于3kHz 时，电阻起主要作用；当频率大于3kHz以后，电感起主要作用。
·长线——当传输线长度大于1/20的信号波长时或者传输延迟时间大于1/4的数字信号脉冲上升时间时可视为长线。
不能用集中参数等效电路来分析，而要考虑阻抗匹配问题，即源端和负载端的阻抗要与传输线特性阻抗相等。
·差模电流——一对导线流过的电流大小相等，方向相反。
·共模电流——一对导线流过的电流大小相等，方向相同。
·近场——又称感应场，r‹λ/2π。
对于系统内的问题基本是近场问题。
近场的性质与场源的性质密切相关。
如果场源是高电压、小电流，则近场主要是电场又称高阻抗场源，E∝1/r3，而H∝1/r2，波阻抗随距离增加而减小；如果场源是低电压大电流的源则近场主要是磁场，又称低阻抗场源。
E∝1/r2，而H∝1/r3，波阻抗随距离增加而增加。
·远场——又称辐射场，r›λ/2π，电场和磁场方向垂直并且都和传播方向垂直，称平面波，波阻抗为377Ω，且E，H∝1/r。
·传输线的分布参数特性——实际使用的传输线具有交流电阻、电容、电感，在高频时对信号传输影响十分重要。
·特性阻抗——是表征传输线本身特性的物理量，与传输线内的电流、电压无关，只与传输线的结构（线径、线间距）和传输线周围的介质有关。
表1 几种类型传输线的L、C、Z0地上导线同轴电缆平行微带线地上微带线三、 电磁干扰的产生·初算方法：根据天线和电波传播的理论进行简单的计算。
1、单点辐射单点辐射主要模拟各向同性的较小的骚扰源，已知其功率即可求场强，公式如下：r /P 30E = （1 ）式中 E 电场强度，V/m ； P 发射功率，W ；r 到发射源的距离，m 。
【例1】 设微机母板上有60块芯片，平均功耗250mW/片，时钟频率为50MHz ，如在一个时钟频率内同时有1/3的芯片触发导通，且假设只有百万分之一（610-）的能量能辐射出去，问离微机3m 处的辐射场强E 是多少？解：由式（1）可求得 E=4（mV/m ）=72dB （μV/m ） 这个场强值超过了一般电视机和调频收音机的灵敏度，因此容易产生干扰。
根据国标GB9254《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》规定，对于B 类计算机（用于生活环境）在3m 处的辐射场强值为 30～230MHz 40dB （μV/m ）230～1000MHz 47dB （μV/m ）上述计算值72dB （μV/m ）已大大超过了限值，这样的微机如不进行良好的电磁兼容性设计以减少辐射，是不能进入市场出售的。
2、平行双线环路的辐射设平行环线环路中流有差模电流，如图4所示，并设线路长度 其辐射应为）（λπππ=s2sin r l 60I E （2）通常2πs<λ，上式可写成)m /V (r IA 120E 22λπ= （3）4λ≤l【例2】设印刷板上有一对平行轨线，长L=10cm ，间隔s=1cm ， 图4 平行双线环路的辐射用于传输肖特基TTL 数字信号，其上升时间r t =3ns ，驱动电流为20mA ，预测离印制板3m 处的辐射场强是否超过GB9254的规定限值？ 计算所得电场强度大于G解：因为tr=3ns ，所以应考虑的最高频率fmax=1/πtr ≈100MHz ，由式（3）可得E=867（μV/m ）=59dB （μV/m ）超过GB9254规定的限值40 dB （μV/m ）。
如果印制板上有多条这样的长轨线则辐射将更严重。
由式（3）可知只有减少信号环路的面积才能减少辐射。
同样当供电电源环路中有高频电流流过时电源环路也是很好的辐射源，所以应该在高频噪声源处加去耦电容，给噪声一条高频回路，以免流入电源3、单导线辐射单导线辐射公式可以用来估算共模电流产生的辐射，可以用电流钳卡在设备电源线把或信号线把上，测出线把上的电流，取平均值代入以下公式：λπr lI E 60=(V/m) (4)4、电磁场共模耦合会在闭合回路中感应电压 如果磁场占主要地位，在串联地回路产生的共模电压的值是V CM （V ）=（△B/△t ）*S电场在平行双线构成闭合回路中产生的最大感应电压是U MAX ≈2 πLSE/λ。
5、共摸电流辐射在测量设备通过空间传波的辐射干扰时常常遇见下述情况，如设备不接输出线则辐射噪声小，但是接上这些线后噪声会显著增加，有时会增加20~30dB 。
而且与是否连接负载无关，这说明是共模电流引起的辐射。
共模电流辐射的基本模式分为两种。
电流驱动模式和电压驱动模式。
5.1.电流驱动模式图5是电流驱动模式的示意图,图中DM U 是差模电压源,设备内部有很多这样的源,例如各种数字信号电路、高频震荡源等等，L Z 为回路负载，DM I 为回路的差模电流，该电流流过AB 两点间的回流地（例如印制板的地线），回到差模源。
如AB 间存在一定电感P L ，则产生压降为)(P D M CM L j I Uω=（5）这里CM U 就是产生共模辐射的驱动源。
要产生辐射，除了源以外还必须有天线。
这里的天线有二部分组成，一部分是由A 点向左看的地线部分，另一部分是由B 点向右看的地线部分和外接电缆，其组成的电流驱动产生共模辐射原理图。
系统的等效原理图如图5（b ）所示，这实际上是一付不对称振子天线。
流过天线的电流即为共模电流，可用下式表示CM I =CM U /ωA jC 1=ωA jC CM U （6）式中 CM I 共模电流；CM U 共模驱动电压；A C 振子天线二部分之间的电容。
合并式（5）和式（6）得CM I =A C 2ω-P L DM I （7）由于共模电流CM I 是由差模电流DM I 产生的，所以这种模式称电流驱动模式。
以下举二例说明电流驱动产生的共模辐射。
图6 分地引起的共模辐射【例3】印制电路板上为了把数字部分和模拟部分隔离，常把地分割成数字地和模拟地，如果这两部分之间有信号联系，如图6所示，并且数字地和模拟地的连接部分AB 比较细长，存在一定电感，则差模电流DM I 将图5在AB 连接线的电感上产生共模驱动电压源，从而引起共模辐射，天线一部分是数字地，另一部分式模拟地和外接地线。
图7【例4】印制电路板的地通过AB 线与机壳相连接，如图7所示。
印制板上有扁平信号线与机壳贴近，于是差模源通过分布电容耦合到机壳上，引起差模电流DM I 。
DM I 通过AB 线回到印制板的差模源。
如果AB 线存在一定电感P L ，则DM I 在P L 上产生的电流驱动方式实例 生电压降CM U ，成为共模驱动电压，从而引起共模辐射。
这时的天线一部分是外接地线，另一部分是机壳。
这种辐射常常发生在以下情况，例如设备内部的地址线数据线等扁平电缆贴近机壳，分布电容较大，印制板和机壳之间的连接线细长或接触不良等等。
5.2.电压驱动模式电压驱动模式的原理如图8所示,图中差模电压源DM U 直接驱动天线的二个部分,即上金属部分和下金属部分,从而产生共模辐射.共模辐射电流CM I 为CM I = j CM A U C (8) CA 为上下两部分金属之间的分图8 电压驱动产生共摸辐射原理图 布电容.【例5】图9中Q 是大功率的开关管，Q 可看成是差模电压源DM U ，共模电流CM I 的途径是Q 通过开关管和散热片之间的分布电容d C 到达散热片，散热片是共模天线的一个极，然后以空间位移电流的形式即通过A C 到达外部接线，外部接 图9 电压驱动模式实例线是天线的另一个极，共模电流再由印制板回到Q。
·产生共摸辐射的条件共模驱动源和共模天线。
任何两个金属体之间只要存在RF电位差就够成一副不对称振子天线，两金属体分别是两个极。
当频率达到MHz 时nH级的小电感和pF级的小电容都将产生重要影响。
共模天线的一极一定是设备的外部接线，另一极可以是设备印制板的地线、电源面、机壳、散热片、金属支架等。
当天线两极总长大于λ/20时辐射有效。
当天线长度与驱动源谐波的波长符合L=n（λ/2）时发生谐振，辐射最大。
关于上述的详细资料见有关参考书。
四、电磁干扰诊断及控制措施4.1 电磁干扰诊断常用的仪器及附件电流探头：25Hz-400MHz频谱分析仪：频率为25Hz-1GHz或以上范围，灵敏度优于-100dBm （10kHz带宽），并且中频带宽可选。
带IEEE总线或RS232输出。
低噪声、宽带前置放大器：与频谱分析仪配合，以弥补灵敏度的不足。
增益20～30dB。
优质50Ω同轴电缆，50Ω衰减器。
磁场接收环或小型电场/磁场探头，或近场探测器。
接收天线：在环境条件允许的条件下使用，由于在非标准条件下受许多因素的影响，造成场测量不可靠。
阻抗稳定网络或10μF穿心电容。
高采集速率、宽带存储示波器。
如果没有频谱分析仪，可以用示波器对电磁干扰进行初步的诊断，应注意：示波器的带宽至少100MHz，50Ω输入阻抗或可以使用50Ω同轴负载，也可以用几nF级的电容串接进行测量，接地线尽量短，如果有FET（场效应管）放大探头或差分有源探头更好，可以测量小信号和噪声，如TDS7000系列数字荧光示波器，当测试电缆长度达到或超过1/4λ时，要注意线路阻抗匹配和驻波。