电力电子设备电磁干扰问题分析及防范措施

电力电子设备电磁干扰问题分析及防范措施

随着电力电子科技的发展，电力系统对电力电子设备(电子式电能表、电能表检定装置以及现场电能计量装置)电磁兼容性指标的要求越来越高。电磁兼容性是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行，并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。作为电能计量装置的核心设备电能表本身的电磁兼容性能好坏,直接关系到电网的安

全稳定运行，同时，关系到电能量计量是否准确公平。以下针对电能表及有关电子设备的电磁干扰情况进行分析，并提出防范措施。

一、电磁干扰源的形式

电磁干扰是影响电子设备电磁兼容性的主要因素，也是电磁兼容性设计中需要研究的重要内容。电磁干扰种类较多，一般可分为内部干扰和外部干扰两大类。

1.1 、内部干扰

a.信号通过地线、电源与传输导线的阻抗相互耦合产生干扰。

b.导线之间互相感应产生干扰。

C.设备或系统内部某些元件发热，影响元件本身或其它元件的稳定性，造成干扰。

d.大功率和高电压部件产生磁场或电场，通过耦合影响其它部件，造成干扰。

1.2、外部干扰

a.外部高电压或电源的绝缘漏电，对线路、设备或系统造成于扰。

b.外部大功率设备在空间产生很强的磁场，通过互感耦合干扰电子线路、设备或系统。

c.电磁波对电子线路或系统产生的干扰。

d.工作环境下温度不稳定，引起电子线路、设备或系统内部元器件参数改变造成的干扰。

e.工业电网供电设备产生的干扰。

f.电网电压通过电源变压器产生的干扰。

二、防范电子设备干扰产生的措施

2.1、屏蔽法

屏蔽是防止电磁干扰的主要措施，分为两大类：一类是静电屏蔽，另一类是电磁屏蔽。抑制干扰辐射的有效方法是屏蔽，即用导电良好的材料对电场进行屏蔽，用磁导率高的材料对磁场屏蔽。

2.2、滤波法

滤波器可以显著地降低传导电磁干扰的电平。由于电磁干扰的频谱成份不等于有用信的频率，滤波器对与有用信号频率不同的成份有良好的抑制能力，从而起到其它防范措施难以产生的作用。

2.3、平衡电路法

采用平衡电路，将双线电路中的2根导线与连接到这2根导线的所有电路，对地或对其它导线都具有相同的阻抗，使2根导线所检测到的干扰信号相等。这时的干扰信号是一个共态信号，可在负载上自行消失。