Электромагнитные помехи. Классификация электромагнитных помех. Способы описания и основные параметры помех.



Понятие электромагнитной совместимости. Проблема ЭМС в электроэнергетике. Мероприятия по обеспечению электромагнитной совместимости.

Под электромагнитной совместимостью понимается способность устройства или системы удовлетворительно функционировать в его электромагнитном окружении, не создавая недопустимых помех другим устройствам, работающим в его окружении.

Любые электрические и электронные изделия, способные создавать электромагнитные помехи и (или) восприимчивые к их воздействию, должны быть изготовлены таким образом, чтобы:

− создаваемые ими электромагнитные помехи не превышали уровня, обеспечивающего нормальное функционирование других изделий;

− изделия имели достаточный уровень собственной устойчивости к электромагнитным помехам для нормального функционирования.

Проблемы электромагнитной совместимости (ЭМС) связаны, главным образом, с обеспечением надлежащей работы совокупности электрических и электронных аппаратов. Так как степень влияния электромагнитных помех зависит от расстояния между передатчиком электромагнитной энергии и приемником, оборудование, находящееся в непосредственной близости, должно быть совместимым.

Обеспечение электромагнитной совместимости:

1.Организационное обеспечение ЭМС: организационные решения, постановления, нормативно-технические документы, направленные на исключение или снижение до приемлемого уровня электромагнитных помех между техническими средствами

2. Экспертиза ЭМС: экспериментальное и (или) теоретическое исследование состояния обеспечения ЭМС технического средства в заданной электромагнитной обстановке

3. Сертификация ТС на соответствие требованиям ЭМС:

мероприятия, в результате которых удостоверяется соответствие определенного типа технического средства требованиям государственных, международных или иных нормативно-технических документов, регламентирующих характеристики ЭМС, посредством выдачи предприятию изготовителю сертификата

4.Техническое обеспечение ЭМС: Технические решения, направленные на улучшение характеристик их ЭМС

В частности:

- Подавление помех: мероприятия, имеющие целью ослабление или устранение влияния помех

- Экранирование (электромагнитное): способ ослабления электромагнитной помехи с помощью экрана с высокой электрической и (или) магнитной проводимостями

- Биологическая защита (от электромагнитногоизлучения): обеспечение регламентированных уровней электромагнитных излучений, соответствующих установленным санитарными нормами.

Электромагнитная обстановка. Параметры ЭМО на объектах электроэнергетики. Критерии качества функционирования технических средств при воздействии помех.

Электромагнитная обстановка – совокупность электромагнитных явлений, процессов в заданной области пространства, частотном и временном диапазонах. Электромагнитная совместимость технических средств – способность технического средства функционировать с заданным качеством в заданной электромагнитной обстановке и не создавать недопустимых электромагнитных помех другим техническим средствам.

Критерии качества функционирования технических средств при воздействии помех:

А –воздействие ЭМП никак не отражается на функциональных характеристиках аппаратуры, работа которой до, вовремя и после воздействия помехи происходит в полном соответствии с тех.условиями и стандартами

В – допускается временное ухудшение функциональных характеристик аппаратуры в момент воздействия помехи. После прекращения воздействия ЭМП функционирование полностью восстанавливается без вмешательства обслуживающего персонала.

С – аналогичен В, но допускает вмешательство персонала для восстановления работоспособности аппаратуры (н-р, перезагрузки «зависшей» цифровой системы, повторного набора номера и т.п.).

D – физическое повреждение аппаратуры под действием помехи. Восстановление работоспособности возможно только путем ремонта.

Параметры ЭМО на объектах электроэнергетики:

1.Электромагнитные поля:- электрическое поле промышленной частоты, создаваемое высоковольтным оборудованием (шины высокого напряжения); - магнитное поле промышленное частоты, создаваемое силовым оборудованием (токопроводы, реакторы, трансформаторы и т.п.); - высокочастотное поле, создаваемое коронирующими шинами, устройствами связи, тиристорными преобразователями и т.п.; - высокочастотное импульсное поле, возникающее при коммутациях силового оборудования и КЗ; - импульсное магнитное поле, создаваемое ударами молнии.

2.Потенциалы и напряжения: - разности потенциалов, возникающие на территории электроустановки при: нормальном режиме; коротких замыканиях; ударах молний; - высокочастотные импульсы (помехи), наводимые в кабелях вторичных цепей при коммутациях оборудования, коротких замыканиях, ударах молний; - разряды статического электричества.

3.Токи (высокочастотные и промышленной частоты): - протекающие по заземленным экранам, нулевым жилам кабелей, металлоконструкциям, элементам заземляющего устройства при коротких замыканиях на территории электроустановки и в сети, а также при ударах молнии.

Электромагнитные помехи. Классификация электромагнитных помех. Способы описания и основные параметры помех.

Электромагнитные помехи (ЭМП) – электромагнитное явление(процесс), которые снижают или могут снизить качество функционирования технического средства.Источники: 1–КЗ , 2– грозовые разряды, 3– переходные режимы работы ЭО (вызванные коммутациями), 4– радиосредства 5– коммутации электромеханических устройств, 6– штатная работа силового ЭО (до и ↑1 кВ), 7– работа портативных раций, 8– электростатический разряд.

Классификация ЭМП:

Естественные –Удар молнии, разряды статического электричества.

Искусственные –Коммутация оборудования, работа эл.двигателя, радиопередатчика, работа технических средств.

Функциональный источник,если для него эта помеха является полезным сигналом.

Работа радиопередающих устройств, микроволновка, работа испытательных генераторов.

Нефункциональный источник,который создает ЭМП в качестве побочного эффекта в процессе работы.

Автомобильная система зажигания, работа коллекторного двигателя, сварочный аппарат, тиристорные преобразователи, регуляторы, выпрямители; коммутации эл. тока.

Узкополосные помехи. Спектр близок к линейчатому – максимальный уровень приходится на одну частоту, возможно наличие гармоник малых порядков. Пример: гармонический сигнал. Источники – системы связи, системы питания на переменном токе.

Широкополосные помехи.Условия, описанные для узкополосных помех, не выполняются. Пример: последовательность прямоугольных импульсов, одиночные апериодические импульсы, одиночные колебательные затухающие импульсы. Источники- удары молнии, разряды статического электричества, коммутация индуктивной нагрузки, газоразрядные лампы.

Противофазныенапряжения помех (симметричные, поперечные) возникают между проводами двухпроводной линии.

Противофазные напряжения помех накладываются на полезные сигналы в сигнальных цепях или на напряжение питания в цепях эл.снабжения, воздействуют на линейную изоляцию между проводами и могут быть восприняты как полезные сигналы в устройствах автоматизации и тем самым вызывать ошибочное функционирование.

Синфазные напряжения помех (несимметричные, продольные) возникают между каждым проводом и землёй.

Синфазные помехи обусловлены разностью потенциалов в цепях заземления устройства и воздействуют на изоляцию между проводом и землей.

Способы описания и параметры:

1) Помехи можно представить и описать временной, и в частотной области.

2) Для периодических помех: частота f и амплитуда Xmax. Они определяют амплитуду напряжения помехи во вторичных контурах Umax.

3) Для непериодических помех важнейшими параметрами являются следующие:

- скорость изменения Δx/ Δt(скорость нарастания или спада). Она определяет максимальное напряжение помехи Usmax, вызванной во вторичной цепи;

- интервал времени Δt, в течение которого помеха х имеет максимальную скорость изменения амплитуды; этот интервал идентичен длительности действия напряжения помехи usво вторичной цепи;

- максимальное значение изменения амплитуды Δx, пропорциональное интегралу напряжения помехи вторичной цепи по времени (площади импульса помехи).

 


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 3877; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!