微機繼電保(bǎo)護測試儀對數字式時間繼電器抗幹擾方法的檢測
引 言
隨著數字技術和相關(guān)專業的不(bú)斷發展,繼(jì)電保護技術也有了很大發展,如靜態繼電器在電力係統(tǒng)中的應用,其中數字式時間繼電器作為基礎元件,已廣泛應用於各種繼電保護及自動控製回路中,使被控(kòng)製設備或電路的動作(zuò)獲得所需延時,並用以實現主保護與後備保護的(de)選擇性配(pèi)合(hé)。
數字式時間繼電器用於繼電保護,首先用於替換(huàn)電磁型和晶體管型時間繼電器。它可縮短過流保護的級差,減(jiǎn)少維護量,提高保(bǎo)護的動作正確(què)率(lǜ)。保護了主(zhǔ)係統及主設備的**穩定運(yùn)行。由於它具有精度高、穩定性好、整定方便、直觀、改變定(dìng)值無需(xū)進行校驗、整定範圍寬等特點,深受用戶(hù)的歡迎。由此數字式時間繼電器在(zài)電力係統中得到廣泛應用。
微機繼(jì)電保護測試儀但近幾年,數字式時間繼電器在(zài)電力係統(tǒng)中多次出現誤動,給用戶造成很大的損失。誤動的原因如係統環境(jìng)差、使用維護(hù)問題、產品質量問題、器件(jiàn)損壞、抗幹擾性能差等等原因,但*難處理的問題是數字式時間繼電器抗(kàng)幹擾性能(néng)差,本文在此針對數字式(shì)時間繼(jì)電器抗幹擾性能方麵,提出了自己(jǐ)的看法,供參考。
1 提高抗幹擾能力方法
1.1 幹擾的主要(yào)來源(yuán)
在電力係統運行中的繼電器(qì)受到幹擾主要是電磁幹擾(rǎo),來(lái)源有以下幾種
(1)直(zhí)流低壓回路斷開電感性負(fù)載(如接觸器、中(zhōng)間繼電器等)或電磁型電(diàn)流、電壓繼電器觸(chù)點抖動時,常會產生快(kuài)速瞬變脈衝組電波;
(2)高壓變電所(suǒ)臨近高壓(yā)電器(qì)設備操作時產生的感應幹擾;
(3)移動(dòng)電話、攜帶式步話機(jī)和相鄰或附近設備發生的(de)調頻電(diàn)磁波及電弧(hú)放電時產(chǎn)生的高頻電磁輻射;
(4)設備中脈衝(chōng)電路、時鍾回路、開關電源、收發訊機等通過空間傳播的電磁(cí)能量;
(5)帶電荷的操作人員觸及(jí)到設備的導電(diàn)部件時產生放電(diàn)。
1.2 電磁幹擾的傳播方式
電磁(cí)幹擾的(de)傳播方式主要有兩種形式,即傳導和輻射。傳導是(shì)通過導線以(yǐ)電流(liú)或(huò)電壓的形式作用在繼電器上。輻射是(shì)通過空間以電磁場的形式作用(yòng)於繼電器(qì)上(shàng)。對於數字式時(shí)間繼電器主要的傳導(dǎo)路(lù)徑為電源線。因(yīn)此抑製傳導幹擾的主要部分在數字式時間繼電器的電源(yuán)部分。微機繼(jì)電保護測試儀
1.3 提高抗幹擾(rǎo)的措施(shī)
根據電磁幹(gàn)擾的來源和幹擾(rǎo)方(fāng)式及數字式時間繼電器的工作特點,對數字式(shì)時間(jiān)繼電器(qì)提高抗幹(gàn)擾能力采用的措施主(zhǔ)要從以下方麵進行解決。
(1) 電源(yuán)輸入端增加EMI 濾波器。EMI 濾波器(qì)是一種低通濾波器,由無源元件構成的(de)多端(duān)口網絡。它不僅能衰減由傳(chuán)導(dǎo)傳播幹擾(rǎo)方式引起的幹擾,同時也對輻射幹擾方式的幹擾有顯著的(de)抑製作用。這(zhè)樣的(de)濾波器對於低頻(20—100kHz)特別有效。再通過選用合適的鐵氧體材料鐵芯,它的抑製頻率範圍可增大到400MHz。
由(yóu)於(yú)數字式時間繼電(diàn)器的體積小,受結構的(de)限製(zhì),成型的EMI 濾波器(qì)一般體積較大,不適用。而繼電器工作頻率不高,設(shè)計及(jí)工藝相對(duì)要(yào)求不(bú)高,同時也(yě)可降低成本,因此在電路裏直接設計出EMI濾波器是非常可行的。
配件經嚴(yán)格篩選(xuǎn),可(kě)選到接近理想狀態,但實際上存在偏差。
濾波器中介質電容、電感均可改變(biàn),適當變化期間的耦合,對於線(xiàn)路開關、接觸器、執(zhí)行機構,觸點抖動產生的瞬變幹擾能起到充分的抑製作用。微機繼(jì)電保護側四姨(yí)
(2) 數字電路抗幹擾一般措施
①時鍾頻率應在工作允許的條件下選用(yòng)*低(dī)的;② 必須(xū)對電源線(xiàn),控(kòng)製線(xiàn)去耦以防止外部幹擾進入(rù);③ 每個集(jí)成電路的電源與地之間要加去耦電容。要求電(diàn)容的(de)高頻性能好;④ 在(zài)速度不快的信號線上(shàng)加去耦(ǒu)電容。
(3) 合理設計印刷電路板 ① 印刷板上的電源與地線要呈“井”字形布線,以均衡電流,降低線路電阻(zǔ);②布線時高、低壓線分開,交、直流分開;③輸入(rù)、輸出(chū)線不要緊靠時鍾發生器、電源線(xiàn)等電磁(cí)專線,不要緊靠(kào)複位線、控製線等脆弱信號線;④ 相鄰板(bǎn)間交叉布線;⑤ 盡量減少(shǎo)電源線走線(xiàn)的(de)有效包圍麵積,這樣(yàng)可以(yǐ)減少電磁耦合;⑥相鄰層布線應互相垂直;⑦走線不要有分支,以防導致反(fǎn)射和產生諧波;⑧正確(què)接入旁路電容。數字電(diàn)路在工作時,電(diàn)流突變較(jiào)大,會產生很強噪聲信號,應(yīng)按圖4 在電源線上正確接(jiē)入旁路電容;⑨ 接地點集中。
(4) 合理配線 ① 輸入電源線與地線應盡量短;② 板與板間的連線(xiàn)或接(jiē)插件連線應(yīng)盡量短。且(qiě)線與(yǔ)線間分開(kāi);③ 配線時,電源線與觸點引出線(xiàn)應(yīng)分(fèn)開;④ 正、負電(diàn)源線應互相(xiàng)絞(jiǎo)合,以降低共模幹擾。
(5) 采用(yòng)新工藝 ① 采用貼裝技術采用表麵貼(tiē)裝(zhuāng)裝封技術,可以顯(xiǎn)著減少由於器(qì)件(jiàn)的引線較長而產生的雜散寄生電容(róng)、電感,簡(jiǎn)化了屏蔽的設計,所以在很大程度上(shàng)減少了電磁(cí)幹擾和射頻幹擾。②采(cǎi)用多層線(xiàn)路板從2 層印製電(diàn)路(lù)板改為4 層印製電(diàn)路板(bǎn),可大大改善發射和抗擾(rǎo)度性能。
結 語
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