摘要:文中分析了常規(guī)保護裝置的電磁干擾源和耦合通道,介紹了常規(guī)繼電保護裝置避免干擾和抑制干擾的幾種方法。并通過實踐證明是可行和有效的。
關鍵字:繼電保護;電磁兼容;電磁干擾
隨著微電子技術、計算機技術的發(fā)展,電力系統(tǒng)中的電力電子裝置的應用越來越廣泛。但是,電力系統(tǒng)是一個非常復雜的系統(tǒng),其電磁環(huán)境非常惡劣,以大功率高頻開關器件如GTO,IGBT為基礎的電力電子裝置很容易受到電磁干擾而導致誤動、拒動等故障,給電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟運行帶來不良影響。據(jù)質檢部門統(tǒng)計,在電力電子裝置的產(chǎn)品設計過程中由于沒有考慮電磁兼容問題,只有10%的產(chǎn)品能一次通過電磁兼容的測試。為了達到電磁兼容的要求,需要反復修改這些產(chǎn)品的設計方案,浪費了人力、物力,也延長了開發(fā)周期。因此,將電磁兼容設計貫穿到電力電子裝置設計的整個過程中非常必要。
一般繼電保護裝置均利用保護盤本體避免外界干擾,但保護盤內部二次回路的電流、電壓等電氣量互相干擾問題沒有有效的解決方法。針對常規(guī)繼電保護裝置的結構及其功能特點,設計了一系列電磁兼容措施,實驗的ECD樣機已經(jīng)通過相應的國家電磁兼容標準的測試。這些技術和方法對于一般應用于電力系統(tǒng)中的電力電子裝置也有借鑒作用。
1電磁兼容
電磁兼容主要有兩方面內容:一是該設備的抗外部電磁干擾能力;二是該設備對其他設備的抗電磁干擾能力。
文中主要考慮外部對該設備的干擾。
我國應用于電力系統(tǒng)產(chǎn)品的電磁兼容抗擾度測試項目主要有:靜電放電(ESD)、電快速瞬變脈沖群(EFT)、浪涌、工頻磁場、衰減振蕩波及高頻輻射。采用最新的國際標準是IEC 61000-4系列,其等效的最新國家標準是GB/T 17626系列。研制的常規(guī)繼電保護裝置的電磁兼容設計也主要是針對這5個測試的內容。
2電磁干擾對常規(guī)繼電保護裝置的影響
電力系統(tǒng)是由大量的一次設備和二次設備組成的,應用于一個復雜系統(tǒng)的常規(guī)繼電保護裝置,其主要干擾源有:開關操作產(chǎn)生的電弧放電、電暈放電、高頻載波、對講機等輻射干擾源,靜電放電,大型變壓器產(chǎn)生的交變磁場干擾等。而常規(guī)繼電保護裝置中極易受干擾的單元較多。
實際運行中電磁干擾對常規(guī)繼電保護裝置的影響:
系統(tǒng)電力電子開關器件,如智能功率模塊(IPM)驅動電路,易于因干擾產(chǎn)生錯誤信號而使IPM出現(xiàn)橋臂直通等現(xiàn)象,導致其損壞;
半導體邏輯元件、數(shù)字電路及CPU,易于因干擾信號而誤動作或復位,有時甚至死機;
運算放大器,易于產(chǎn)生較大的交流分量和零點漂移;控制用傳感器,易于被電磁干擾而使采樣信號失真,影響系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定性。
3常規(guī)繼電保護裝置的電磁兼容設計
常規(guī)繼電保護裝置的電磁兼容設計,是根據(jù)產(chǎn)品正常工作時所處的電磁環(huán)境條件,選擇電磁兼容抗擾性標準中適用的試驗等級,研究如何將抗電磁干擾的各種方法(接地、屏蔽、隔離和濾波等)運用到裝置設計的全過程中,使裝置性能滿足標準中試驗等級的電磁兼容性要求。常規(guī)繼電保護裝置硬件結構分為主電路和控制器兩大部分。因此,常規(guī)繼電保護裝置的電磁兼容設計可以從兩個方面著手。
主電路的電磁兼容設計:包括機箱、電源線、信號線或控制線等的連接以及各功能不同的布局和布線;
控制器的電磁兼容設計:包括印制工博士工業(yè)品商城聲明:凡資訊來源注明為其他媒體來源的信息,均為轉載自其他媒體,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點,也不代表本網(wǎng)站對其真實性負責。您若對該文章內容有任何疑問或質疑,請立即與商城(www.mlzytj.cn)聯(lián)系,本網(wǎng)站將迅速給您回應并做處理。
聯(lián)系電話:021-31666777
新聞、技術文章投稿QQ:3267146135 投稿郵箱:syy@gongboshi.com
- 下一篇:臺安N310變頻器在恒壓供水應用
- 上一篇:微發(fā)泡注塑成型技術