现场典型抗干扰问题的分析与处理.docx

现场典型抗干扰问题的分析与处理本文根据现场工程实践中遇到的问}对抗干扰问}进行了定性的分析和研究提出了现场解决与之相关的问题的方案。DCS系y、PLC系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。虽然无论是控制系统硬件厂商还是电建施工人员都从各自的角度出发尽量提高系统的抗干扰能力但由于DCS系统、PLC系统所处电磁环境的复杂性以及设备硬件本身的抗干扰能力的局限性实际运行中控制系统数据采集的稳定性往往受到电磁干扰的挑战。遇到此类问题。检修人员往往知道问题的症结。但一时找不出合适的解决方案本文就是根据几个电力生产过程中的现场实例提出解决此类问题的一般方法。问题引出大唐略阳发电有限责任公司6号机组DCS系统采用北京和利时公司的MACSV系统其抗电磁干扰能力指标如下：共模抑制比≥90dB共模允许电压≥250V差模允许电压≥60V。DCS系统接地汇流排单点引入机组电气主接地网。接地电阻小于0.5Ω。系统抗射频干扰试验符合规定。机组运行后发生过几次典型的电磁干扰引起的异常现象。现通过对现场实际处理的案例就其现象产生的机理、问题的处理方案和引申出的防范措施和大家共同探讨。屏蔽的作用和屏蔽层的材料对屏蔽效果的影响概述。屏蔽是对两个空间区域之间进行金属的隔离。以控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具体地讲就是用屏蔽体将电子元部件、电略、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来防止干扰电磁场向外扩散；用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来防止它们收到外界电磁场的影响。屏蔽体对来自导线、电缆、元部件以及电路或系统等外部的干扰电磁波和内部电磁波均起着吸收能量（涡流损耗）、反射能量（电磁波在屏蔽体上的界面反射）和抵消能量（电磁感应在屏蔽层上产生反向电磁场可抵消部分干扰电磁波）的作用。所以利用屏蔽体可以非常有效地减弱电磁干扰。屏蔽材料选择的原则如下：当干扰电磁场的频率较高时利用低电阻率（高电导率）的金属材料中产生的涡流。形成对外来电磁波的抵消作用从而达到屏蔽的效果；当干扰电磁波的频率较低时。要采用高导磁率的材料。从而使磁力线限制在屏蔽体内部防止扩散到屏蔽的空间去；在某些特定场合下。如果要求对高频和低频电磁场都具有良好的评比效果时。往往采用不同的金属材料组成多层屏蔽体。问题处理的案例分析。案例一：对6A引风机轴承温度跳变的分析处理大唐略阳发电有限责任公司6号机组6A引风机轴承温度测量为热电阻元件共9个点5、6、了、8、9位于同一电缆其中7、8、9和电机线圈温度在同一模块。该模块的所有温度信号均不定期的同时跳变跳变幅度3-6℃其他信号正常。图中每一点为三略导线元件采用三线制接法。检查就地温度元件阻值稳定、模块及端子板通道正常、电缆屏蔽DCS侧接地良好、电缆线间绝缘对地绝缘均符合规定。判断问题由电磁干扰引起。观察参数的历史曲线发现了、8点的跳变幅度最大初步怀疑可能是它们引入的干扰。遂打掉7、8点在模块侧的接线观察该模块其它测点显示正常将了、8点的元件用其它元件的导线引入模块数据显示正常。随后做试验。在就地元件打掉的情况下只要7、8点在DCS侧接入。就会对该模块上其他信号造成严重干扰。将7、8点电缆导线引入其它模块中现象依然。实际表明SM432模块单通道引入的干扰会影响整个模块的正常工作。这说明该类模块的通道隔离性能还有待提高。但还有一个问题：为什么6A引风机轴承温度电缆中其它导线未对模块引入干扰。经现场检查发现6A引风机轴承温度电缆为普通屏蔽电缆屏蔽层材料为金属铜屏蔽层结构为铜带包敷方式。因此该电缆对频率较高的电磁干扰有较好的屏蔽效果。但对于频率较低的电磁干扰则效果较差。现场多处由于实际条件所限制。动力电缆、信号电缆分层敷设的原则并未完全贯彻存在动力电缆、信号电缆混放的现象。由于电力强电线缆多为非屏蔽电缆。其交变电流会在周围会产生交变的磁通频率较低。抗低频电磁干扰能力较弱的控制电缆处在低频电磁环境中如果低频电磁能量达到一定值就会在控制电缆内导体之间产生电动势。造成线路上的干扰。某一导线上的干扰大小和它与周围介质形成的电路结构参数有关。当该电路的谐振频率和干扰频率接近时就会产生较高的干扰电动势对有用信号影响较大。同一电缆内的导线所处的电磁环境一致。但由于其相对位置的不同造成其电路结构参数的不同从而使它们的谐振频率有较大差异最终影响到它们接收到的干扰信号强弱不同。干扰信号达到一定程度就会使信号失真再达到一定程度就会造成对模块的其它通道的干扰。明确了引起本次现象干扰产生的机理我们就可以采用一定的方法来予以处理。方案一：找到6A引风机轴承温度电缆遭受电力电缆干扰的部位人为使两者的距离拉大减小6A引