摘要:受到国家经济的影响,我国的电梯事业也在茁壮成长,我国也一跃成为全球电梯生产和电梯消费的大国之一。与此同时我国的电梯行业通过多次的技术革新和改革,相关企业已经掌握了较为先进的生产技术。我国当今的重要经济发展内容中节能环保是其中重要的组成部分,而电梯作为日常生活中用量较大的产品,降低其能源消耗也是必然的。因此电梯内电磁兼容性就必须为其绿色运行提供保障。
关键词:电梯电磁兼容;问题;检测方法研
引言
随着我国社会经济高速发展,电梯保有量迅猛增长,电梯应用于各行各业,电梯安全性能受到全社会高度关注。
1电梯电磁兼容问题
电梯中的电气控制系统是有诸多的复杂系统组成,其中包括供电、通讯等多个系统,同时还包括非常多的电缆线路的链接。在电梯实际运行的过程中,在其各系统之间,或者是在单独的系统内部之间,都会产生一些干扰,这些干扰就会对电梯运行中信号的控制产生直接影响,或许会影响到对电梯运行控制方面,如果干扰严重,则会直接威胁到电梯内乘客的生命安全。再者,还有来源于后期的电磁干扰,主要是由于电梯运行中所产生的电磁干扰,对于这种干扰没有固定的规定范围,在设计过程中就无法确定其最大限值,但这同样会对安置在电梯附近的设备,以及乘坐电梯的乘客产生影响和安全隐患。首先在电梯的制造过程中会存在电磁兼容的问题。第一期在电气控制系统中的主办方面存在问题。每个电梯中的电气系统之中,会存在非常多的芯片,这些芯片都有可能与主板之间发生电磁干扰的问题。同时由于电梯生产厂家为了降低成本,就不对两者之间的电磁干扰进行考虑。另外当前在市场中的电梯多数以变频电梯为主,这其中的变频器中的相关器件也会发生电磁兼容方面的问题。另外在实验环节中也会出现电梯电磁兼容方面的问题。在进行实验中,主要分为发射实验和抗扰度实验两种。两者合计需要进行11个项目的实验,在整个实验过程中,实验方法、报告生成等多方面的因素都会对电磁兼容性实验结果产生影响。再就是进行安装的过程中,也会造成电梯电磁兼容方面的问题。其主要是根据电梯安装的情况,来决定电梯的电磁干扰性能,以及决定了电梯的抗干扰能力。
2电梯电磁兼容性检测方法
2.1电梯连续传导骚扰电压实验
这项实验检测的目的主要是电梯通过电源线,再与电梯设备之外的环境两者之间的干扰情况。其在实验中主要使用EMI接收机等设备,其中EMI接收机的主要作用是以其自身频点作为基础,再应用其电平值。再者是应用线路阻抗稳定网络,在EMI的频点范围之内形成一个抗阻,将设备与端子之间串接,隔离了外面的电磁环境。再者还可以通过滤波器以及磁环进行电梯的电磁兼容性检测,这也是在电磁兼容方面常用的元器件,其主要作用是在实验的过程中,阻隔其他频段的电磁对输电电缆产生电磁方面的干扰,因此,在进行电梯电磁兼容问题研究和分析中,要深入的对滤波器和磁环相关的实验,以及其可以对电梯运行产生的作用进行详细深入的研究。另外,对电梯进行电磁兼容性的实验,主要要检测的是电梯在正常运行状态中,其最差状态中其电磁的性能,因此,在进行实验的过程中,应该当电梯处于工作状态,并处于最差的状态时候才可以进行相关的检测,如果在电梯最差的工作状态中经过实验检测仍为合格,则表示这部电梯的EMC是合格的。在对电梯进行连续传到骚扰电压实验中,其主要实验的因素包括其负荷方面的状态,因为负荷是电梯运行中的重要影响因素。要针对于空置电梯和满载情况下的电梯进行极端环境实验。经过测试可以得知,当电梯处于满载状态下,其实验结果低于空载的结果。并且通过多次反复的实验得知利用空载也可以对检测结果或实验结果预知。因此,在进行该项实验中,应该首先保证裕量要足够充足,进而利用空载进行实验检测,可以监测出同环境下电梯的电磁性能。
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2.2电梯空间辐射骚扰场强发射实验
该项实验主要是要检测电梯在运行中,其借由外壳向外部发射骚扰场的高低,其首先要准备便携式的设备,将其放在八百毫米的桌子上,桌子要求是木制,然后将木桌布置在转台中间位置。而落地式的EUT直接放在转台之上,同样放置在中央位置,并其接触点要与地面之间保持绝缘,天线安装要距离转台3m位置。
2.3电梯浪涌抗扰度实验
出现电梯涌浪的现象,主要是在一些雷雨天气、电气系统开关等情况下,一种瞬间产生电流或者是电压蹿升的问题。在实际生活中,浪涌现象时常发生,电梯企业也应该提高重视。在进行浪涌的抗扰度实验中,很有可能因为防护措施的缺失,或者没有足够的准备进行实验,就很有可能给实验结果带来不良的影响。
3电梯电磁兼容解决对策
3.1设计开发采取措施
在电梯设计过程就应该考虑到电磁兼容性能,任何一个设计者都应充分考虑系统、子系统与周围环境之间的相互干扰,采用正确预防措施充分减小系统本身的EMI发射。实际上,有80%的电磁干扰问题必须在设计和开发过程中解决,不然等到系统完成之后,需要花费更多精力解决干扰问题。电梯控制系统设计中,系统的布置显得非常关键,因此走线合理影响电磁兼容性能。控制系统中,变频器是主要干扰源。它的整流桥对电网来说是非线性负载,它所产生的谐波对接入同一电网的其它电子、电气设备会产生谐波干扰。电梯变频器都是采用脉宽调制技术,使用了IGBT,IGBT在工作时会产生高次谐波群,导致辐射干扰问题非常严重。当外召串行通讯线从变频器输入输出干线经过时,会导致信号失真,导致外召无法使用。因此,布线时应将通信移离干线一定距离,保证通讯线不失真。主控板属于集成电路板,在电梯控制系统中,它属于低压敏感器件,容易受到干扰。在系统布置时,应考虑将主控板尽量远离变频器这个主要干扰源,减少或避免变频器产生的高次谐波影响主控板上电器元件的正常运行。
3.2接地、屏蔽
1)接地是指整个电路系统中的所有单元电路都通过机壳连接大地,使整个系统有一个公共的参考零电位,保证电路系统能稳定地工作。接地应该遵循以下原则:一点地原则,为了防止共模干扰,应使输入端一点接地,电路中的数字地与模拟地仅在一点相连;多点地原则,接线越短越好,最好就近接地;不同性质接地线的连线原则,应将不同性质线路分开接地,(例如将弱信号的模拟、数字电路和大功率驱动地线分开,模拟地与数字地分开,高电平数字地与低电平信号分开);接地线应尽量加粗。2)屏蔽就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。屏蔽可分为电屏蔽、磁屏蔽和电磁屏蔽三种,通常情况下采用电磁屏蔽来防止交变电磁场产生的干扰。电梯控制系统各类线路的联接,应该按照各类线路性质进行区分,防止各种线路相互交错,否则会产生信号干扰,输出线最好采用钢管屏蔽,控制回路和主电路应该完全分开,电梯曳引主机必须采用屏蔽电缆。
结语
随着改革开放以后我国的经济飞速发展,我国电梯行业发展也日益加快,人们对电梯的要求和安全问题也越来越关注。电磁兼容问题是保证电梯安全运行的重要内容,相关部门和企业应该提升对其的认知和重视度。
参考文献:
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论文作者:任玉荣,黄钢剑
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/2
标签:电梯论文; 电磁论文; 干扰论文; 屏蔽论文; 系统论文; 电磁兼容论文; 浪涌论文; 《基层建设》2019年第16期论文;