关键词：电厂仪表系统；电磁干扰；防护
1概述电磁干扰
仪表系统电磁干扰电厂主要分为传导干扰及辐射干扰两种形式。传导干扰主要就是指电磁通过导电介质，使某电网信号干扰到另一电网系统；辐射干扰主要就是通过空间传送方式，使自身信号干扰到其他电网络。从电厂仪表系统角度分析，电磁干扰会直接影响到传输导线内原信号，造成仪表系统测量功能异常，实际检测数据不实。同时，严重电磁干扰也会破坏仪表系统内微机程序，致使仪表系统出现故障，为电厂正常运行埋下巨大安全隐患。由此可见，开展仪表系统电磁干扰防护工作需受到电厂工作人员的高度关注。
2火力发电厂自动化仪表的种类
在火力发电厂装置中，自动化仪表具有核心的地位，常用的有温度仪表、压力仪表、流量仪表、分析仪表等。自动化仪表一般由传感器、变送器、显示器组成，具有报警、控制、记录、显示等功能。温度仪表有热电偶、热电阻、双金属温度计等，根据电厂工艺介质的不同及测点位置的差异，热电偶（阻）又可分为防爆热电偶（阻）、多点热电偶（阻）和耐磨热电偶（阻）等。压力仪表的主要功能是对工艺介质过程中的压力进行测量，主要有压力变送器、压力开关、就地压力表等。
3自动化仪表干扰原因分析
使用自动化仪表不仅能够提高生产的效率，同时也能提升自身控制能力，此外，一些自动化仪表还具有自动编程的功能，不仅实现了简化仪表控制电路的目的，同时也提升了自我控制的效果。此外，在使用自动化仪表的过程中还能发挥记忆的功能、计算功能和运算功能等，实现对数据的处理，以便让人们更好的解决生产过程中存在的问题，从而保障生产的顺利进行。然而，在实际生产的过程中，因为受到外界因素和自身因素的影响，如外部信号的干扰，这在一定程度造成自动化仪表信号传输的不稳定，容易造成误差，使自动控制的程序受到影响。另外，干扰将造成测量出现问题，甚至对仪表内部结构造成损害，对生产造成影响。因此，应该及时的处理自动化仪表在工作过程中存在的干扰情况，对出现的问题进行分析，采取科学的解决措施，保证自动化仪表在安全稳定运行。
自动化仪表使用的过程中经常受到一些因素的干扰，电磁干扰常见的原因和干扰源很多，主要有外部干扰和内部干扰。内部原因的干扰主要是仪表系统自身干扰，设备内电子线路分布不科学、仪表系统自动化设备电源滤波功能不完善，内部电源电压波动明显。如漏电流感应，由于电子线路内部的元件支架、接线柱、印刷电路板、电容内部介质或外壳等绝缘不良，特别是传感器的应用环境湿度较大，绝缘体的绝缘电阻下降，导致漏电电流增加就会引起干扰。尤其当漏电流流入测量电路的输入级时，其影响就特别严重。外部原因的干扰主要是因电厂现场线路分布密集，设备运转负荷量高，仪表系统外通讯无线电波、大容量设备运行、电气设备故障等情况会形成不同强度电磁，直接干扰到仪表系统及系统内设备。外部干扰又有如下情况。
第一，电磁感应，也就是磁耦合。信号源与仪表之间的连接导线、仪表内部的配线通过磁耦合在电路中形成干扰。像我们在实际生产中使用的大功率的变压器、交流电机、高压电网等的周围空间中都存在有很强的交变磁场，而仪表的闭合回路处在这种变化的磁场中将会产生感应电势。电磁感应干扰不仅影响使用的精确度及效率，也可能造成自动化仪表出现故障。
第二，静电感应。静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容，使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去，因此又称电容性耦合。
第三，振动。导线在磁场中运动时，会产生感应电动势。
第四，接地干扰。在大地中，各个不同点之间往往存在电位差。尤其在大功率的用电设备附近，当这些设备的绝缘性能较差时，这一电位差更大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而在仪表的使用中往往又会有意或无意的是输入回路存在两个以上的接地点。这样就会把不同接地点的电位差引入仪表，它是同时出现在两根信号导线上。通过静电耦合的方式，能在两输入端感应出对地的共同电压，以共模干扰的形式出现。
4电厂仪表系统电磁干扰防护要点
在电厂仪表系统实际运行期间，电磁干扰情况无法从根本上规避。仪表设备内部干扰与其结构特征息息相关，可借助优化仪表设备结构布局，应用更先进生产工艺等方式改善电磁干扰现象，确保内部电磁干扰因素不会对仪表系统的正常运行造成直接影响。仪表系统外部电磁干扰及传播途径干扰因素诸多，需针对不同电磁干扰情况及来源制定相应抗电磁干扰手段。为确保电厂仪表系统电磁干扰防护工作的高质高效开展，设计电磁干扰防护方案时，工作人员应注重以下要点：第一，紧抓电磁干扰源头分析工作，切实提升电磁干扰防护手段的针对性；第二，最大化减少电磁干扰源，不断提高仪表系统及设备自身的抗电磁干扰能力；第三，在选择仪表系统电磁干扰防护手段过程中，需从经济效益及生产效益等方面入手，在保证电磁干扰防护有效的基础上，选用成本最低的防护手段；第四，认清电厂仪表系统电磁干扰问题的客观性，制定出电磁干扰防护失败后，保护仪表系统及设备安全的风险预控手段。
5电厂仪表系统电磁干扰防护手段
5.1 电磁干扰隔离防护法
电厂仪表系统电磁干扰隔离防护主要就是以切断电磁传输途径的方式消除干扰因素。具体而言，分开布置仪表系统内电力电缆、测量电路及控制电路，防止电网络信号相互耦合。电力电缆和控制、计算机电缆桥架保持一定的距离；将仪表设备内软接线中强电线路及弱电线路分开布设；仪表系统内大功率装置及元器件需隔离；在仪表系统信号远传系统上增设隔离装置，截断电磁干扰信号传播途径。
5.2 电磁干扰屏蔽防护法
将电厂仪表系统内可能存在的干扰源、干扰信号承载线路及容易受到电磁干扰影响的设备用金属网包围起来，屏蔽电磁干扰信号。确保所增设的金属网或金属板结构良好接地，从根本上保障仪表系统安全稳定运行。在仪表系统重要信号传输电缆周边设置金属屏蔽层，将金属屏蔽层与及电磁信号源连接在一起，从根本上缓解电磁干扰程度。
5.3 电磁干扰接地防护法
在电厂仪表系统电磁干扰防护期间使用接地防护技术，是改善仪表系统公共阻抗电磁干扰问题的有效手段之一。一方面，采用并联接地连接方式，改善仪表系统内部公共阻抗情况；另一方面，将两电子地使用低电阻线路接入到机械地中，连接成完整的并联接地网络，在仪表系统增设抗干扰编码及监督码元，及时发现与预警仪表系统接收信息内的干扰电磁，降低公共阻抗电磁干扰信号的产出量，切实提升仪表系统自身抗电磁干扰性能。
5.4 电磁干扰滤波防护法
为更好消除电厂仪表系统电磁干扰，在采取隔离及屏蔽手段后，也可通过滤波防护方式彻底消除仪表系统内交流电磁干扰信号，针对电磁干扰范围程度，选择与之相应的网络抗阻参数数值，从根本上保障电厂仪表系统的正常运行，切实提升仪表设备检测精准度。
6结语
就目前来看，电厂呈现出生产环境复杂、自动化控制装置增多等发展趋势，受内外因素影响产生的电磁可对电厂仪表系统正常运行产生不同程度干扰，为电厂现场设备埋下诸多安全隐患。因此为充分发挥出电厂仪表系统检测功能，相关工作人员需紧抓电厂仪表系统电磁干扰防护工作，结合仪表系统运行特征及需求，制定出更加专项科学的仪表系统电磁干扰防护方案。
参考文献
[1]卢健飞.浅析仪表着陆系统干扰原因[J].科学技术创新,2018(29):70-71.
[2]杜长岳.自控仪表系统的防干扰策略分析[J].化工管理,2018(22):138-139.
论文作者:余刘发 马凯峰
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年15期
论文发表时间:2019/12/12
标签：仪表论文; 电磁干扰论文; 系统论文; 干扰论文; 电厂论文; 防护论文; 信号论文; 《当代电力文化》2019年15期论文;