抑制干擾影響的基本方法

第二講

抑制干擾影響的基本方法孫長(zhǎng)生浙江省電力試驗(yàn)研究院

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郵箱：scs54@WWW.抑制干擾影響的基本方法抑制干擾影響的基本方法接地和等電位連接屏蔽抑制技術(shù)控制室屏蔽電纜屏蔽輻射屏蔽電磁屏蔽靜電屏蔽現(xiàn)場(chǎng)方法電路抑制壓敏電阻隔離電容磁環(huán)防浪涌齊納管設(shè)備屏蔽1）盡可能地抑制干擾源，削弱其強(qiáng)度輸出，如遠(yuǎn)離、屏蔽等；但有的干擾源無(wú)法抑制，如雷擊、無(wú)線(xiàn)電、發(fā)電機(jī)等。2）通過(guò)隔離和濾波等，攔截或減小干擾信號(hào)各種耦合路徑的傳輸量。屏蔽來(lái)自導(dǎo)線(xiàn)的輻射噪聲，削弱干擾的影響3）提高感受體（控制及弱電流電路、控制系統(tǒng)）的抗擾度，增加干擾源的泄放通路。除了簡(jiǎn)單的情況外，減少噪聲問(wèn)題的單一解決方案是不存在，通常需要采取綜合措施。

抑制干擾影響的基本方法目前多數(shù)DCS星形連接方式匯接引入電纜隔層接地箱銅牌，再絕緣銅纜引入接地網(wǎng)（焊接或冷接），連接方式三種：1）專(zhuān)用接地網(wǎng)()：優(yōu)點(diǎn)是地電位較穩(wěn)定，不易受廠(chǎng)網(wǎng)地電位影響。問(wèn)題需要純凈專(zhuān)用地，電纜難保證單點(diǎn)接地，加上與安全地不同地，設(shè)備過(guò)電壓時(shí)二個(gè)地間會(huì)有電位差，放電損壞設(shè)備。2）共用廠(chǎng)接地網(wǎng)：優(yōu)點(diǎn)是可以避免多點(diǎn)接地，簡(jiǎn)單易行。缺點(diǎn)易受動(dòng)力設(shè)備接地附近地電位波動(dòng)影響，安裝有具體要求。3）通過(guò)專(zhuān)用接地網(wǎng)連接電氣地網(wǎng)：不但可避免多點(diǎn)接地，又減小了動(dòng)力設(shè)備接地點(diǎn)地電位波動(dòng)的影響。連接有兩種方式：▲銅板永久性連接/▲避雷器相連（暫態(tài)連接）討論1——控制系統(tǒng)接地網(wǎng)的連接

U1=（Zsh/（Zsh+1/jwC3））*（X2/（X2+1/jwC4））Us

屏蔽電纜——電氣兩點(diǎn)接地，熱工單點(diǎn)接地，矛盾？討論2——熱工電纜屏蔽接地方式圖1屏蔽電纜的等效電路圖DCS干擾信號(hào)主要來(lái)源于電纜——干擾信號(hào)主要的發(fā)射器也是主要的接收器。通常采用磁屏蔽和屏蔽電纜二種方法防擴(kuò)散和拒接受。電纜芯線(xiàn)上的耦合電壓計(jì)算公式由圖1等效電路列出：屏蔽層若只起屏蔽作用，傳輸?shù)男盘?hào)是開(kāi)關(guān)量時(shí)，從防止暫態(tài)過(guò)電壓看，屏蔽層采用基于信號(hào)參考電勢(shì)的表面接地和兩端接地方式為好，同時(shí)起到靜電屏蔽和電磁屏蔽，對(duì)靜電耦合和電磁感應(yīng)都有抑制作用，不僅是提高了電磁兼容性而且不再需要檢測(cè)接地故障。因?yàn)椋簩?duì)靜電干擾，屏蔽層兩端接地后降低了電纜屏蔽層的阻抗，從而有效地降低了電纜芯線(xiàn)上的靜電耦合電壓；對(duì)電磁干擾，屏蔽層兩端接地后使電纜屏蔽層與接地網(wǎng)構(gòu)成了閉合回路，外部干擾電流在屏蔽層上產(chǎn)生一個(gè)與外部干擾電流方向相反的感應(yīng)縱向電流，這個(gè)電流所形成的磁通與干擾磁通反向，減弱了干擾磁通對(duì)芯線(xiàn)的影響，起到了抵消降低干擾磁通的作用。電纜屏蔽層二點(diǎn)接地

電纜屏蔽層二點(diǎn)接地

二點(diǎn)接地主要問(wèn)題：當(dāng)接地網(wǎng)上流過(guò)暫態(tài)電流時(shí)導(dǎo)致地電位暫態(tài)波動(dòng)。圖2如A、B間距離較遠(yuǎn)，弱信號(hào)電纜屏蔽層兩端存在較大的地電位差eN，則其可能在A—B間信號(hào)線(xiàn)上產(chǎn)生較大的低頻環(huán)流。這對(duì)屏蔽層還兼信號(hào)返回回路的電纜，不但破壞正常圖2兩點(diǎn)接地間的干擾的信號(hào)傳輸，甚至可能燒損屏蔽層；還將對(duì)信號(hào)芯線(xiàn)產(chǎn)生干擾電壓。由于模擬信號(hào)穩(wěn)定性和抗干擾性較差，僅1V左右的干擾電壓就可能導(dǎo)致零點(diǎn)漂移和傳輸誤差。這就要求eN不能大于某值（否則屏蔽層流過(guò)的電流將對(duì)芯線(xiàn)信號(hào)產(chǎn)生干擾，易構(gòu)成各種地回路造成低頻地回路干擾），但電廠(chǎng)難做到(西\嘉)，除非等電位網(wǎng)減少電勢(shì)差。對(duì)電氣自動(dòng)裝置和繼電保護(hù)回路來(lái)說(shuō)，由于其輸入回路或輸出回路，都有一端處于開(kāi)關(guān)場(chǎng)的高壓或超高壓環(huán)境中，暫態(tài)過(guò)電壓，電磁感應(yīng)干擾是主要矛盾，且電纜芯所在回路為強(qiáng)電回路，因而屏蔽層電流產(chǎn)生的低頻干擾信號(hào)影響較小，故電氣專(zhuān)業(yè)規(guī)程規(guī)定：對(duì)受高頻干擾信號(hào)較多的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置，“當(dāng)采用靜態(tài)保護(hù)和屏蔽電纜時(shí)，屏蔽層宜在兩端接地”。通常干擾信號(hào)大于1MHz時(shí),將屏蔽體兩端接地。電氣電纜屏蔽層二點(diǎn)接地?zé)峁?zhuān)業(yè)設(shè)備分散，就地電纜屏蔽層都接到全廠(chǎng)公用地難度大，且儀表及控制系統(tǒng)信號(hào)絕大多數(shù)為低頻信號(hào)，弱電回路，面臨更多的是低頻干擾，電磁感應(yīng)干擾比較而言矛盾不突出（也有），而廠(chǎng)房?jī)?nèi)熱工系統(tǒng)范圍內(nèi)通常沒(méi)有設(shè)置等電位接地帶，當(dāng)不能實(shí)現(xiàn)等電位接地時(shí)，兩點(diǎn)接地產(chǎn)生的屏蔽層電流對(duì)芯線(xiàn)產(chǎn)生干擾的程度要大于電磁感應(yīng)干擾。為保證熱工信號(hào)不受地電位不一致導(dǎo)致的干擾電壓的影響，故熱工規(guī)程規(guī)定：除非廠(chǎng)家有特殊要求外，進(jìn)入DCS的信號(hào)均應(yīng)采用單點(diǎn)接地的方式并在控制柜處集中接地，這樣屏蔽層電壓為零，可顯著減少靜電感應(yīng)電壓；避免形成地回路，有利消除低頻干擾。熱工在高頻區(qū)域電纜或一端接地，另一端通過(guò)電容或放電管接地。熱工電纜屏蔽層單點(diǎn)接地金屬導(dǎo)體，電纜屏蔽層及金屬線(xiàn)槽（架）等，?由露天場(chǎng)地（循環(huán)水泵房等）進(jìn)入電纜隔層的金屬電纜?橋架（線(xiàn)槽）及電纜屏蔽層等，應(yīng)安裝防浪涌保?護(hù)器要求或采用?等電位連接。其保護(hù)信號(hào)的屏蔽電纜，應(yīng)在屏蔽層兩端?及雷電防護(hù)區(qū)交界處做等電位連接并接地。當(dāng)采用非屏?蔽電纜時(shí)，應(yīng)敷設(shè)在金屬管道內(nèi)并埋地引入，金屬管應(yīng)?具有電氣導(dǎo)通性，并應(yīng)在雷電防護(hù)區(qū)交界處做等電位連?接并接地，其埋地長(zhǎng)度應(yīng)符合規(guī)定要求。光纜的所有金屬接頭、金屬擋潮層、金屬加強(qiáng)?芯等，應(yīng)在入戶(hù)處直接接地。光纜的所有金屬接頭、金屬擋潮層、金屬加強(qiáng)?芯等，應(yīng)在入戶(hù)處直接接地。2.防干擾措施——電纜安裝、檢修、維護(hù)當(dāng)系統(tǒng)要求一點(diǎn)接地時(shí)，電纜外層絕緣性能應(yīng)良好。重要場(chǎng)合使用的多芯對(duì)絞屏蔽電纜，最好選用每對(duì)對(duì)絞線(xiàn)有單獨(dú)屏蔽層且彼此絕緣以防對(duì)絞線(xiàn)間感性耦合。雙絞線(xiàn)的屏蔽效果隨每單位長(zhǎng)度的絞合數(shù)的增加而提高。電廠(chǎng)通常絞距為50mm左右較經(jīng)濟(jì)適用，雙絞線(xiàn)和屏蔽雙絞線(xiàn)常用于頻率低于100kHz的屏蔽。因?yàn)橛休^大的電容，不適用于高頻或高阻抗回路。同軸電纜是一種特制的用金屬編織網(wǎng)作屏蔽的電纜，在很大的范圍內(nèi)，具有均勻不變的低損耗的特性阻抗，可用于從直流到甚高頻乃之超高頻的頻段.2.防干擾措施——電纜安裝、檢修、維護(hù)2.防干擾措施——電纜安裝、檢修、維護(hù)試驗(yàn)導(dǎo)線(xiàn)噪聲衰減度比例dB平行導(dǎo)線(xiàn)10雙絞線(xiàn)（1絞/101.6mm)14：123雙絞線(xiàn)（1絞/76.2mm)71：137雙絞線(xiàn)（1絞/50.8mm)112：141雙絞線(xiàn)（1絞/25.4mm)141：143金屬導(dǎo)管內(nèi)平行線(xiàn)22：127DCS控制系統(tǒng)電纜的選取至關(guān)重要，宜選用優(yōu)質(zhì)銅網(wǎng)屏蔽層的控制電纜，但工作在干擾嚴(yán)重的環(huán)境中的電纜必須采用優(yōu)質(zhì)銅網(wǎng)屏蔽層的雙絞線(xiàn)電纜。當(dāng)經(jīng)過(guò)電磁干擾嚴(yán)重區(qū)域的電纜或露天安裝的控制設(shè)備信號(hào)和電源電纜屏蔽，宜采用復(fù)合式總屏蔽（內(nèi)屏蔽層為一點(diǎn)接地，外層蔽層為兩點(diǎn)接地）。重要信號(hào)電纜宜采用總屏帶分屏的計(jì)算機(jī)專(zhuān)用屏蔽電纜;動(dòng)力電纜采用屏蔽電纜（主動(dòng)抗擾）；電纜敷設(shè)時(shí)信號(hào)電纜與動(dòng)力電纜分層敷設(shè)，或保持規(guī)定距離，或加隔離，是提高熱控系統(tǒng)整體抗干擾能力最重要環(huán)節(jié)。2.防干擾措施——電纜安裝、檢修、維護(hù)在電廠(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)，不允許將信號(hào)線(xiàn)和交流電源線(xiàn)設(shè)在同一根電纜里，而且還需要將信號(hào)線(xiàn)和電源線(xiàn)以及高頻信號(hào)線(xiàn)等保持一定的距離。上圖現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)電纜(紫色)未與執(zhí)行器電源、信號(hào)電纜隔離敷設(shè)；理圖現(xiàn)場(chǎng)正確的總線(xiàn)電纜敷設(shè)方法,總線(xiàn)電纜與其它電纜使用金屬盒隔離，電纜敷設(shè)實(shí)例

確保DCS控制系統(tǒng)的模擬信號(hào)及控制電纜屏蔽層接地方式符合規(guī)定，通常同軸電纜和模擬信號(hào)測(cè)控電纜宜采用控制室側(cè)集中一點(diǎn)接地方式。當(dāng)電纜屏蔽層采用一點(diǎn)接地時(shí)，其接地點(diǎn)應(yīng)根據(jù)信號(hào)源和接收端是否接地來(lái)確定。多數(shù)測(cè)量信號(hào)屏蔽層應(yīng)在DCS機(jī)柜側(cè)接地，但對(duì)于測(cè)量端接地的鎧裝熱電偶，DCS側(cè)屏蔽電纜應(yīng)不接地（或DCS內(nèi)的跨接片連接非接地方式）。檢修時(shí)未端測(cè)量電纜屏蔽層接地的全程連續(xù)性；斷開(kāi)電纜屏蔽線(xiàn)與接地線(xiàn)的連接，測(cè)量其與地線(xiàn)間的電阻應(yīng)大于1MΩ。2.防干擾措施——電纜安裝、檢修、維護(hù)對(duì)于前置器浮空的安裝，屏蔽電纜的屏蔽層全部連通，不得有斷層存在，屏蔽電纜的二頭屏蔽層分別連接到前置器和TSI儀表端子排的COM端（是信號(hào)公共線(xiàn)），防止與大地相連，這樣可以較好地解決現(xiàn)場(chǎng)共模和串模干擾產(chǎn)生的影響。嚴(yán)禁熱控系統(tǒng)的動(dòng)力電源和測(cè)量信號(hào)合用一根電纜。信號(hào)電纜在控制系統(tǒng)側(cè)單點(diǎn)接地解決不了的干擾問(wèn)題，可以在干擾源側(cè)單點(diǎn)接地試驗(yàn)。信號(hào)干擾時(shí)，如能沿途電纜移位，很有可能干擾信號(hào)消失。但對(duì)于受電纜頒電容影響較大的信號(hào)回路,運(yùn)行中電纜不能輕易挪動(dòng),如VM的振動(dòng)傳感器電纜.2.防干擾措施——電纜安裝、檢修、維護(hù)裝有PLC的柜，為了防止受到其他電氣設(shè)備漏電流的影響，在電氣上需要和其他設(shè)備絕緣設(shè)置。應(yīng)用屏蔽電纜進(jìn)行輸入/輸出布線(xiàn)時(shí)的屏蔽2.防干擾措施——電纜安裝、檢修、維護(hù)PLC輸入輸出公用端公用端

圖3屏蔽電纜的接地示意圖

導(dǎo)體的接地，如圖3所示，將靠近PLC側(cè)的屏蔽導(dǎo)體連接到外殼接地端子上。但切不可將輸入COM端和輸出COM端相接在一起。通信電纜接地按通信單元手冊(cè)中的屏蔽處理原則進(jìn)行。重要信號(hào)的電纜屏蔽層，應(yīng)盡可能接近接線(xiàn)端?子處破開(kāi)。破割電纜外皮時(shí)，應(yīng)防止損傷芯線(xiàn)絕緣層。電纜的備用芯應(yīng)可靠接地。用電設(shè)備周?chē)拇鸥袘?yīng)強(qiáng)度B，服從畢奧-薩伐定律，見(jiàn)下式:1）

式中：μ—磁導(dǎo)率，H/m；r—dv到場(chǎng)點(diǎn)（x，y，z）的距離，m；

dv—源點(diǎn)周?chē)幍捏w積元，m3；er—源點(diǎn)指向場(chǎng)點(diǎn)的單位矢量。對(duì)于線(xiàn)形電流I，由Jdv=Idl，得動(dòng)力電纜周?chē)拇鸥袘?yīng)強(qiáng)度：

2）式中：dl—源點(diǎn)附近的長(zhǎng)度，m。由1）2）式，動(dòng)力設(shè)備和電纜產(chǎn)生的干擾與距離平方成反比，隨距離增大干擾衰減非?？?。所以測(cè)控設(shè)備遠(yuǎn)離動(dòng)力設(shè)備，電纜與動(dòng)力電纜分層布置或拉遠(yuǎn)距離，是防止輻射干擾的重要措施。2.防干擾措施——熱控設(shè)備遠(yuǎn)離干擾源

熱控設(shè)備供電線(xiàn)路上引入的干擾超過(guò)容許范圍時(shí)將產(chǎn)生影響系統(tǒng)運(yùn)行。例如：變頻器、大型電氣設(shè)備啟停時(shí)的電源波動(dòng)和開(kāi)關(guān)分合火花產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)，這些交變磁場(chǎng)既可通過(guò)信號(hào)線(xiàn)耦合產(chǎn)生干擾，也可能通過(guò)電源線(xiàn)產(chǎn)生工頻干擾2.防干擾措施——采用UPS電源或隔離變初級(jí)次級(jí)屏蔽初級(jí)次級(jí)屏蔽鐵芯采用UPS電源（正常工作時(shí)）、隔離變壓器或抑制干擾裝置，隔離變壓器，初級(jí)次級(jí)匝數(shù)比為1/1，和一般變壓器不同處：為減小級(jí)間分布電容，初次級(jí)繞組分開(kāi)繞制，各自加屏蔽，初次級(jí)繞組和鐵芯均接地。是抑止來(lái)自工頻電源干擾的有效方法。某電廠(chǎng)二期工程中，燃油泵控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程I/O站由于距離較遠(yuǎn)采用了就地電源供電，為提高該系統(tǒng)抑止電源干擾能力，安裝隔離變壓器的方法，至目前為止燃油泵遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)運(yùn)行可靠穩(wěn)定。某電廠(chǎng)在解決溫度信號(hào)漂移的處理過(guò)程中，根據(jù)外方要求，在電源回路中也增加隔離變壓器，也取得一定效果。2.防干擾措施——采用UPS電源或隔離變DCS一根安全帶，抑制干擾重要環(huán)節(jié)；很多異常與接地相關(guān)。接地系統(tǒng)最搞不懂，用戶(hù)、廠(chǎng)商技術(shù)人員都未必清楚，不同廠(chǎng)家對(duì)接地系統(tǒng)要求不一，就是同一家DCS也在不斷改變之中。接地環(huán)節(jié)——基建到運(yùn)行維護(hù)的全過(guò)程容易被忽視。接地方式不清楚、專(zhuān)用接地網(wǎng)棄之不用、柜連接不規(guī)范（線(xiàn)扎）、接地不可靠（多點(diǎn)、松動(dòng)、未接、不連續(xù)、與動(dòng)力設(shè)備接地距離近等），導(dǎo)致干擾侵入。熱工專(zhuān)業(yè)應(yīng)充分了解控制系統(tǒng)接地分類(lèi)和目的，對(duì)控制系統(tǒng)接地方式、接地線(xiàn)截面選擇、接地要求、信號(hào)屏蔽、接地箱布置等方面，進(jìn)行認(rèn)真設(shè)計(jì)和統(tǒng)籌考慮。2.防干擾措施——接地接地系統(tǒng)的主要作用和分類(lèi)：保護(hù)接地（交流地）、邏輯接地（數(shù)字地）也叫主機(jī)電源地（邏輯電平負(fù)端公共地）、信號(hào)回路接地（儀表負(fù)端接地）、屏蔽接地。避免信號(hào)地與交流地公用，在電源地線(xiàn)的兩點(diǎn)間有毫伏級(jí)、甚至是伏級(jí)電壓，對(duì)于小信號(hào)電路來(lái)講，是一種嚴(yán)重干擾，所以交流地與信號(hào)地必須隔離，不能混用為一點(diǎn)。UPS電源系統(tǒng)接地：UPS交流輸入/輸出端中的接地線(xiàn)已連一起且與外殼相連，因此其輸入端接地線(xiàn)要單獨(dú)與供電系統(tǒng)電氣地相連（或交流電源進(jìn)線(xiàn)處就近接地），不要引到DCS中；UPS交流輸出端只引出相線(xiàn)和零線(xiàn)與DCS相連，電纜屏蔽不要在DCS側(cè)接地；UPS外殼不能與DCS柜外殼相連或碰在一起。2.防干擾措施——接地控制站接地螺絲因機(jī)柜本體與底座間有膠皮形成絕緣，屏蔽地匯流排與底座間絕緣，I/O柜電源地與UPS電源地必須同地。DCS各站、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、服務(wù)器主機(jī)、顯示器等外殼接地或直接將電源地線(xiàn)連接至電氣接地網(wǎng)。I/O模件：模擬量模件的直流24伏負(fù)端接至邏輯地匯流排上，邏輯地匯流排接至屏蔽地，再接入總接地匯流排?，F(xiàn)場(chǎng)控制站的保護(hù)地應(yīng)從機(jī)柜下方的接地螺釘接至接地分干線(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)控制站的屏蔽地應(yīng)從接地匯流排接至公共接地銅板。獨(dú)立熱控系統(tǒng)，應(yīng)結(jié)合其所在環(huán)境確保接地系統(tǒng)可靠。煙囪接地系統(tǒng)具有防雷擊功能,不能用作儀表接地.接地系統(tǒng)的電阻必須進(jìn)行測(cè)試。2.防干擾措施——控制系統(tǒng)接地光纜傳輸：能夠解決輻射干擾和傳導(dǎo)干擾的眾多問(wèn)題。若在不共地兩點(diǎn)之間，或者在接地狀況很不好的情況下，采用光纜傳輸控制信號(hào)，可有效防止接地環(huán)流等干擾。特別是廠(chǎng)房?jī)?nèi)的控制系統(tǒng)與電機(jī)傳動(dòng)、MCC之間，容易存在接地電位差或接地環(huán)流時(shí)，選用光纜優(yōu)于選用雙絞線(xiàn)。光纖傳感器：具有很好的抗干擾性能，響應(yīng)靈敏度高，隨著光纖傳感器的逐步應(yīng)用，保護(hù)用軸承溫度、液位和振動(dòng)等信號(hào)，均可以采用光纖傳感器代替，這是消除干擾影響的最有效措施。2.防干擾措施——光纜傳輸與光纖傳感器易受雷電干擾的系統(tǒng)，應(yīng)請(qǐng)電氣專(zhuān)業(yè)配合選擇?合理的位置安裝防浪涌保護(hù)器，或確認(rèn)已安裝防浪涌保?護(hù)器的位置合理。從我省已發(fā)生的和收集到的受雷擊事件來(lái)看，熱控系統(tǒng)設(shè)備受雷擊主要集中在冷卻塔區(qū)域、煙囪區(qū)域、脫硫區(qū)域、化學(xué)制水等區(qū)域，為此針對(duì)這些區(qū)域的測(cè)量與控制設(shè)備信號(hào)輸入端加裝信號(hào)防浪涌保護(hù)器?，F(xiàn)場(chǎng)獨(dú)立的控制裝置電源，加裝防浪涌保護(hù)器。對(duì)可能引入諧波污染源的檢修段母線(xiàn)電源、照?明段母線(xiàn)電源、用電設(shè)備接入的電源開(kāi)關(guān)等加裝諧波處理裝置，以防止其他設(shè)備使?用檢修段電源時(shí)產(chǎn)生的諧波污染干擾熱控系統(tǒng)工作。2.防干擾措施——防浪涌保護(hù)器可能會(huì)因干擾而導(dǎo)致保護(hù)聯(lián)鎖系統(tǒng)誤動(dòng)的外置?傳感器，均應(yīng)安裝屏蔽防護(hù)罩。可能引入現(xiàn)場(chǎng)干擾的儀表（變送器、執(zhí)行器等）加裝金屬防護(hù)罩，罩殼可靠接地，附近無(wú)接地設(shè)施的應(yīng)敷設(shè)接地電纜或接地扁鐵與主接地相連。但注意安裝于煙囪附近的儀表及防護(hù)罩接地不得連接煙囪接地系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)電纜磁屏蔽——采用帶蓋板的金屬電纜橋架和電纜槽，兩端可靠接地，達(dá)到第二屏蔽層的作用。通信電纜應(yīng)采用獨(dú)立的電纜槽盒或增加金屬隔?離層。2.防干擾措施——加裝防護(hù)罩測(cè)量精度和系統(tǒng)誤差允許范圍內(nèi)，測(cè)量回路加入信號(hào)隔離器。消除了因電位差形成的對(duì)地環(huán)路；抑制高頻和低頻噪聲電氣信號(hào)進(jìn)入DCS時(shí)，按熱工一點(diǎn)接地要求或加裝信號(hào)隔離器。變送器和其它的傳感器，原則上都將其負(fù)端在DCS端子處一點(diǎn)接地。但對(duì)有些必須在現(xiàn)場(chǎng)端接地的，則該信號(hào)的輸入端子不得和DCS的接地線(xiàn)有任何電氣連接，應(yīng)在前端采用有效隔離措施。2.防干擾措施——加裝信號(hào)隔離裝置變送器接受端隔離器在測(cè)量和控制系?統(tǒng)的I/O回路中加裝隔離器時(shí)，宜采用無(wú)源隔離器(信號(hào)源驅(qū)動(dòng)能力)，否則隔離器電源宜與對(duì)應(yīng)?測(cè)量或控制儀表宜同一電源。同時(shí)要采取有效措施，防止積聚電荷而導(dǎo)致信號(hào)?失真、漏電而導(dǎo)致執(zhí)行器位置漂移、電源異常導(dǎo)致測(cè)量?與控制失?，F(xiàn)象發(fā)生。隔離器安裝位置，輸入信號(hào)在DCS側(cè)，輸出信號(hào)在現(xiàn)場(chǎng)側(cè)。2.加裝抗干擾部件——信號(hào)隔離裝置無(wú)源隔離器250歐250歐20mA20mA5v8.8V2.防干擾措施——加裝電容對(duì)于共模轉(zhuǎn)串模和電磁感應(yīng)造成的串模干擾,可采用信號(hào)回路間加濾波電容的方式。電廠(chǎng)內(nèi)電磁干擾源的頻率多為工頻或其倍頻，頻率較低，根據(jù)干擾信號(hào)頻率可以選用電容，盡量使用鉭電容或滌綸電容，電容容量范圍在0.1uF～220uF，可消除電磁干擾對(duì)測(cè)量帶來(lái)的影響,保證量值有較好的動(dòng)態(tài)特性。但該方法有一定的局限性，它一般只能用于直流信號(hào)回路。加裝壓敏電阻也能起到相同的作用。圖5測(cè)量回路中加入齊納二極管采用齊納二極管和電容組合設(shè)計(jì)一個(gè)防雷保護(hù)裝置，防雷保護(hù)裝置接入到DCS卡件通道輸入端，防雷保護(hù)裝置接地端共用一個(gè)接地點(diǎn)，起到防雷2.防干擾措施——加裝齊納二極管電容組合

保護(hù)作用。防雷保護(hù)裝置具備快速響應(yīng)、良好的箝位能力、通流容量大、瞬變過(guò)程結(jié)束后能迅速恢復(fù)正常工作特點(diǎn)，在正常情況下不會(huì)對(duì)測(cè)量回路產(chǎn)生影響。在雷擊發(fā)生時(shí)，防雷保護(hù)裝置能快速泄放信號(hào)線(xiàn)上瞬時(shí)增加電荷能量，這樣就有效地保護(hù)了DCS卡件。防雷原理參見(jiàn)圖5所示。當(dāng)PLC的輸入端或輸出端連接有感性負(fù)載時(shí)，則負(fù)載可能產(chǎn)生干擾信號(hào)，應(yīng)采取相應(yīng)的抗干擾措施，參見(jiàn)圖6，其中直流感2.防干擾措施——加裝二極管、阻容

性元件兩端并聯(lián)續(xù)流二極管，交流感性元件兩端并聯(lián)阻容吸收電路（浪涌抑制器），以抑制電路斷開(kāi)時(shí)電弧對(duì)PLC的影響。續(xù)流二極管可選額定電流為lA、額定電壓大于電源電壓3倍的二極管，阻容吸收電路的電阻取51～120Ω，電容C取0.1～0.47μF，電容的額定電壓應(yīng)大于電源峰值電壓。圖6PLC輸入/輸出有感性元件時(shí)抗干擾措施若使用接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)作輸入信號(hào)源，由于這類(lèi)傳感器的漏電流較大，可能出現(xiàn)錯(cuò)誤輸入信號(hào)，可在輸入端并聯(lián)旁路電阻以減少輸入電阻。見(jiàn)圖7。

2.防干擾措施——加裝并聯(lián)旁路電阻圖7傳感器類(lèi)輸入電路的處理方法對(duì)于電纜上的電磁干擾信號(hào)，在電纜控制系統(tǒng)側(cè)加裝合適的磁環(huán)（如果一個(gè)鐵氧體磁珠不能提供足夠的衰減量，還可以串聯(lián)多個(gè)鐵氧體磁珠），可以起到衰減電磁干擾信號(hào)有作用(注意信號(hào)失真)。2.防干擾措施——加裝磁環(huán)電路2磁環(huán)電路2磁環(huán)抑制共模干擾示意圖抑制差模干擾示意圖安裝反向二極管：某些探頭需要裝置向探頭部分提供24VDC工作電源，為了防止雷擊感應(yīng)電流通過(guò)電源回路進(jìn)入振動(dòng)測(cè)量裝置內(nèi)部，對(duì)振動(dòng)測(cè)量卡加裝反向二極管，見(jiàn)圖8所示。

2.防干擾措施——加裝反向二極管合圖8加裝反向二極管電源+24V信號(hào)電源

信號(hào)輸出0V2010年9月開(kāi)始，我們陸續(xù)對(duì)安徽淮滬煤電公司田集發(fā)電廠(chǎng)、大唐洛河電廠(chǎng)、國(guó)電蚌埠電廠(chǎng)、平圩電廠(chǎng)進(jìn)行了接地與干擾問(wèn)題實(shí)地調(diào)研。調(diào)研結(jié)果是四個(gè)電廠(chǎng)均沒(méi)有發(fā)生過(guò)因干擾問(wèn)題引起的機(jī)組跳閘事件，因干擾引起測(cè)量顯示異常的現(xiàn)象也很少，打雷只是偶爾引起振動(dòng)顯示波動(dòng)但幅度很小。其經(jīng)驗(yàn)是機(jī)組檢修時(shí)重視接地系統(tǒng)的檢查，他們?cè)O(shè)計(jì)有接地系統(tǒng)檢查表，按部就班的進(jìn)行檢查、測(cè)試，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。此經(jīng)驗(yàn)值得我省電廠(chǎng)熱工專(zhuān)業(yè)借鑒，應(yīng)將屏蔽電纜單點(diǎn)接地的可靠性列入機(jī)組檢修任務(wù)（查找干擾過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題）。2.加強(qiáng)技術(shù)管理——接地系統(tǒng)檢查外部磁場(chǎng)變化也會(huì)干擾熱工傳感器的正常測(cè)量，因此必須消除外部磁場(chǎng)產(chǎn)生的影響。較為常見(jiàn)的是汽輪機(jī)廠(chǎng)靠發(fā)電機(jī)側(cè)振動(dòng)信號(hào)異常，甚至引起誤跳機(jī)，原因是瓦軸承接地電刷接觸不好，導(dǎo)致固定在軸承座上的支架帶電，使探頭測(cè)量信號(hào)受到了強(qiáng)信號(hào)的干擾而失真。為防止這一故障的出現(xiàn)，將檢查發(fā)電機(jī)兩端的振動(dòng)探頭所采用的絕緣墊木及測(cè)量探頭與機(jī)座絕緣是否完好這一內(nèi)容，列入機(jī)組檢修計(jì)劃及檢修驗(yàn)收項(xiàng)目。2.加強(qiáng)技術(shù)管理——探頭與機(jī)座絕緣外部磁場(chǎng)變化會(huì)干擾傳感器正常測(cè)量，須消除外部磁場(chǎng)影響。較為常見(jiàn)的是靠發(fā)電機(jī)側(cè)振動(dòng)信號(hào)異常甚至誤跳機(jī)，原因是瓦軸承接地電刷接觸不好，導(dǎo)致固定在軸承座上支架帶電，探頭受強(qiáng)信號(hào)干擾。應(yīng)將檢查發(fā)電機(jī)兩端的振動(dòng)探頭所采用的絕緣墊木及測(cè)量探頭與機(jī)座絕緣是否完好內(nèi)容，列入機(jī)組檢修計(jì)劃及檢修驗(yàn)收項(xiàng)目。為有效減少TSI系統(tǒng)的異常發(fā)生，在安裝、檢修、運(yùn)行、維護(hù)中，要有可靠措施確保延伸電纜的固定與走向不會(huì)出現(xiàn)損傷電纜的可能，并遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場(chǎng)和高溫區(qū)。有延長(zhǎng)線(xiàn)的在接頭部分一定要銜接可靠，并用熱縮套管密封好。安裝前置放大器的金屬盒應(yīng)選擇在較小振動(dòng)并便于檢修的位置，盒體可靠接地。前置放大器應(yīng)安裝于金屬盒中，接線(xiàn)端子要清除污特保持清潔，接口和接線(xiàn)緊固。2.加強(qiáng)技術(shù)管理——探頭絕緣可能會(huì)因干擾引起保護(hù)聯(lián)鎖系統(tǒng)誤動(dòng)的設(shè)備、測(cè)量探頭或元件的防干擾措施完善、可靠（屏蔽罩、