高宇

摘 要：進(jìn)入21世紀(jì)以來，智能電子設(shè)備的應(yīng)用范圍逐漸加大，為了保證智能電子設(shè)備能夠耐受據(jù)地安裝到電磁干擾水平，正常發(fā)揮功能，智能電子設(shè)備應(yīng)該按照有關(guān)的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行開發(fā)與實(shí)驗(yàn)，需要將就地安裝的智能電子設(shè)備作為高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備輔助的，控制回路的一部分，參與其所用的型式實(shí)驗(yàn)，在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要格外注意一次二次系統(tǒng)接地方面安排。在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工的時(shí)候，需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)以及施工要求進(jìn)行，日程也需要注意檢查接地等等電磁兼容措施的完好性等等。

關(guān)鍵詞：就地安裝，智能電子設(shè)備，電磁兼容問題

就目前的發(fā)展看來，基本上超過90%的35kv以及以下的保護(hù)測(cè)控一體化裝置一般都下放直接安裝在開關(guān)柜上。近些年來，也與將繼電器保護(hù)裝置，測(cè)控裝置安裝在110kv以及以上的GIS匯控柜上的安裝，這些方案的實(shí)施，在一定程度上減少了空間資源，電纜資源的浪費(fèi)。

1.開關(guān)柜和GIS匯控柜的電磁干擾類型和水平

1.1主要的干擾源以及耦合方式

根據(jù)有關(guān)的就地安裝保護(hù)裝置所處的環(huán)境進(jìn)行分析，我們了解主要的干擾源包括以下幾個(gè)部分：正常運(yùn)行的一次設(shè)備，開關(guān)操作過程中產(chǎn)生的暫態(tài)電磁干擾，接地系統(tǒng)中引起的電位升高。

在變電站電氣設(shè)備的電磁兼容主要是傳導(dǎo)性干擾，形式的產(chǎn)生一般包括共阻抗耦合，感性耦合，容性耦合這幾種。

1.2電磁干擾水平

安裝在開關(guān)柜和GIS匯控柜的智能電子設(shè)備所能承受的電磁干擾水平是不相同的，承受能力的高度與干擾源，耦合方式以及所采取的抗干擾措施有關(guān)，還與設(shè)備的安裝位置，外部的接線有關(guān)。下圖為設(shè)備接口所承受的電磁干擾水平：

2.開關(guān)柜和GIS匯控柜的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)

2.1概述

根據(jù)有關(guān)的通用規(guī)范，我們知道開關(guān)設(shè)備以及控制設(shè)備的定義為：開關(guān)裝置及其相關(guān)的控制，測(cè)量，保護(hù)以及調(diào)節(jié)設(shè)備的組合，以及與該組合相關(guān)的電氣聯(lián)結(jié)，輔件，外殼和支持構(gòu)件組成的總裝的總稱。根據(jù)國家的先關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，我們知道下放在開關(guān)柜安裝的保護(hù)測(cè)控裝置，可以參照標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)輔助和控制回路的要求執(zhí)行。

2.2主回路的電磁輻射實(shí)驗(yàn)

有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，主回路在不進(jìn)行操作的時(shí)候，開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備的電磁輻射水平主要由無線電干擾電壓試驗(yàn)確定，該試驗(yàn)僅僅適用于額定電壓126kv及以上的開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備，并且在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)由此規(guī)定的時(shí)候才能進(jìn)行。當(dāng)額定的電壓低于126kv的設(shè)備，其的輻射水平是比較低的，可以將其忽略掉。

2.3輔助和控制回路的電磁輻射實(shí)驗(yàn)

輔助和控制回路中的電子設(shè)備，其電磁輻射水平比應(yīng)該超過CISPR 11第一組A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值，限值的規(guī)定如下圖所示：

2.4輔助和控制回路的電磁抗擾度試驗(yàn)

如果開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備的控制回路包含電子設(shè)備和元件，則輔助和控制回路應(yīng)該進(jìn)行電磁抗擾性試驗(yàn)：

1：電快速瞬變/脈沖群試驗(yàn)，該試驗(yàn)?zāi)M在輔助和控制回路中開合引起的情況；2：振蕩波抗擾性試驗(yàn)，該試驗(yàn)?zāi)M的是主回路中由于開合引起的情況；

靜電放電試驗(yàn)對(duì)電子設(shè)備的常規(guī)要求，應(yīng)對(duì)用于開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備的輔助以及控制回路中的電子設(shè)備進(jìn)行該項(xiàng)試驗(yàn)，這些試驗(yàn)對(duì)完整的輔助課控制回路來講是不需要進(jìn)行重復(fù)的。

輻射場(chǎng)試驗(yàn)和磁場(chǎng)試驗(yàn)只在特殊場(chǎng)合才予以考慮：位于金屬封閉開關(guān)設(shè)備母線腹肌你的電子裝置，可能會(huì)受到磁場(chǎng)的影響，為了能夠更好的確保電磁的兼容性，需要進(jìn)行一些附件的處理，比如說打開控制柜門時(shí)，如果在其周圍使用無線電發(fā)射機(jī)或者是蜂窩電話的時(shí)候，可能會(huì)使輔助以及控制回路承受很大射頻電磁場(chǎng)。

電磁抗擾性實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)完整的輔助和控制回路或分裝上進(jìn)行。試驗(yàn)樂哉下屬部件上進(jìn)行：

1：完整的輔助和控制回路；2：分裝，比如說匯控柜，操動(dòng)機(jī)構(gòu)箱等等；3：柜內(nèi)的分裝，如表計(jì)和監(jiān)控系統(tǒng)

對(duì)于一些特殊的場(chǎng)合，需要對(duì)分裝進(jìn)行單獨(dú)試驗(yàn)，比如說對(duì)內(nèi)部連接或分裝間存在顯著的干擾電壓的場(chǎng)合，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，對(duì)每一個(gè)可更換的分裝，單獨(dú)試驗(yàn)是強(qiáng)制性的，實(shí)驗(yàn)電壓應(yīng)該加在輔助和控制回路或者是受試分裝的外部接口上。

抗擾性試驗(yàn)試圖覆蓋大多數(shù)的運(yùn)行條件，但是有可能出現(xiàn)感應(yīng)的騷擾比試驗(yàn)所覆蓋的更嚴(yán)重的極端情況。

電快速瞬變/脈沖抗擾性實(shí)驗(yàn)，重復(fù)率5khz，試驗(yàn)電壓為2.5kv。

震蕩波抗擾性試驗(yàn)，頻率為100khz和1mkz，共模試驗(yàn)電壓2.5kv，差模試驗(yàn)電壓1kv。GIS中隔離開關(guān)的操作可能產(chǎn)生波前極陡的過電壓，因此還需要考慮對(duì)GIS附近的設(shè)備進(jìn)行額外的頻率（10mhz，30mhz）的測(cè)試。

有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了對(duì)輔助和控制回路的附加電磁兼容測(cè)試。包括電源紋波，電壓暫降，短時(shí)中斷，電壓波動(dòng)等等。對(duì)一些已經(jīng)進(jìn)行過的這些試驗(yàn)的原件就不需要重復(fù)。

3.柜體設(shè)計(jì)，二次接線設(shè)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)施工的要求

根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)我們可以知道，在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該考慮電磁兼容要求，要重點(diǎn)考慮接地及接線，走線，屏蔽措施，濾波器等等的實(shí)驗(yàn)。

在進(jìn)行工程安裝的時(shí)候，需要采取有效的外部防護(hù)措施、包括把設(shè)備，系統(tǒng)或設(shè)備外露但不帶電的可導(dǎo)電部位之間采用低阻抗連接起來。

小結(jié)：

繼電器保護(hù)裝置，測(cè)控裝置等等智能電子設(shè)備下放到開關(guān)柜，GIS匯控柜是必然的趨勢(shì)，本文主要對(duì)就地安裝的智能電子設(shè)備的電磁兼容問題進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，希望讀者對(duì)其有一定的了解。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄒東.開關(guān)柜HMI和綜合保護(hù)裝置EMC問題及解決[J].電氣化鐵道，2010（1）

[2]李美.中壓開關(guān)柜狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)裝置電磁兼容性能研究[J].高壓電器，2011（4）