*三十四節(jié) 電磁兼容與電能質量有什么關系

時間：2020-01-05

　　從學術上劃分，電磁兼容包含了電能質量。也就是，電能質量問題是導致電磁兼容問題的一個原因。

　　電磁兼容是一個意義很廣泛的概念，它的含義是：電氣電子設備在預定的電磁環(huán)境中能夠穩(wěn)定地工作，這包括兩個方面內(nèi)容，**，設備之間不會通過電磁現(xiàn)象產(chǎn)生相互的干擾，也就是說，兩臺設備同時工作時，他們都不會出現(xiàn)性能降低或者損壞的現(xiàn)象;*二，電氣電子設備在預定的電磁環(huán)境中能夠穩(wěn)定地工作。

　　在分析電磁兼容問題時，要抓住電磁兼容問題的三個要素，也就是，干擾源、敏感源、耦合路徑。通常，敏感源是人們較熟悉的，這就是電磁兼容問題中受害體。其次是干擾源，人們通過觀察受害設備的狀態(tài)與其他設備工作狀態(tài)之間的關系，就可以判斷干擾源。例如，當中頻爐工作時，鄰近的設備會工作異常，而中頻爐沒有工作時，鄰近的設備就沒有受干擾的現(xiàn)象，就可以斷定中頻爐是干擾源。

　　耦合路徑是較難識別的。也就是，人們通常不知道干擾源與敏感源之間是如何建立聯(lián)系的，干擾能量是怎樣從干擾源進入敏感源的。

　　一種較主要的耦合路徑就是電網(wǎng)。也就是干擾源將干擾**到電網(wǎng)上，導致電網(wǎng)上的電壓發(fā)生畸變，電網(wǎng)上的其他設備使用了畸變的電壓后，出現(xiàn)故障。這里的電壓畸變就是電能質量。

　　圖1所示的是兩臺設備共用一個電網(wǎng)的情況。

　　電網(wǎng)存在阻抗，包括變壓器的阻抗Z0、線路的阻抗Z1和Z2，總的阻抗就Z=(Z0+Z1+Z2)。當設備1從電網(wǎng)吸取的電流發(fā)生變化時(電流變化記為△I)，則在電網(wǎng)的阻抗Z上產(chǎn)生了電壓變化(電壓變化記為△U)，于是設備2的電源輸入端也發(fā)生了電壓變化△U。如果設備2對這個電壓變化敏感，就發(fā)生了電磁兼容的問題。

　　在現(xiàn)實中，設備1往往是中頻爐、變頻器、直流電機驅動器等工作電流發(fā)生劇烈變化的設備，設備2往往是PLC、數(shù)控機床、計算機等設備。設備1對設備2的干擾強度與什么因素有關系呢?請讀者仔細思考，思考的結論對于分析和解決電能質量導致的電磁兼容問題十分重要。在*五章，我們對這問題進行分析。

　　通過以上的討論，讀者對電磁兼容與電能質量的關系應該已經(jīng)有所認識。電能質量是電磁兼容所關注的一個分支。電能質量是導致電磁兼容問題的一個原因。通過圖2可以進一步了解這個含義。中頻爐導致PLC誤動作，這是一個電磁兼容的問題。如果進一步分析原因，是因為中頻爐導致電能質量問題(電壓畸變)，PLC使用了這種畸變的電壓而出現(xiàn)了問題。

　　電磁兼容工程師較愿意從系統(tǒng)能夠穩(wěn)定工作的角度考慮問題，他們的關注點在于用電設備。他們會關注電能質量對電子設備的工作產(chǎn)生的不良影響，以及如何使設備在不良電能質量環(huán)境下正常工作;他們研究如何減小電子設備對外部環(huán)境(包括電網(wǎng)、空間)的電磁污染**。當然，控制電氣電子設備之間的相互干擾，使電子設備能夠在預定的電磁環(huán)境中**工作，是電磁兼容工程師的**目標。

　　電能質量工程師較關心如何保持電能質量良好。他們研究各種改善電能質量的方法和設備，研究對電能質量的監(jiān)測。但是，他們的主要關注點在于電網(wǎng)，而不是設備。

　　要解決現(xiàn)代工業(yè)中的電磁兼容，需要將兩方面的知識融合起來。這在目前是一件十分困難的事情。因為，傳統(tǒng)上電磁兼容與電能質量是兩個不同的學術領域，電磁兼容工程師與電能質量工程師的活動范圍也是局限在兩個不同的團體內(nèi)，他們之間的學術交流較少，這阻礙了技術人員對兩方面知識的融合，給解決問題帶來了困難。

　　由于這些局限性，使許多本來并不復雜的問題耗費了技術人員大量的時間，給企業(yè)帶來了不必要的損失。打通電能質量與電磁兼容之間的聯(lián)系，培養(yǎng)能夠解決實際問題的工程師正是編寫本書的初衷。

　　解決電磁兼容與電能質量問題，需要兩個方面的條件，一個是對電磁兼容問題和電能質量問題的深刻認識，另一個是配套的設備和器件。

　　電子工業(yè)出版社出版的《現(xiàn)代工業(yè)中的電磁兼容與電能質量控制》一書提供了比較翔實的知識。此書的作者基于其在電磁兼容和電能質量領域二十多年的經(jīng)驗和體會，簡明扼要地對相關的知識進行了介紹，能夠指導讀者解決現(xiàn)代工業(yè)中的常見電磁兼容和電能質量問題。

　　航天科工集團*二研究院706所，在其二十多年從事信息設備電磁兼容工程的基礎上，針對現(xiàn)代工業(yè)中典型的電磁兼容和電能質量問題開發(fā)了系列產(chǎn)品，包括：諧波濾波器、正弦波跟蹤濾波器、浪涌保護器、電能質量調節(jié)器等數(shù)百種產(chǎn)品，能夠滿足90%以上有兩個方面的內(nèi)容的治理。

　　航天科工集團*二研究院706所還擁有一支技術*的技術服務隊伍，技術服務隊伍的***是國內(nèi)*的電磁兼容*。近十年來，706所為客戶成功解決了上百例電磁兼容問題，706所能夠解決幾乎所有的工業(yè)現(xiàn)場電磁兼容問題。

詞條
詞條說明
常見的電能質量問題有哪些?
? 電能質量就是指電網(wǎng)的電壓偏離規(guī)定的電壓波形的程度，偏離的程度越大，就稱電能質量越差。大部分用電器對電能質量都是有一定要求的，一般要求電壓畸變率小于5%。發(fā)電公司和電網(wǎng)公司對**電能質量負有責任，他們****提供給用戶的電能滿足一定的質量要求。電力公司提供給用戶的正常電壓波形應該為頻率和幅度一定的正弦波，如圖1所示，我們稱這種電壓為純凈的電能。圖1 標準的正弦波波形但是，這種
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