煤矿井下电子设备防电磁干扰的方法（可编辑）

煤矿井下电子设备防电磁干扰的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 （可编辑） 煤矿井下电子设备防电磁干扰的方法 第 卷 煤 矿 开 采 . 年 月.煤矿井下电子设备防电磁干扰的方法 段艳艳 泰州职业技术学院,江苏泰州摘 要 在我国煤炭是主要能源之一,随着煤炭需求量的不断增加,电力电子技术的不断发展, 目前,煤矿企业开始逐渐应用电力电子设备到生产中,不仅为社会和煤炭企业带来了巨大经济效益,而且 使煤矿井下生产工作更为便捷。本文通过简要介绍煤矿井下实际电磁环境状况和电磁的兼容性,针对电 子设备电磁干扰源和干扰的主要形式,采取一系列抑制方法来预防和避免电磁干扰影响煤矿井下电子设 备的正常运行。 关键词 煤矿;井下;电子设备;电磁干扰;方法 在煤矿井下安全生产过程中,电子设备由于体 体,以及通风设施等。由于煤矿井下所采用的供电 积小,具有高密集度的优势,因此,广泛应用于各个 系统属于中点不接地式,这样一来,电磁传播和耦合 领域。但是电子设备所产生的辐射和电磁波对煤矿 干扰与地面中性点接地系统不同,此外,井下电力电 井下工作人员的健康有着严重的危害,甚至还会严 缆供电距离远,且分支多,电缆悬挂在隧道壁,与地 重影响其他精密设备的正常运行。例如:井下电子监 面电缆敷设的方式不同。 控设备和采煤工作面控制系统等。近年来,随着井下 其次,由于煤矿井下所采用的电气设备,尽管功 电子设备的增多,为了防止电子设备受到电磁干扰, 率较大、具有防爆等较好的安全性能,并且位置较为 必须在了解电磁工作环境和电磁兼容的前提下,才 集中,但是过于频繁的启动和停止,使电磁脉冲干扰 能根据实际问题,采取不同方法做好抑制工作。 严重。除此之外,巷道杂散电流传播路径隧道轨道 分布复杂,形成严重的电磁干扰。 一 煤矿井下实际电磁环境状况与电磁的兼容性 最后,随着通信设备在煤矿井下的广泛应用,在 、电磁环境 信号传输的过程中所形成的无线电频率传输磁场, 随着电子技术的进步和电子设备应用场合的不 极容易影响其他设备的正常运行。同时,当煤岩体 断拓展,电子设备所处的工作环境正逐渐变得越来 发生变化的时候,随参数和传播变化形成复杂的电 越复杂。如何保证电子设备在复杂环境下的可靠性, 磁场环境,从而对生产安全和设备运行等方面造成 成为了当今研究的热点。关于复杂环境的研究很多, 干扰。 但是普遍缺乏系统归纳和总结,本文以课题研究为 、电磁的兼容性 基础,对电子设备所处的复杂热环境和复杂电磁环 当电子设备在实际运行的时候,所形成复杂电 境特性、分布作了细致研究、总结和 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 。为后续的 磁环境,在强干扰信号的条件,对设备正常运行造成 专用计算机设计及试验提供了参考。,过去很多研究 严重影响。由于电磁兼容主要涉及电磁敏感和电磁 应用时域有限差分法,分析了高功率电磁环境下金 干扰性两方面内容,而传播方式主要以辐射、传导为 属屏蔽腔的孔洞耦合问题。煤矿井下开采主要是从 主。电磁辐射干扰:由于 矿用电子设备处于完全封 地面开采数以百计的巷道,并在巷道中布置采煤运 闭的金属外壳内,在收到 进出线的影响下,该封闭外 壳形成许多缝隙与孔洞。当高载波频率与开关器件 输设备将煤炭输送到地面。其中,巷道中还包括许多 电子设备,例如:电力设备和通信设备,以及监控设 进行高速切换的时候,产 生的辐射干扰将通过缝隙 备和电线电缆等。由于井下巷道狭窄、潮湿,并且存 和孔洞传播。其中,干 扰信号波长是影响辐射大小 的关键,一旦电磁波与孔洞相接近,那么四周就会产 在易燃易爆和腐蚀等气体,因此,为电磁干扰传播提 生干扰辐射源,甚至受到金属物体的影响,产生二次 供了有利条件。 辐射;传导性干扰:该干扰主要通过电源网络阻抗耦 首先,煤矿井下巷道狭小的空间和环境,将形成 合将干扰引入其它电路,从而达到传播目的,不仅增 特殊的电磁干扰路径。例如:巷道断面形状和煤岩 作者简介 段艳艳 一 ,女,江苏泰兴人,硕士,讲师,主要研究方向为应用电 子技术与电子信息工程。第 卷 煤 矿 开 采 .年 月 加了电动机的耗铁,以及耗铜量,而且使电动机产生 所示: 了电磁噪声,并将这些干扰源传人电源,随后由配电 网传人其它电子设备系统,其达到很远的传播距离。 因此,在煤矿井下,导致电子设备受到电磁干扰的主 要原因有三个方面:电磁干扰源和传播的路径,以及 敏感设备。其电磁兼容性主要是衡量电子设备质量 能够在一定的空间和时问,以及频谱资源范围内能 够相互共存且不干扰。电子设备电磁兼容性如下图 所示: 图 电磁干扰特性测试 、煤矿井下电子设备电磁干扰的主要形式 其一,当电子设备与干扰源共用同一个电源或 电气的时候,电磁干扰源就会直接通过导线将干扰 一 一 源传人到被干扰的电子设备中。 图 电子设备电磁兼容陛问题 其二,当电磁干扰源的频率处于较高状态,而波 长小于被干扰的电子设备尺寸,两者间的距离大于 二 电子设备电磁干扰源和干扰的主要形式 等于 时,那么辐射场则为电子设备电磁干扰源。 、煤矿井下电子设备电磁干扰源 由于煤矿井下输电线路和控制线路能够接受辐射 尽管电磁干扰的形式有许多,但是针对煤矿井 能,因此,该干扰源主要干扰形式是以电磁波形式, 下电子设备电磁干扰,主要还是来自设备内部干扰 通过向外辐射电磁能,并施加到电子设备内部某些 和外部干扰。 敏感元件中,一旦辐射能与电子设备电磁兼容性相内部干扰 违背,那么将会严重影响电子设备的正常运行。相 电子设备电磁内部干扰主要是指在设备内部各 反,当电磁干扰源的频率处于较低状态,而波长大于 元件相互作用的情况下,在漏电和信号耦合、元件发 被干扰的电子设备尺寸,且两者间的距离小于等于 热、电场和磁场耦合情况形成的电磁干扰。当电子设 时,那么感应场则为电 磁干扰源,其主要干扰形 备内部工作电源因分布电容、绝缘电阻形成漏电,因 式是以电磁感应形式,通过共阻耦合和电场耦合,以 而造成电磁干扰;当信号在各导体中产生阻抗,并相 及互感耦合等方式将干扰源传人到电子设备中,从 互耦合形成干扰;在电流作用下,当电子设备内部元 而影响电子设备的安全和正常运行。两者形式相比 件发热以后,就会产生热噪声,不仅印象元件本身的 较,后者与前者的区别在于,传播干扰能量强度的增 稳定性造成干扰,而且还会对其他内部元件造成干 减将随电磁传播距离而发生改变;辐射传播的距离 扰;当电子设备在通电后会形成磁场与电场想耦合, 却比感应传播更远。这样一来,电子设备防电磁干扰 从而使其他元件被干扰。 的方法将根据电子设备电磁干扰源和干扰的主要形 外部干扰 式,采取不同的方法进行抑制和消除。例如:感应传 电子设备除内部元件产生干扰外,其外部各种 播可以采取屏蔽的方式或对干扰源与电子设备的位 因素也会造成电磁干扰,主要涉及电源漏电和大功 置调整来避免电磁干扰,而辐射干扰则只能采取屏 率设备耦合效应、电力电缆和电力机车接触网,以及 蔽的方式进行电磁干扰。 所处环境温度等因素都会造成电磁干扰。其中,电力 三 煤矿井下电子设备防电磁干扰的方法 机车接触网的地线是轨道钢轨,而钢轨又直接与岩 一 石接触,因此,大量杂散的电流就会流散到岩层,所 般针对电磁干扰所采用的方法主要有 种: 形成的交变分量将造成电磁干扰。而电力电缆则因 屏蔽和接地,以及滤波。屏蔽主要是通过屏蔽体对电 为突然接入的大功率设备,导致电压发生波动,造成 磁能量进行吸收和反射。该方法除了对辐射干扰有 电磁干扰具有周期性和脉冲,以及起伏陛。如下图 很大消除效果外,对静电干扰或电感性耦合等干扰