數(shù)字式時(shí)間繼電器抗干擾方法
隨著數(shù)字技術(shù)和相關(guān)專(zhuān)業(yè)的不斷發(fā)展,，繼電保護(hù)技術(shù)也有了很大發(fā)展,，如靜態(tài)繼電器在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，其中數(shù)字式時(shí)間繼電器作為基礎(chǔ)元件,，已廣泛應(yīng)用于各種繼電保護(hù)及自動(dòng)控制回路中,，使被控制設(shè)備或電路的動(dòng)作獲得所需延時(shí)，并用以實(shí)現(xiàn)主保護(hù)與后備保護(hù)的選擇性配合,。
數(shù)字式時(shí)間繼電器用于繼電保護(hù),，首先用于替換電磁型和晶體管型時(shí)間繼電器。它可縮短過(guò)流保護(hù)的級(jí)差,，減少維護(hù)量,，提高保護(hù)的動(dòng)作正確率。保護(hù)了主系統(tǒng)及主設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行,。由于它具有精度高,、穩(wěn)定性好、整定方便,、直觀,、改變定值無(wú)需進(jìn)行校驗(yàn)、整定范圍寬等特點(diǎn),，深受用戶的歡迎,。由此數(shù)字式時(shí)間繼電器在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。
但近幾年,，數(shù)字式時(shí)間繼電器在電力系統(tǒng)中多次出現(xiàn)誤動(dòng),，給用戶造成很大的損失。誤動(dòng)的原因如系統(tǒng)環(huán)境差,、使用維護(hù)問(wèn)題,、產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題、器件損壞,、抗干擾性能差等等原因,，但zui難處理的問(wèn)題是數(shù)字式時(shí)間繼電器抗干擾性能差，本文在此針對(duì)數(shù)字式時(shí)間繼電器抗干擾性能方面,，提出了自己的看法,，供參考。
1 提高抗干擾能力方法
1 干擾的主要來(lái)源
在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的繼電器受到干擾主要是電磁干擾，來(lái)源有以下幾種
?。?）直流低壓回路斷開(kāi)電感性負(fù)載（如接觸器,、中間繼電器等）或電磁型電流、電壓繼電器觸點(diǎn)抖動(dòng)時(shí),，常會(huì)產(chǎn)生快速瞬變脈沖組電波;
?。?）高壓變電所臨近高壓電器設(shè)備操作時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)干擾;
（3）,、攜帶式步話機(jī)和相鄰或附近設(shè)備發(fā)生的調(diào)頻電磁波及電弧放電時(shí)產(chǎn)生的高頻電磁輻射;
?。?）設(shè)備中脈沖電路、時(shí)鐘回路,、開(kāi)關(guān)電源,、收發(fā)訊機(jī)等通過(guò)空間傳播的電磁能量;
（5）帶電荷的操作人員觸及到設(shè)備的導(dǎo)電部件時(shí)產(chǎn)生放電,。
2 電磁干擾的傳播方式
電磁干擾的傳播方式主要有兩種形式,，即傳導(dǎo)和輻射。傳導(dǎo)是通過(guò)導(dǎo)線以電流或電壓的形式作用在繼電器上,。輻射是通過(guò)空間以電磁場(chǎng)的形式作用于繼電器上,。對(duì)于數(shù)字式時(shí)間繼電器主要的傳導(dǎo)路徑為電源線。因此抑制傳導(dǎo)干擾的主要部分在數(shù)字式時(shí)間繼電器的電源部分,。
3 提高抗干擾的措施
根據(jù)電磁干擾的來(lái)源和干擾方式及數(shù)字式時(shí)間繼電器的工作特點(diǎn),，對(duì)數(shù)字式時(shí)間繼電器提高抗干擾能力采用的措施主要從以下方面進(jìn)行解決。
?。?） 電源輸入端增加EMI 濾波器,。EMI 濾波器是一種低通濾波器，由無(wú)源元件構(gòu)成的多端口網(wǎng)絡(luò),。它不僅能衰減由傳導(dǎo)傳播干擾方式引起的干擾,，同時(shí)也對(duì)輻射干擾方式的干擾有顯著的抑制作用。這樣的濾波器對(duì)于低頻（20—100kHz）特別有效,。再通過(guò)選用合適的鐵氧體材料鐵芯,，它的抑制頻率范圍可增大到400MHz。
由于數(shù)字式時(shí)間繼電器的體積小,，受結(jié)構(gòu)的限制,，成型的EMI濾波器一般體積較大，不適用,。而繼電器工作頻率不高,，設(shè)計(jì)及工藝相對(duì)要求不高，同時(shí)也可降低成本,，因此在電路里直接設(shè)計(jì)出EMI濾波器是非?？尚械?。
配件經(jīng)嚴(yán)格篩選，可選到接近理想狀態(tài),，但實(shí)際上存在偏差,。
濾波器中介質(zhì)電容、電感均可改變,，適當(dāng)變化期間的耦合，對(duì)于線路開(kāi)關(guān),、接觸器,、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，觸點(diǎn)抖動(dòng)產(chǎn)生的瞬變干擾能起到充分的抑制作用,。
?。?） 數(shù)字電路抗干擾一般措施
①時(shí)鐘頻率應(yīng)在工作允許的條件下選用zui低的;② 必須對(duì)電源線,，控制線去耦以防止外部干擾進(jìn)入;③每個(gè)集成電路的電源與地之間要加去耦電容,。要求電容的高頻性能好;④ 在速度不快的信號(hào)線上加去耦電容。
?。?） 合理設(shè)計(jì)印刷電路板 ①印刷板上的電源與地線要呈“井”字形布線,，以均衡電流，降低線路電阻;②布線時(shí)高,、低壓線分開(kāi),，交、直流分開(kāi);③輸入,、輸出線不要緊靠時(shí)鐘發(fā)生器,、電源線等電磁，不要緊靠復(fù)位線,、控制線等脆弱信號(hào)線;④相鄰板間交叉布線;⑤盡量減少電源線走線的有效包圍面積,，這樣可以減少電磁耦合;⑥相鄰層布線應(yīng)互相垂直;⑦走線不要有分支，以防導(dǎo)致反射和產(chǎn)生諧波;⑧正確接入旁路電容,。數(shù)字電路在工作時(shí),，電流突變較大，會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)噪聲信號(hào),，應(yīng)按圖4在電源線上正確接入旁路電容;⑨ 接地點(diǎn)集中,。
（4） 合理配線 ① 輸入電源線與地線應(yīng)盡量短;② 板與板間的連線或接插件連線應(yīng)盡量短,。且線與線間分開(kāi);③配線時(shí),，電源線與觸點(diǎn)引出線應(yīng)分開(kāi);④ 正、負(fù)電源線應(yīng)互相絞合,，以降低共模干擾,。
?。?） 采用新工藝 ①采用貼裝技術(shù)采用表面貼裝裝封技術(shù)，可以顯著減少由于器件的引線較長(zhǎng)而產(chǎn)生的雜散寄生電容,、電感,，簡(jiǎn)化了屏蔽的設(shè)計(jì)，所以在很大程度上減少了電磁干擾和射頻干擾,。②采用多層線路板從2層印制電路板改為4 層印制電路板,，可大大改善發(fā)射和抗擾度性能。
紹
