高压开关柜母线室的电磁干扰与屏蔽研究

来源:用户上传      作者:郭相仲

　　摘要：目前在我国经济持续发展的同时，在一定程度上促进我国电力企业的不断进步，然而在电力企业中，高压开关柜母线室的电磁干扰是一项比较重要的问题，所以在日后工作的过程中，必须要积极的进行研究，保证其干扰因素得到合理的控制，只有这样才能在一定程度上提高电力系统运行的整体效率。
　　关键词：高压开关柜;母线室;电磁干扰;屏蔽;分析
　　
　　对于高压开关柜而言，在电力行业之中是存在着十分重要的作用，但是因为电磁干扰也对高压开关柜的发展以及应用带来了一定的限制，因此在本文中，主要对高压开关柜母线室的电磁干扰以及屏蔽做出全面的分析研究，并且也在此基础上提出下文内容，希望能够给与同行业工作人员提供相应的参考价值。
　　1 高压开关柜的干扰源分析
　　1.1 断路器以及隔离开关分析
　　针对于断路器以及隔离开关而言，电磁干扰通常情况下产生在接通以及断开的瞬间，其原因主要是因为回路之中存在着电感以及电容，不管是断路器或者是隔离开关而言，在电流进行通断的一瞬间将会引起频率范围在零点五到一百兆赫兹的电磁波，但是不管是进行接通或者是断开，都是瞬间的，时间相对比较短。
　　1.2 仪表室的二次回路分析
　　大家都知道，仪表室的二次回路主要是屬于强电回路，通常情况下会产生一定程度的磁场干扰，导致其对系统的稳定性带来不可忽视的一种影响。此外仪表室的二次回路对于高压开关柜也是比较重要的，在某种程度上来说，仪表二次回路的稳定性将会对高压开关柜的安全性能产生一定的影响。
　　1.3 关于电网系统分析
　　对于电网在进行输电的时候，不可避免的将会存在着电能质量方面的偏差，比如电压的暂时升高以及电压暂时降低等问题，对于这些干扰而言，将会对系统的稳定性带来比较大的影响，同时也为系统内的相关设备带来一定程度的影响，甚至是会对相关的设备带来损坏，最终导致其电网处于瘫痪的情况。
　　1.4 关于其他的外部干扰
　　对于外部干扰而言，其主要是来自于外界的干扰，根据其高压开关柜而言，必须要对外部的干扰进行正视，同时也是需要充分的去结合实际的经验，不断的进行创新以及研究，尽可能的降低外部所带来的干扰概率。此外高压开关柜通常将会受到外部干扰主要是包括了手机的辐射以及地磁场等等。
　　2 高压开关柜母线室的电磁屏蔽分析
　　通过对相关的资料进行调查可以发现，现如今比较常用的电磁屏蔽原理主要是包括了以下几种：一是为电流的涡流效应;二是电磁场的理论;三是传输线的理论。对于电磁屏蔽而言，比较常用的措施就是将其金属导体作为其屏蔽的主要材料，但是需要引起注意的则是，低频的电磁干扰一般情况下是通过吸收损耗所进行实现的。在此之外，对于电能进行输送的时候，高压开关柜的电磁干扰主要是为工频干扰，是可以将解决高压开关柜电磁干扰的问题转变成为实现对频率小于100kHz的电磁场屏蔽问题，通过进行实践可以证明，母线的流通电流I母线大小对于磁场的大小是存在着直接的影响。
　　2.1 母线参数对于屏蔽的影响分析
　　根据相关的资料进行调查可以发现，高压开关柜的母线室内母线安装通常情况下包括了以下几种方式：一是为一字型的方式;二是品子型的方式，因此在其他的屏蔽条件相同的时候，是可以通过对安装母线的方式进行转换，从而对磁场的强度分布情况进行探索。比如为了对母线排列方式的屏蔽效能进行研究，从而设计出了一字型的方案以及品字形方案。不管是一字型或者是品字形，其母线主要是为三相母线，相邻的母线水平距离为125毫米，电流则视为一千安培，通过进行测量得到了母线的不同排列方式磁场强度是存在变化，一字型的排列方式磁场分布是比较平稳的，然而中心位置的磁场分布相对比较均匀，没有存在着较大的波动。然而品字形的排列方式下磁场分布比较均匀，并且中心位置的磁场强度也是比较小的。所以在对屏蔽板排放位置进行探究的时候，可以选择使用品字形的方式。
　　2.2 关于屏蔽板的放置位置分析
　　针对于屏蔽板的放置位置而言，对于高压开关柜母线的电磁屏蔽效果是存在着较大的一种影响，然而通过对母线参数进行研究，从而发现对屏蔽存在影响，品字形的排列效果是相对比较理想的，因此在对屏蔽板的放置位置研究时候，选择使用品字形的方式，设计出不同方案时，比如A方案、B方案以及C方案，通过高斯计测量A方案以及B方案和C方案的磁场强度大小，从而绘制出相应的分布图，通过对比分析可以发现，屏蔽板对于磁场的屏蔽是具有着一定的作用，并且不同的位置是存在不同的屏蔽效果，在进行对比后发现，虽然是A方案和B方案都是可以起到一定的作用，但肯定会选用效果最好的C方案。
　　3 总结
　　通过对上述的内容进行分析研究后得出，高压开关柜将会不可避免的受到电磁所带来的干扰，因此要想保证高压开关柜的安全必须要对干扰源作出明确，并且采取有针对性的研究，使其可以取得良好的屏蔽效果。母线是作为高压开关柜的重要组成内容，其中排列的方式对于电磁场的强度是存在着直接的影响，因此相关工作人员要大胆的进行设想，做到小心求证，不断的进行研究，使其可以达到理想的屏蔽效果，在一定程度上促进我国电网能够向着智能化的方向进行发展。
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