中心論題：

• 電磁兼容的基本概念
• 電力係統的電磁騷擾源
• 電磁幹擾傳播方式和途徑
• 減少電磁幹繞可以采用的措施
• 電力通信設備的抗幹擾措施

解決方案：

• 選定電磁兼容性好的設備
• 主要從接地問題入手解決設備的抗幹擾問題
• 采用屏蔽、接地和隔離以及合理的布線等解決聯接線抗幹擾問題

前言
zaidianlixitongzhong，suizhedianyadeshenggao
，rongliangdezengda，dianliwangbenshenjiushiyigehendadeganraoyuan。youyujindaijishudefazhan，dianzijishuzhubushentoudaojingdiandedianqishebeizhong。tongshibansuizhexinxijishuhezidongkongzhijishudefazhan，dianliwangduitongxinhezidonghuakongzhixitongdengercishebeideyilaixingyeyuelaiyueda
，zhexieshebeiyoushiyigeshouganraodeduixiang。yinci，dianliwangdejiansheheyunxingbixukaolvdiancijianrongwenti。

電磁兼容的基本概念
電磁騷擾是指任何可能引起裝置、設備或係統性能降低或者對有生命或無生命物質產生損害作用的電磁現象。
　　
電磁騷擾可能是電磁噪聲、wuyongxinhaohuochuanbomeijiezishendebianhua

，takenengyinqishebeihuoxitongjiangjihuosunhai
，danbuyidinghuixingchenghouguo。diancisaoraojinjinshiyizhongziranxianxiang。dianciganraozeshiyoudiancisaoraoyinqishebei
、傳輸通道或係統性能下降的後果。
　　
電磁兼容( Electromagnetic Compatibility - EMC) ：指設備或係統在其電磁環境中能正常工作
，而且不對該環境中任何事物構成不能承受的電磁騷擾的能力。
　　
EMC 包括兩個方麵的含義，即設備或係統產生的電磁發射，不致影響其他設備或係統的功能；而本設備或係統的抗幹擾能力，又足以使本設備或係統的功能不受其他幹擾的影響。
　　
電磁幹擾的發生是由幹擾源、傳播途徑和幹擾受體三部分組成的。通常稱作幹擾的三要素。下麵結合電力係統談談這幾方麵的因素。

電力係統的電磁騷擾源
電力係統電磁騷擾源主要來自以下方麵：

(1) 高壓輸電線路
高壓輸電線路可能對周圍事物造成幹擾的因素主要包括：
　　
1) 電暈放電：由於導體表麵的電位梯度過大，當濕度和氣壓發生變化時，引起向空氣中放電而產生的高頻電磁噪聲。其頻譜在30 MHz 以下。
　　
2) 火花放電：由於線路上局部的絕緣被破壞、絕緣子汙穢；金屬部件接觸不良等而產生的火花放電。其頻譜範圍可高達百MHz ，其幅度可能遠大於電暈放電。
　　
3) 工頻磁場：其強度主要取決於導線的載流量。但隨距離增大而很快衰減。
　　
4) 地電流：對dui於yu交jiao流liu三san相xiang係xi統tong不bu平ping衡heng的de中zhong線xian或huo直zhi流liu輸shu電dian線xian路lu以yi地di作zuo為wei回hui路lu的de情qing況kuang以yi及ji發fa生sheng事shi故gu時shi

，地di電dian流liu有you時shi頗po為wei可ke觀guan。若ruo處chu理li不bu當dang，會hui造zao成cheng地di電dian位wei急ji劇ju上shang升sheng，從cong而er幹gan擾rao或huo損sun壞huai設she備bei。
　　
(2) 大功率的整流用戶　　
電力機車以及冶煉
、電解工業等大功率的整流用戶
，由於整流會產生大量對弱電設備和通信線路幹擾的高頻諧波。
　　
(3) 電力電子係統　　
電力電子係統在高電壓

、大電流以及高頻化係統的應用愈來愈廣
，如直流輸電的交直流變換係統
；有源功率因數補償電路
；變頻調整係統；開關電源裝置等。
　　
(4) 通信信息設備和工業自動控製係統　　
隨著通信設備、嵌入式微機以及計算機

、信息設備等設備在電力中的大量應用，如變電站內的通信、自動化和繼電保護等係統。一方麵，它們處在電力的高壓大電流電磁場的環境下，很容易受到各種電磁幹擾
；另一方麵，它們又是騷擾源，如變電站中無線通信設備的不當使用會造成繼電保護設備的誤動。

電磁幹擾傳播方式和途徑
電磁幹擾的傳播方式有傳導、耦合和輻射。一般有下列幾種傳播途徑：
　　
(1) 輻射耦合：當幹擾源的頻率很高時
，就會引起電磁場的輻射。這種騷擾，對於電子信號控製係統，影響較大。
　　
(2) 容性耦合：電dian容rong耦ou合he是shi通tong過guo兩liang導dao體ti之zhi間jian分fen布bu電dian容rong傳chuan遞di的de，最zui為wei典dian型xing的de是shi高gao壓ya輸shu電dian線xian與yu通tong信xin線xian平ping行xing接jie近jin的de情qing況kuang。這zhe種zhong耦ou合he隻zhi發fa生sheng在zai二er者zhe之zhi間jian電dian氣qi距ju離li較jiao近jin的de場chang合he，隨sui著zhe距ju離li的de增zeng加jia，其qi影ying響xiang將jiang逐zhu漸jian減jian小xiao。
　　
(3) 感性耦合：當幹擾源的電流很大

，電流在空間產生交變磁場，這個磁場在被幹擾回路中產生感應電動勢，使被幹擾線中產生電磁幹擾。
必(bi)須(xu)指(zhi)出(chu)感(gan)性(xing)耦(ou)合(he)的(de)互(hu)感(gan)，隨(sui)著(zhe)幹(gan)擾(rao)源(yuan)回(hui)路(lu)與(yu)被(bei)幹(gan)擾(rao)回(hui)路(lu)之(zhi)間(jian)距(ju)離(li)增(zeng)加(jia)而(er)減(jian)小(xiao)得(de)非(fei)常(chang)緩(huan)慢(man)，所(suo)以(yi)電(dian)磁(ci)感(gan)應(ying)的(de)幹(gan)擾(rao)源(yuan)可(ke)以(yi)影(ying)響(xiang)到(dao)距(ju)本(ben)身(shen)較(jiao)遠(yuan)的(de)電(dian)子(zi)係(xi)統(tong)。
　　
(4) 阻性耦合：dadishitianrandejiediti
，qizhongchongmanzhegezhongpinlvdezasandianliu。erxuduodianzihedianqishebeidouyudadilianjie。yinci

，zasandianliujiuhuiyanzhejiedixianjinrudianzishebeihuodianqishebeichuanbodiancizaosheng，xingchengdianciganrao。
　　當(dang)中(zhong)性(xing)點(dian)接(jie)地(di)變(bian)電(dian)站(zhan)發(fa)生(sheng)單(dan)相(xiang)接(jie)地(di)時(shi)，強(qiang)大(da)的(de)短(duan)路(lu)電(dian)流(liu)會(hui)引(yin)起(qi)變(bian)電(dian)站(zhan)地(di)電(dian)位(wei)升(sheng)高(gao)。此(ci)時(shi)，隻(zhi)要(yao)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)和(he)電(dian)氣(qi)設(she)備(bei)接(jie)地(di)
，就(jiu)給(gei)這(zhe)些(xie)大(da)地(di)中(zhong)的(de)雜(za)散(san)電(dian)噪(zao)聲(sheng)(電位差) 提供了侵入的通道，特別是高頻幹擾噪聲

，更容易四處傳播。
　　
減少電磁幹擾的主要措施
減jian少shao電dian磁ci幹gan擾rao的de方fang法fa則ze是shi針zhen對dui幹gan擾rao的de三san要yao素su，從cong抑yi製zhi幹gan擾rao源yuan
，切qie斷duan幹gan擾rao傳chuan播bo途tu徑jing，提ti高gao幹gan擾rao受shou體ti的de抗kang幹gan擾rao能neng力li出chu發fa，采cai取qu各ge種zhong措cuo施shi，主zhu要yao有you屏ping蔽bi
、濾波和接地。
　　
(1) 屏蔽
屏(ping)蔽(bi)是(shi)利(li)用(yong)屏(ping)蔽(bi)材(cai)料(liao)阻(zu)止(zhi)或(huo)減(jian)少(shao)電(dian)磁(ci)能(neng)量(liang)在(zai)空(kong)間(jian)傳(chuan)輸(shu)造(zao)成(cheng)幹(gan)擾(rao)影(ying)響(xiang)的(de)一(yi)種(zhong)措(cuo)施(shi)。通(tong)過(guo)屏(ping)蔽(bi)，幹(gan)擾(rao)的(de)能(neng)量(liang)能(neng)得(de)到(dao)有(you)效(xiao)的(de)削(xue)減(jian)。它(ta)可(ke)以(yi)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於(yu)減(jian)小(xiao)幹(gan)擾(rao)三(san)要(yao)素(su)的(de)各(ge)個(ge)方(fang)麵(mian)。屏(ping)蔽(bi)效(xiao)果(guo)與(yu)屏(ping)蔽(bi)材(cai)料(liao)的(de)電(dian)導(dao)率(lv)、磁導率、屏蔽體的結構、幹擾源距離、幹擾場的性質(電場或磁場) 以及頻率等因素有關。
　　
對於磁場屏蔽，穿過屏蔽材料的衰耗起主要作用，它與材料的特性
、厚度直接相關，鐵磁材料的屏蔽效果較好。
　　
(2) 濾波
濾(lv)波(bo)是(shi)在(zai)頻(pin)域(yu)上(shang)處(chu)理(li)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)問(wen)題(ti)的(de)手(shou)段(duan)。通(tong)過(guo)濾(lv)波(bo)，可(ke)以(yi)抑(yi)製(zhi)傳(chuan)導(dao)電(dian)磁(ci)騷(sao)擾(rao)。濾(lv)波(bo)器(qi)按(an)其(qi)處(chu)理(li)信(xin)號(hao)的(de)類(lei)別(bie)，可(ke)以(yi)分(fen)為(wei)信(xin)號(hao)選(xuan)擇(ze)濾(lv)波(bo)器(qi)與(yu)電(dian)磁(ci)騷(sao)擾(rao)抑(yi)製(zhi)濾(lv)波(bo)器(qi)兩(liang)類(lei)。信(xin)號(hao)選(xuan)擇(ze)濾(lv)波(bo)器(qi)主(zhu)要(yao)作(zuo)用(yong)是(shi)，選(xuan)出(chu)我(wo)們(men)所(suo)需(xu)頻(pin)率(lv)的(de)信(xin)號(hao)。
　　
電磁騷擾抑製濾波器
，就是在該濾波器內通過有用的頻率信號。而高過和/ 或低於這些頻率的信號予以抑製或阻塞。常見的有電源線濾波器、信號線控製濾波器等低通濾波器。
　　
(3) 接地
接(jie)地(di)的(de)概(gai)念(nian)比(bi)較(jiao)廣(guang)泛(fan)



，它(ta)既(ji)是(shi)抗(kang)幹(gan)擾(rao)的(de)措(cuo)施(shi)，也(ye)是(shi)安(an)全(quan)的(de)重(zhong)要(yao)措(cuo)施(shi)。正(zheng)確(que)的(de)接(jie)地(di)既(ji)能(neng)抑(yi)製(zhi)外(wai)部(bu)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)的(de)影(ying)響(xiang)，又(you)能(neng)防(fang)止(zhi)電(dian)子(zi)電(dian)氣(qi)設(she)備(bei)向(xiang)外(wai)部(bu)發(fa)射(she)電(dian)磁(ci)波(bo)

；而錯誤的接地常常會引入非常嚴重的幹擾，甚至會使電子電氣設備無法正常工作。
　　
狹義上講，接地就是將設備與大地連接
，將幹擾電流導入地中(前述屏蔽、濾波都必需良好接地

，若不接地

，就不起作用，也就談不上屏蔽和濾波) 。廣義上講
，接地包含設備中建立基準電位的概念，是電路係統中的等電位點或等電位麵。
　　
接地的主要目的是：
1) 與大地之間建立低阻抗通路，使大電流(如雷擊電流) 等直接流入大地，不影響電路、設備的正常工作和人身的安全
；
　　
2) 建立設備的外殼與零電位之間的低阻抗，當設備存在漏電流時，不致危及人身安全

；
　　
3) 防止靜電電荷的積累
；
　　
4) 在電路中或設備內建立一個公共的等電位點(或麵) ，以便有一個共同的參考電位；
　　
5) 電路(直流、低頻或高頻電流) 都需要經過地線形成回路。良好的接地設計可使流過地線的各個電流互不影響，或其影響可被抑製。
　　
(4) 其他措施
抗幹擾除了上述屏蔽、濾波、接地等主要措施外
，還有： 隔離
，用來防止初級回路對地間的幹擾信號傳遞至次級回路；均壓
，均衡使用麵積內各點之間的電位差；合理布線，除所有的連接線(信號線、電源線及接地線等) 均帶屏蔽層外，還應將邏輯信號線通道和接地線間環路麵積縮到最小
，以降低感性耦合的磁通量
；平行敷設導線應注意導線幾何空間的對稱度，以減小對電磁幹擾的敏感度等。
　　
電力通信設備的抗幹擾措施
電力係統中的通信設備(其實包含所有的電子設備) ，特別是變電站內的設備
，處在一個十分惡劣的電磁環境中，所有的帶電設備均是幹擾(騷擾) 源，任何一根載流的導線就是一個輻射源。因此更應該考慮抗幹擾措施。
　　
(1) 設備的電磁兼容性要求
設she備bei是shi電dian磁ci騷sao擾rao的de源yuan又you是shi受shou體ti，其qi本ben身shen的de電dian磁ci兼jian容rong性xing是shi最zui重zhong要yao的de因yin素su。根gen據ju兼jian容rong性xing定ding義yi，它ta包bao含han兩liang方fang麵mian內nei容rong，就jiu是shi如ru何he提ti高gao設she備bei的de抗kang擾rao度du和he防fang止zhi電dian磁ci泄xie漏lou。
　　
對於使用者來說，則要注意在設備的選型時，一定要關心設備的電磁兼容性能。
　　
目前與EMC 有關的國際組織很多，最主要的是IEC。IEC 中和EMC 關係密切的是TC - 77 和CIS2PR。TC - 77 主要研究低壓網絡中電氣設備之間的電磁兼容性的有關標準及法規。CISPR 是為了研究防止廣播接收
、通tong信xin等deng受shou電dian氣qi設she備bei的de幹gan擾rao而er設she立li的de機ji構gou，主zhu要yao研yan究jiu統tong一yi的de測ce試shi方fang法fa
，並bing對dui各ge種zhong電dian氣qi設she備bei提ti出chu電dian磁ci幹gan擾rao限xian值zhi的de建jian議yi。國guo內nei的de很hen多duo標biao準zhun都dou是shi參can照zhao他ta們men的de標biao準zhun製zhi定ding的de。
　　
在通信設備選購時，包括通信用開關電源和不間斷電源(UPS) 
，要把電磁兼容性指標作為一個必不可少的指標
，注意采用滿足上述標準的設備。
　　
(2) 設備的抗幹擾措施
設備選定之後，如何在當前的環境中正確地安裝和使用則是下一個需要解決的問題。
　　
設備的抗幹擾措施，首先要考慮屏蔽。重要的通信機房本身應有屏蔽層
，以減少空中輻射耦合的騷擾
；其次是采用直流開關電源和UPS ，以隔離電源傳來的交流幹擾信號。從實際的觀點出發
，最重要的是接地問題。
　　
目前，通信設備采用的接地方式：
1) 單點接地
單點接地是將各個設備的“地”共同彙結於一塊彙流板或一根彙流母線上，再由接地引線與地網連接。

單點接地可以使所有設備都以一點作為參考點，有穩定的電位，可以消除因地網電位差而導致各種環流對設備造成的幹擾。
　　
2) 多點接地
多點接地是將係統中的各個接地點直接接到距它最近的地網導體上，如圖2 所示。多點接地係統比較簡單，可減少接地引線上可能出現的高頻駐波現象。但多點接地會使設備之間出現地線回路

、地網電位差
，從而可能產生環流對設備造成幹擾。
　　
3) 共用接地
gongyongjiedizhibiandianzhanneidetongxinxitongjiediyuzhanneidejiediwanglianjiezaiyiqi。qizhuyaotedianshiyoutongyidejizhundianwei。yidandianwangfashengguzhangshi，didianweitongshishenggao

，buhuizaishebeishangzaochengjiaodadedianweicha
，youliyurenshenjishebeideanquan。gongdishidezhuyaowentishizaizhengchanghuoshiguqingkuangxia，dianlixitonggezhongqiangdianraodongdidianliudeyingxiang。

4) 分開接地
fenkaijiedishizhichufangleibaohuhebiandianzhangongyongyigediwangwai
，tongxindengdianzishebeidejiediquanbulianjiedaozhuanmenfushedejiediwangshang。zhezhongjiedifangshi
，youyuruodianyuqiangdiandejiediwanquanfenkai
，keyijiaohaodijiejuediandaoouhedeganrao。danzaixinhaoxianlianjieshangyingzhuyi
，zaidianwangguzhangshidianweiyinjihedidianweiyinruwenti。

專門接地有兩種敷設方式：yizhongshizailibiandianzhanzhujiediwangjiaoyuandedifangfushejiediwang，yonggaoyajueyuandianxianbajisuanjifangneijiedimuxianyuzhuanmenjiediwanglianjieqilai。qizhuyaowentishididianweiyinru。zhezhongjiedifangshiduibiandianzhangaijianshibijiaoshiyong。lingyizhongshizaibiandianzhanzhujiediwangneifushe
，qibianxianlizhujiediwangbianyuandayu5 m。zhezhongfangshijiedidianzuzhihennandadaolixiangshuiping
，youdianshiguzhangshi
，jiediwangyuzhuwangdedianweichabuda，keyidadajianshaoliangzhezhijiandeganrao。duiyuxinjianbiandianzhan，keyikaolvcaiyong。
　　
(3) 聯接線的抗幹擾措施
聯接線連接設備、用yong戶hu和he電dian源yuan

，是shi通tong信xin係xi統tong不bu可ke缺que少shao的de組zu成cheng部bu分fen。疊die加jia在zai它ta上shang麵mian的de電dian磁ci幹gan擾rao信xin號hao，將jiang直zhi接jie傳chuan導dao至zhi設she備bei內nei部bu
，造zao成cheng對dui正zheng常chang工gong作zuo的de各ge種zhong幹gan擾rao甚shen至zhi損sun壞huai設she備bei。
　　
聯接線的抗幹擾措施主要采用屏蔽

、接地和隔離以及合理的布線等。注意以下幾個方麵的問題：

1) 采用雙絞線電纜
對dui於yu通tong信xin專zhuan業ye，雙shuang絞jiao線xian電dian纜lan是shi最zui常chang用yong的de電dian纜lan。對dui於yu其qi他ta專zhuan業ye，則ze不bu盡jin然ran。而er變bian電dian站zhan內nei，通tong信xin設she備bei到dao其qi他ta專zhuan業ye專zhuan用yong設she備bei的de電dian纜lan往wang往wang由you其qi他ta專zhuan業ye負fu責ze設she計ji並bing施shi工gong，則ze常chang常chang忽hu略lve這zhe個ge問wen題ti。引yin起qi設she備bei工gong作zuo不bu正zheng常chang。事shi實shi上shang
，雙shuang絞jiao線xian電dian纜lan利li用yong線xian對dui的de絞jiao合he改gai善shan兩liang根gen導dao線xian對dui幹gan擾rao源yuan的de平ping衡heng度du，減jian小xiao靜jing電dian耦ou合he和he電dian磁ci感gan應ying在zai導dao線xian間jian產chan生sheng的de電dian磁ci幹gan擾rao。是shi良liang好hao的de二er次ci信xin號hao電dian纜lan。

2) 電纜外皮和備用芯的接地
電纜外皮接地的作用大家都知道，但備用芯的接地常常忽略。實驗證明
，在變電站內，塑料電纜的備用芯接地可將感應電壓降至30 %～40 %左右。
　　
3) 不同電平信號的電纜分開
dianlanzhongyigexinxiandezantaixinhaokeyitongguoxinxianjiandedianronghuodianganouhedaolingyigenxinxianshang。cishi，wulunshijiangdianlanwaipihuobeiyongxinxianjiedidoubunengyouxiaodixueruozhezhongganrao。youxiaodefangfashijiangbutongleibiedianludedaoxian，fenbiezhiyubutongdedianlanzhong。
　　
4) 盡量利用電纜溝
位於地麵以下的電纜溝一般接近接地網的導體或在電纜溝內有接地導線
，是天然的屏蔽場所。通信電纜應盡可能在電纜溝內走線。
　　
5) 通信(二次) 電纜的走向
變電站內的電磁場分布十分複雜，因此通信電纜在變電站內的走向要成輻射狀，避免形成環路。
　　
6) 通信(二次) 電纜的位置
變電站內的高壓母線是強幹擾源，暫態電流的入地點如避雷器、避bi雷lei針zhen的de接jie地di點dian有you較jiao大da的de高gao頻pin暫zan態tai電dian流liu通tong過guo，將jiang引yin起qi接jie地di點dian附fu近jin的de地di電dian位wei升sheng高gao。所suo以yi，通tong信xin電dian纜lan布bu放fang應ying盡jin可ke能neng遠yuan離li上shang述shu地di點dian
，並bing盡jin量liang減jian少shao和he母mu線xian的de平ping行xing長chang度du。
　　
7) 采用信號隔離
對於無法采用上述措施或采用之後仍有較大幹擾
；或者傳輸的信號十分重要(如繼電保護信號) ，對dui抗kang幹gan擾rao能neng力li要yao求qiu很hen高gao，可ke以yi采cai用yong隔ge離li設she備bei進jin行xing隔ge離li。常chang用yong的de隔ge離li設she備bei是shi隔ge離li變bian壓ya器qi。對dui於yu弱ruo電dian信xin號hao，可ke采cai用yong光guang電dian隔ge離li，隔ge離li效xiao果guo更geng好hao。
　　
結束語
電磁兼容問題是一個非常複雜的問題，本文就電力通信中存在的電磁兼容問題和應采取的措施進行簡要的敘述和分析。