云南昌暉儀表制造有限公司介紹串模干擾和共模干擾的概念,分析串模干擾和共模干擾形成原因,提供克服和消除串模干擾及共模干擾的具體方法。
1、什么是串模干擾?
串模干擾是指由于種種原因,在儀表輸入端之間出現(xiàn)的干擾。也就是疊加于被測信號上的交流干擾電壓。這種干擾又稱為“橫向干擾”和“端間干擾”。
測量串模干擾電壓,以往推薦用電子管電壓表,在現(xiàn)場可使用有交流毫伏擋的數(shù)字萬用表進行測量。如上圖所示,把電壓表跨接在儀表輸入的正、負端之間測量,通常串模干擾電壓大多在幾毫伏到幾十毫伏范圍內(nèi)。
2、什么是共模干擾?
共模干擾是指干擾電壓出現(xiàn)在儀表任一輸入端(正端或負端)對地之間的交流信號,這種干擾又稱為“對地干擾”和“縱向干擾”。
測量共模干擾電壓,可以用高阻電壓表測量,也可使用數(shù)字萬用表的交流電壓擋進行測量。如上圖所示,先把電壓表接在儀表輸入的正端與地之間測量,然后再把電壓表接在儀表輸入的負端與地之間測量,通常共模干擾電壓大多在幾伏到幾十伏范圍之內(nèi)。
3、串模干擾和共模干擾的來源及克服串模干擾和共模干擾的措施
在現(xiàn)場要克服和消除串模干擾及共模干擾,首先要搞清楚干擾的來源,才有可能采取措施來克服干擾。
串模干擾的來源:大功率變壓器、交流電動機、變頻器等都有較強的交變磁場,如果儀表測量及控制的連接導(dǎo)線通過交變磁場,就會受到這些交變磁場的作用,在儀表的輸入回路中感應(yīng)出交流電壓,而成為干擾信號。
在現(xiàn)場為了克服串模干擾對儀表、控制系統(tǒng)的影響,可采取以下措施,如熱電偶、分析儀表的信號線要運離強電磁場,不要離動力線太近;不要把儀表信號線、控制信號線與動力線平行放在同一個橋架托盤內(nèi),或穿在同一根穿線管內(nèi)必要時信號線應(yīng)使用屏蔽電線或屏蔽電纜,線的屏蔽層要采取一端接地的方式;在儀表輸入端加濾波電路;對于智能儀表要根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)置數(shù)字濾波常數(shù)必要時再增加濾波電路的級數(shù)。
共模干擾的來源:高壓電場的干擾;測量電爐溫度時引入的干擾,如在高溫下,電加爐的電源通過耐火磚、熱電偶的瓷保護套管泄漏到熱電偶上,使熱電偶與地之間產(chǎn)生干擾電壓;由于地電位不同而引入的干擾;還有氨合成塔用電加熱器升溫時也會對熱電偶造成干擾。其干擾源大多是交流電壓也有可能是直流電壓。
在現(xiàn)場為了克服共模干擾對儀表、控制系統(tǒng)的影響,所以可采取以下措施,把測量熱電偶浮空;儀表放大器也采取浮空;如果測量對象允許則不要用露端式熱電偶以避免熱電極接地;熱電偶保護套管要可靠接地;使用屏蔽線時采用等電位屏蔽方式;在信號線上加裝旁路電容器。
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