高电压测试的抗干扰措施

LDJC-50kV计算机控制电压击穿试验仪 耐压测试仪在进行高电压试验时,一方面可能发生放电现象,会由此而产生电磁干扰;另一方面高压测试时,常要应用一些弱电设备,如探测仪器、传感器及数字存储示波器(或数字记录仪)等。它们的工作电平很低,很容易受到电磁干扰的影响。为此,测量仪器本身需具备一定的抗干扰能力,此外还需要做好外部的抗干扰措施

LDJC-50kV电压击穿试验仪
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LDJC-50kV电压击穿试验仪

电磁干扰的主要来源和防止措施

电磁干扰的主要来源和防止措施

高电压试验中的电磁干扰主要来源于以下几方面:

(1)因诸多原因产生的外部空间电磁干扰及由于间隙放电所产生的电磁干扰;

(2)测量仪器电源线引人的电源中点电位及电磁干扰;

(3)测量电缆外屏蔽层中流过的暂态电流所引起的干扰。

对于冲击电压(电流)测量而言,第(3)种来源所引起的干扰影响常表现得最为严重。测试设备特别是数字化的测量和控制设备,虽在设计时已考虑了电磁干扰并已采取了一些抗干扰措施,但这些措施对高电压或大电流的测试环境而言是很不够的。必须针对前述的三种干扰源情况,采取下面的抗干扰措施。

1.防止空间电磁波辐射引起的干扰

(1)把容易受电磁干扰的测试仪器装置放在全金属屏蔽室(柜)内。此室(柜)最好用铜或铁板制成,也可用单层或双层的金属网制成。室(柜)的门边缘应有密闭措施。应尽可能使电磁波无缝钻入。仪器在调试时,可开门通风散热,在测压的一瞬间把门关上。

(2)分压器的低压臂应装人接地的金属屏蔽盒(套)中。

(3)信号电缆采用双屏蔽电缆。电缆的两端均要用同轴插头与分压器和测量仪器相接。进入全金属屏蔽柜时,也要用同轴插头,甚至可用金属密封胶封住。

2.减小由电源线引入的电磁干扰

(1)测量仪器通过1:1隔离变压器供电。隔离变压器可以避免把电源中点电位引人;另一方面可隔离一部分电磁干扰自电源引人,主要可隔离较低频的电磁干扰的引入。尽管隔离变压器二次侧绕组外绕有屏蔽层,并且与屏蔽室(柜)相连接,但屏蔽不可能是完全的,二次侧绕组间有电容耦合,高频电磁干扰波可通过隔离变压器进入测量仪器。

(2)DSO等测量仪器需经射频滤波器接入电源,滤波器的滤波频率应从几十千赫到几十兆赫。

(3)测量仪器采用不间断电源(UPS)供电。在测试的瞬间断开交流电源。

3.减小由信号电缆引入的电磁干扰

为抑制流经射频同轴电缆屏蔽层上的电流,要求:

(1)分压器有良好的接地。分压器尽可能靠近接地极,并以短的金属宽带接地。

(2)采用双层屏蔽的同轴射频电缆,电缆首端的内、外层屏蔽及电缆末端外层屏蔽接地。

(3)把上述同轴电缆套在金属管道内,管道两端都接地。

(4)由分压器到测量仪器敷设宽度较大的金属板或金属带作为接地连线。测量电缆应沿此接地连线(金属板或带)紧靠地面敷设,使电缆外皮与接地连线构成的回路面积尽量减小。若有可能,测量电缆宜直接敷设在接地的金属板或带之下。

(5)如有可能,电缆外层屏蔽(或金属管)应多点接地。相距一定距离(如1m)的多点接地,有利于把外层屏蔽上的电流散入大地。

(6)在电缆上加设共模抑制器,办法是将电缆多匝地绕在铁氧体磁心环上。若电缆稍粗,可将多个铁氧体小磁环套在电缆上。

(7)提高同轴电缆中传递的被测信号的峰值,使共模干扰所占比重减小,从而提高传输系统的信噪比。此时被测信号常会高于测量仪器的最大量程,测量仪器可加设外接衰减器后者即为二次分压器。

(8)采用光纤传递信号。利用光纤取代测量电缆传递被测电压可消除共模干扰。