改造者:郭曉玉
電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定的原因及預(yù)防
改造者:郭曉玉
在當(dāng)前的電力供應(yīng)管理工作中,保障電力供應(yīng)的穩(wěn)定性和質(zhì)量是工作的重點(diǎn)。在電力檢查維修工作中,需要用到很多的儀器和設(shè)備,電測(cè)儀表就是經(jīng)常應(yīng)用到的檢測(cè)設(shè)備。電測(cè)儀表主要通過(guò)電磁參數(shù)的測(cè)量,為使用者提供所需信息,方便進(jìn)行電力網(wǎng)絡(luò)和線路故障判斷,從而進(jìn)行應(yīng)急處理和后續(xù)的維修。電測(cè)儀表不僅應(yīng)用廣泛,而且測(cè)量技術(shù)不斷進(jìn)步,測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性也大大加強(qiáng)。即便如此,電測(cè)儀表測(cè)量仍有一定的不穩(wěn)定性,針對(duì)這些不穩(wěn)定性,本文將進(jìn)行概括性的研究。我們首先對(duì)電測(cè)儀表的基本內(nèi)容進(jìn)行介紹,然后分析造成測(cè)量不穩(wěn)定的主要因素,進(jìn)而提出控制不穩(wěn)定因素,改善電測(cè)儀表性能的方法,最后對(duì)研究工作進(jìn)行總結(jié)。
電測(cè)儀表測(cè)量現(xiàn)狀簡(jiǎn)介
在電力供應(yīng)管理中,電力穩(wěn)定性關(guān)乎國(guó)計(jì)民生,必須要做好日常的檢查維護(hù)工作。電測(cè)儀表是對(duì)日常電路系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)設(shè)備和線路異常,為故障提醒和排除提供保障性服務(wù)的簡(jiǎn)便實(shí)用工具。電測(cè)儀表在工作過(guò)程中,通過(guò)將北側(cè)參數(shù)轉(zhuǎn)化成為微弱的電信號(hào),并通過(guò)傳輸線路輸送到電測(cè)儀表,從而為使用者進(jìn)行故障處理提供便捷。但是,受使用條件的復(fù)雜性因素影響,電測(cè)儀表在進(jìn)行實(shí)地測(cè)量時(shí)容易產(chǎn)生不穩(wěn)定性,可能導(dǎo)致對(duì)故障的發(fā)現(xiàn)存在一定影響,更容易受到電測(cè)信號(hào)的干擾,產(chǎn)生誤判或是無(wú)法判斷的情況。雖然如此,電測(cè)儀表因其操作簡(jiǎn)單,便于攜帶,測(cè)量結(jié)果十分直觀,應(yīng)用依然十分的廣泛。在當(dāng)前環(huán)境下,對(duì)電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定原因進(jìn)行分析,從而提前做好預(yù)防,制定處理方案,是當(dāng)前工作應(yīng)該考慮的問(wèn)題之一。
電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定性問(wèn)題探討的意義
實(shí)際應(yīng)用中,電測(cè)儀表作為一種數(shù)據(jù)測(cè)量的精密性儀器,正隨著當(dāng)前電子技術(shù)的不斷發(fā)展而日益改進(jìn)。但是電測(cè)儀表在測(cè)量過(guò)程中容易受到外界因素影響,造成測(cè)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象也日益明顯,并受到人們的關(guān)注。對(duì)電測(cè)儀表測(cè)量穩(wěn)定性問(wèn)題進(jìn)行分析,一方面是電力行業(yè)和電力市場(chǎng)飛速發(fā)展的客觀要求;另一方面也是技術(shù)進(jìn)步的必然結(jié)果。做好電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定問(wèn)題的分析,也能夠給未來(lái)工作的改善打好基礎(chǔ)。
縱觀電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定的各類現(xiàn)象,干擾是最為關(guān)鍵的原因。干擾信號(hào)不僅造成了電測(cè)儀表性能不穩(wěn)定,也影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。為了細(xì)化分析干擾對(duì)于電測(cè)儀表測(cè)量的影響,我們將對(duì)幾類主要干擾信號(hào)進(jìn)行詳細(xì)介紹。
電磁感應(yīng)造成的電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定性
所謂電磁感應(yīng),就是指放在變化磁通量中的導(dǎo)體,發(fā)揮作用,產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì),只要通過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合回路就會(huì)產(chǎn)生電流,這種利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象就是電磁感應(yīng)。在電測(cè)儀表使用過(guò)程中,電磁感應(yīng)主要是指電磁的耦合,電測(cè)儀表測(cè)量信號(hào)源與接收信號(hào)的儀表之間連接導(dǎo)線,內(nèi)部有一條配線,會(huì)通過(guò)電路中電磁的耦合形成相互干擾。如果電測(cè)儀表周?chē)辛藢?duì)測(cè)量影響較大的設(shè)備,或是所處條件較為復(fù)雜,例如周?chē)写笠?guī)律的變壓器、交流電機(jī)等,這些設(shè)備就可能會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的交變磁場(chǎng),從而造成電測(cè)儀表和備件的相互感應(yīng),影響電測(cè)儀表工作的穩(wěn)定性。
靜電感應(yīng)造成的電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定性
靜電感應(yīng)指的是電的耦合,在兩個(gè)物體相對(duì)狀態(tài)下,如果其一發(fā)生了點(diǎn)位變化,那么物體之間的電容作用會(huì)導(dǎo)致另一個(gè)物體點(diǎn)位也發(fā)生變化,從而產(chǎn)生了電壓形式的干擾。在電測(cè)儀表使用過(guò)程中,干擾源與測(cè)量信號(hào)源之間存在容性耦合,干擾的壓線電容耦合到了信號(hào)電路,相互之間產(chǎn)生了干擾信號(hào),如果不能及時(shí)排除干擾,就會(huì)造成耦合的嚴(yán)重化,電測(cè)儀表測(cè)量的穩(wěn)定性也就無(wú)從談起。
熱電勢(shì)和化學(xué)電勢(shì)造成的電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定性
如果不同金屬產(chǎn)生的熱電勢(shì)以及金屬腐蝕等原因產(chǎn)生的化學(xué)電勢(shì),當(dāng)處于電回路時(shí)就會(huì)成為干擾因素,這種干擾多數(shù)以直流形式出現(xiàn),會(huì)對(duì)電測(cè)儀表產(chǎn)生干擾,無(wú)法確保測(cè)量的穩(wěn)定性。
震動(dòng)因素造成的電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定性
在某一磁場(chǎng)中,如果說(shuō)導(dǎo)線發(fā)生了震動(dòng),導(dǎo)線內(nèi)的磁通發(fā)生了變化,就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),如果說(shuō)磁場(chǎng)變化快,就可能產(chǎn)生很高的電動(dòng)勢(shì),造成電磁干擾,影響電測(cè)儀表測(cè)量的穩(wěn)定性。
不同地電位引入造成的電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定性
在我們所處的周?chē)h(huán)境中,不同地點(diǎn)之間會(huì)存在著電位差,特別是在大功率電器周?chē)?,這種電位差會(huì)更大,如果在其周?chē)秒姕y(cè)儀表進(jìn)行測(cè)量,較大的電位差會(huì)造成干擾因素,影響電測(cè)儀表測(cè)量穩(wěn)定性。
脈沖電壓對(duì)于電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定性的影響
電測(cè)儀表不僅受到了外界各種因素的干擾,而且在自身工作過(guò)程中,進(jìn)行開(kāi)關(guān)機(jī)等操作過(guò)程中,一些感性負(fù)載和產(chǎn)生放點(diǎn)的設(shè)備附近進(jìn)行操作時(shí),就會(huì)受到脈沖電壓的影響,并最終造成電測(cè)儀表測(cè)量的誤差。
其他因素造成的電測(cè)儀表不穩(wěn)定性
除了干擾因素造成的影響外,如果選擇的電測(cè)儀表無(wú)法滿足需求或是型號(hào)不匹配也可能造成測(cè)量的不穩(wěn)定性。此外,安裝過(guò)程的不合理操作、人為因素等也可能會(huì)造成電測(cè)儀表的不穩(wěn)定。
為了更好地使用電測(cè)儀表獲取數(shù)據(jù),在未來(lái)工作中,我們將從電表選用、安裝環(huán)境控制、干擾控制等具體工作進(jìn)行細(xì)化,降低環(huán)境因素、人為因素和技術(shù)因素造成的電磁干擾。
電測(cè)儀表選用要科學(xué)合理
在電力系統(tǒng)中,電測(cè)儀表的選擇是否合適往往是影響測(cè)量穩(wěn)定性的重要因素。根據(jù)測(cè)量環(huán)境和測(cè)量數(shù)值的大小,對(duì)測(cè)量?jī)x器的精確度進(jìn)行預(yù)測(cè),從而選擇適應(yīng)需求的儀器,是保障測(cè)量成果的基礎(chǔ)。同時(shí),測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定性與測(cè)量絕對(duì)誤差之間是有一定關(guān)系的,因此在選擇儀表時(shí),一定要選擇專業(yè)廠家生產(chǎn)的技術(shù)達(dá)標(biāo)的儀表,才能將誤差值降到最低,如果誤差過(guò)大,測(cè)量結(jié)果必然無(wú)法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定性。以上兩個(gè)基本原則是進(jìn)行電測(cè)儀表選擇的額基本原則。此外還要根據(jù)技術(shù)條件和經(jīng)濟(jì)因素等,對(duì)電測(cè)儀表的選擇進(jìn)行綜合考慮,盡量實(shí)現(xiàn)地區(qū)間的統(tǒng)一,才更加方便電測(cè)儀表調(diào)配和資源共享。
嚴(yán)格控制安裝環(huán)境,降低干擾
外界干擾,無(wú)論是何種形式的干擾都可能導(dǎo)致測(cè)量的不穩(wěn)定性。為此在進(jìn)行儀器安裝和調(diào)試過(guò)程中,要對(duì)環(huán)境進(jìn)行控制。對(duì)于電測(cè)儀表安裝現(xiàn)場(chǎng)的各種自然條件,如溫度、適度、干擾狀況、振動(dòng)因素等都要進(jìn)行詳細(xì)了解,并且根據(jù)這些因素選擇合適的電測(cè)儀表,并考慮安裝可能面臨地不穩(wěn)定情況,進(jìn)行具體安裝方法的討論,這樣通過(guò)控制,安裝環(huán)境對(duì)于電測(cè)儀表測(cè)量穩(wěn)定性的影響就會(huì)降低,測(cè)量的結(jié)果也就會(huì)更加準(zhǔn)確。
對(duì)電測(cè)儀表進(jìn)行防干擾保護(hù)性處理
為了減少干擾可能造成的測(cè)量不穩(wěn)定,必須要對(duì)儀器進(jìn)行必要的保護(hù)。例如對(duì)信號(hào)導(dǎo)線采用金屬屏蔽方法進(jìn)行包裹,防止在工作過(guò)程中可能對(duì)磁場(chǎng)產(chǎn)生的干擾,將干擾因素進(jìn)行排除,減少電測(cè)儀表運(yùn)行時(shí)的測(cè)量誤差。此外,在其他一些細(xì)節(jié)問(wèn)題上,例如在安裝時(shí),可以通過(guò)信號(hào)源和儀表的外殼進(jìn)行接地的方法,保持零點(diǎn)為,增加測(cè)量的準(zhǔn)確性等。通過(guò)這些保護(hù)性舉措地實(shí)施,能夠在一定程度上控制干擾因素的產(chǎn)生,降低耦合形成,破壞磁場(chǎng)干擾因素,保障電測(cè)儀表測(cè)量穩(wěn)定性。
選擇專業(yè)人才進(jìn)行專業(yè)應(yīng)用
在很多時(shí)候,電測(cè)儀表測(cè)量不穩(wěn)定性不僅是因?yàn)楦蓴_造成的,也可能是人為因素。因此,在工作過(guò)程中,對(duì)操作人員進(jìn)行從業(yè)培訓(xùn),幫助他們掌握專業(yè)的操作方法,無(wú)論是電測(cè)儀表的安裝過(guò)程還是在使用過(guò)程中,都能夠嚴(yán)格根據(jù)操作規(guī)范開(kāi)展作業(yè),避免人員因素造成的誤差增大。此外,電測(cè)儀表應(yīng)用根據(jù)所處條件、需求等因素而略有不同,選擇合適的電測(cè)儀表進(jìn)行專業(yè)應(yīng)用是基礎(chǔ),要從專業(yè)角度考慮電測(cè)儀表的儲(chǔ)備和應(yīng)用問(wèn)題。只有從整體上有了充分把握,在根據(jù)各個(gè)環(huán)節(jié)的要求進(jìn)行安裝,安裝過(guò)程才會(huì)更順暢,人的可變影響才會(huì)降到最低。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,電子技術(shù)應(yīng)用必將更加普及,電測(cè)儀表在電工及電子計(jì)算方面的優(yōu)勢(shì),使其成為日常電力檢修工作必不可少的電子設(shè)備之一。但是,因?yàn)槭褂眠^(guò)程中會(huì)涉及多個(gè)不同的環(huán)境,必然會(huì)受到外界各種因素的干擾,從而造成穩(wěn)定性的缺失。在未來(lái)工作中,我們要以預(yù)防為主,努力降低不穩(wěn)定性因素的影響,確保測(cè)量結(jié)果的可靠性,為電力供應(yīng)服務(wù)。
10.3969/j.issn.1001-8972.2015.21.043