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智能化小區(qū)用電設備對電力線信息傳輸通信的干擾和抑制問題的解決方法?

利用電力線傳輸信息的接口及信息處理設備均屬通信器材,與其他傳輸方式不同,干擾信號是通過電力線網(wǎng)絡直接耦合、靜電感應、傳導等方式干擾的,因此對此種傳輸方式干擾信號的抑制就顯得尤為重要和突出。抑制可以從兩個方面來研究,其一是加強對電力線干擾信號的抑制;其二是選擇優(yōu)質(zhì)的抗干擾接收信息通信設備。電力線對通信的干擾主要來源于電力線網(wǎng)絡的諧波干擾,浪涌脈沖過電壓;其次來源于周邊環(huán)境旋轉(zhuǎn)電機、開關設備頻繁動作的噪聲污染。以下討論通信信息設備輸入接口的抗干擾問題。

(1)瞬態(tài)脈沖過電壓的防護措施。防護的主要是感應雷擊侵入,其瞬態(tài)過電壓幅值很大,對通訊設備的危害較嚴重。常用的方式是在通信設備供電線路各級和信息輸入端裝設浪涌過電壓保護器(SPD),以降低和泄放雷電涌流,使瞬態(tài)過電壓降低到信息設備能承受的水平。過電壓保護裝置應按電源系統(tǒng)的耐壓水平、伏安特性,各通信設備和網(wǎng)絡系統(tǒng)的性能參數(shù)等,結(jié)合過壓保護裝置的殘壓(kV)、通流(kA)、響應時間(ns)和插入損耗(dB)等參數(shù)合理選擇,對于通信設備供電電源應采用不少于三級的分流限壓措施。對于小區(qū)住宅樓,可在電源進線處裝設大容量SPD,分干線配電箱設置中等容量SPD,住戶配電箱設置小容量SPD,通信接口設備設置信號SPD;

(2)采用屏蔽措施,利用各種金屬屏蔽體來阻擋和衰減加在通信設施網(wǎng)絡系統(tǒng)的電磁干擾脈沖。屏蔽措施分為建筑物屏蔽、設備屏蔽和各種線纜屏蔽。建筑物屏蔽按照規(guī)范防雷等級要求利用構(gòu)造鋼筋、金屬構(gòu)架、金屬門窗、接地基礎鋼筋相互連接,形成法拉第籠。設備屏蔽按IEC標準劃分的防雷區(qū)(LPZ)施行多級屏蔽。線纜屏蔽包括電源線屏蔽和信號線屏蔽兩部分,電源線應采用穿鋼管敷設方式,信號線應采用金屬屏蔽線。敷線鋼管與纜線金屬外皮均應作良好接地,穿線鋼管應兩端接地,既起屏蔽作用,又起分流和集膚作用。當發(fā)生雷擊時,部分雷電流經(jīng)鋼管人地,雷電流對鋼管內(nèi)的線路感應出與鋼管上所感應的同體電壓,可降低線路與鋼管之間的電位差,在雷擊帶電體使帶電體與鋼管短接時,由于鋼管的集膚效應和上述的感應電壓使雷電流從鋼管人地,內(nèi)線路無電流。此外,由于作為防雷引下線的結(jié)構(gòu)混凝土柱內(nèi)鋼筋和籠形屏蔽網(wǎng)都處在建筑外墻上,雷電流在外墻處的電流密度大,周界電場強,傳輸信息的電力線主干線不要靠近外墻布線,盡量靠近建筑物部。對于外界引發(fā)的各種噪聲干擾,以上屏蔽措施可起到一定的抑制作用:

(3)通信設施及網(wǎng)絡的接地系統(tǒng)應和建筑物電源重復接地,防雷接地等共用接地體聯(lián)合接地,使它們處于同一地電位,這樣不僅可消除名系統(tǒng)之間的電位差,同時,對通信設施也應作局部等電位聯(lián)結(jié),與總等電位聯(lián)接形成整體,以利于降低和排除建筑物內(nèi)各設備之間的電位差;

(4)通信設備電源要有隔離式濾波、穩(wěn)壓、穩(wěn)頻及蓄電池供電措施,為此,應首選 UPS電源。UPS電源具有濾波、自動穩(wěn)壓、穩(wěn)頻輸出和吸收高次諧波功能,切換時間可達us級,換能效率高,反饋出可為工頻正弦波,非線性失真小于5%,動態(tài)特性好,最大允許沖擊流為總額定電流的150%,是電力線信息傳輸系統(tǒng)接口的最佳抗干擾設備

(來源網(wǎng)絡,學習交流用途)

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