Электромагнитная совместимость

Понятие электромагнитная совместимость возникло еще в начале развития радио-техники и имело узкое смысловое значение - выбор частотного диапазона. В настоящее под электромагнитной совместимостью (ЭМС) технических средств понимается способ-ность технических средств (устройств) функционировать с заданным качеством в опреде-ленной электромагнитной обстановке (ЭМО), не создавая при этом недопустимых элек-тромагнитных помех другим техническим средствам и недопустимых электромагнитных воздействий на биологические объекты.

Практическое решение проблем ЭМС в основном сводится к следующему: опреде-лению наибольшей неблагоприятной ЭМО, характеризуемой наибольшими, но реально возможными электромагнитными воздействиями в местах расположения аппаратуры ав-томатических систем технического управления (АСТУ), и проверке ЭМС АСТУ на дейст-вующих объектах, а в случае необходимости разработке предложений по улучшению ЭМО.

Несоблюдение требований ЭМС при проектировании, монтаже и эксплуатации объектов энергетики, связи и другого назначения приводит к нарушениям в работе этих объектов с серьезными экономическими последствиями. Так, например, анализ случаев неправиль-ной работы устройств РЗиА в Мосэнерго за несколько лет показал, что свыше 15 % таких случаев можно с уверенностью отнести к проблемам ЭМС, причем, электронные и микро-процессорные устройства, чувствительные к электромагнитным помехам, составляют ме-нее 2% от общего числа находящихся в эксплуатации устройств РЗиА. Из-за наличия электромагнитных помех имеются проблемы с качеством телефонной связи МГТС. На объектах промышленности, в административных и жилых зданиях нередко имеет место неудовлетворительное качество электропитания, происходит повреждение электронной техники, а также наблюдается ускоренная электрохимическая коррозия трубопроводов из-за неправильного выполнения системы заземления-зануления.

Характерными источниками электромагнитных воздействий в нормальных и аварийных режимах, которые могут оказать влияние на АСТУ являются:
- напряжения и токи промышленной частоты при КЗ на землю в распределительных устройствах выше 1 кВ;
- импульсные помехи при коммутациях и КЗ в распределительных устройствах;
- импульсные помехи при ударах молнии;
- электромагнитные поля радиочастотного диапазона;
- разряды статического электричества;
- магнитные поля промышленной частоты;
- импульсные магнитные поля;
- помехи, связанные с возмущениями в цепях питания АСТУ постоянного и переменного тока.

Дополнительными источниками электромагнитных воздействий на АСТУ могут являться такие виды вспомогательного электрооборудования как мощные преобразовате-ли, сварочные аппараты, осветительные приборы, тяговые механизмы, бытовые приборы, электроинструмент и т.д.

Для определения достоверных данных о наибольших значениях электромагнитных воздействий на АСТУ измерения параметров проводят при сочетании экспериментальных (натурные эксперименты, имитация электромагнитных воздействий) и расчетных методов.

Натурные эксперименты на действующем объекте не могут воспроизвести все возможные режимы, например, КЗ на шинах распределительных устройств или удары молнии, а натурные коммутации силового оборудования, сопровождающиеся измерениями в цепях устройств АСТУ, ограничиваются по условиям работы энергообъекта разовыми экспериментами, как правило, по экстремальным с точки уровней электромагнитных воз-действий.

Опыты по имитации электромагнитных воздействий позволяют экспериментально существенно расширить возможности по выявлению наибольших уровней электромаг-нитных помех. Комплексное сочетание натурных экспериментов с имитацией электромаг-нитных воздействий и численным анализом полученных результатов позволяет получить картину наиболее неблагоприятной ЭМО.

По результатам измерений и расчетов определяют требования по помехоустойчивости устройств, устанавливаемых на энергообъекте. Если уровень электромагнитных помех превышает уровень помехоустойчивости устройств, должны быть разработаны меро-приятия по снижению уровня помех до допустимых значений.