试析电磁兼容和电磁屏蔽技术

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1、试析电磁兼容和电磁屏蔽技术　　【摘要】近年来，随着建筑的层数增高，随着大量电子设备的应用，随着计算机网络和通讯网络密集化程度的提高，雷电造成的危险也日益严重。雷电灾害发生频率的增强，无论是建筑、电力系统还是通讯系统在防雷方面的需求日益增强。在防雷工作中，电磁兼容和电磁屏蔽是其中比较有效的两种方式，本文从电磁兼容和电磁屏蔽的基本内容出发，对电磁兼容在防雷工作中的应用进行了探讨。　　【关键词】电磁兼容电磁屏蔽防雷　　近年来，防雷在现在的生活和生产中成为亟待解决的一个问题。在防雷工作中，电磁兼容技术和电磁屏蔽技术的应用能够取得很好的效果，所以

2、，探究电磁兼容和电磁屏蔽技术对实现其在防雷工作中的应用具有重要的意义。　　1电磁屏蔽技术　　电磁屏蔽技术是通过反射――吸收――5抵消这三种效应来得到削弱电磁波干扰的作用的一种技术。衡量电磁波屏蔽技术效果的重要指标就是电磁波的屏蔽效能，用SE表示。电磁波的屏蔽效能的定义是：在电磁场中，在同一个地点，没有屏蔽时的电磁场强度（用E1和H1表示）与有屏蔽时的电磁场强度（用E2和H2表示）的比值，这个比值经常用分贝表示，也就是dB。屏蔽效能的计算公式是：SE=20logE1/E2=20logH1/H2。或者屏蔽效能还能用干扰能量的损耗来进行表示：

3、其中吸收损耗表示为A，反射损耗表示为R，多次反射损耗表示为B。那么SE=A+R+B[1]。　　2电磁兼容技术　　电磁兼容指的是系统或者设备在某种电磁环境中正常运行，在运行过程不会对电磁环境中的其他设备产生过度的干扰的一种能力。所以，电磁兼容包含两方面的要求，第一，系统或者设备在电磁环境中运行的时候产生的电磁干扰不能超过限定值。系统或者设备在电磁环境中运行的时候要对周围的电磁干扰具有一定的抵抗能力，也就是要具有一定的电磁敏感性。对电磁兼容产生干扰的原因主要有以下三个方面，分别是：第一，干扰源分析。能够对电磁兼容产生干扰的干扰源包括高压电器

4、设备和干扰电压源，其中高压电器设备包括接触网辐射和大功率发射器等；干扰电压源包括接触网上电和雷电等。第二，耦合途径分析。对电磁兼容产生干扰的耦合途径有以下几种，分别是：多种环线感应、共用阻抗耦合、直接差分感应、电源传导耦合和电缆串音干扰等。第三，被影响的设备分析。被电磁兼容产生影响的设备主要有信号设备、其他路外设备等[2]。　　3电磁兼容技术在防雷中的应用　　3.1干扰源的消除　　（1）新型避雷针的使用。在电磁干扰的干扰源中，雷电是其中比较重要的一个因素，所以，从干扰源的消除方面来说，使用新型避雷针将雷电干扰减弱是一种比较有效的措施。因

5、为雷电干扰具有放电时间短（每秒钟能达600次）、产生的电流大（最大可达30万安）、产生的电磁干扰强的特点，所以，可以通过使用阻抗型的避雷针将雷电的放电时间延长，将电流的强度降低，将电磁干扰减弱[3]。5　　（2）接地处理。在抑制电磁干扰方面，接地处理是其中最有效的方式之一。接地处理的主要目的就是建立一种能够和大地相连接的低电阻通路，将静电荷和雷电的放电电流引入大地，从而达到保护人身安全和设备正常运行的目的。其中高层建筑中的接地系统通常使用的是共用接地，包括：利用建筑物内部的钢筋系统进行引流――分流来实现均衡电位、市电电源中性点的接地、天

6、线馈线接地、交流用电设备接地等。但是需要注意的是，各个接地系统不能使用同一个引下线进行接地，这是因为引下线有一定的电阻（一般情况下一条引下线的电阻不能超过10Ω），当其中的一个接地系统产生接地电流的时候，另一个接地系统的地电位就会升高，会对这个接地系统的稳定性造成不良的影响。同时，各个接地系统也不适合进行多点接地。因为如果使用多点接地，在分散雷电电流的时候，各个系统就会因为地电位的不同而形成电位差，从而导致电位干扰情况的出现。　　3.2通道耦合的减少5　　（1）屏蔽。屏蔽是电磁干扰有效防护控制的基本方法之一。在雷击现象发生的时候，在1秒

7、的时间内就会有几十万安的电荷流入地下，所以，就会产生很大的电流，会在周围形成强大的电磁场。在这种情况下，在系统或者设备的外部安装一些有效的屏蔽体，就可以使干扰电磁场从屏蔽体内部通过，以降低通道耦合效应。在选择屏蔽体的过程中，要注意以下几个问题，分别是：防雷屏蔽体的材料要具有很好的导电性能；如有必要可以使用双层或者以上的屏蔽体进行屏蔽；在建筑的外部可以使用金属网来进行屏蔽。在使用屏蔽的时候，要注意使用单独的系统来对屏蔽体进行供电；变电站要使用专门的屏蔽电缆；对于那些比较敏感的设备和系统要使用屏蔽电缆。　　（2）降低引下线干扰。一般情况下，

8、防雷系统的引下线会有很多根，在建筑内部以分散的方式存在，通过这样的方式能够有效的将引下线的阻值减弱，同时可以让引下线的电流得到分散，促使其产生的电磁场能够得到有效的抵消。　　3.3系统或设备自身抗干扰能力的