智能型框架式斷路器單片機系統的電磁兼容性分析

一、 簡(jiǎn)述

　　隨著(zhù)單片機技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，單片機已被廣泛地應用于各行各業(yè)中，其應用程度和應用水平已逐漸成為衡量一個(gè)行業(yè)或一個(gè)部門(mén)技術(shù)水平的重要標志?？蚣苁?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/斷路器">斷路器做為低壓配電系統的主開(kāi)關(guān)也已突破傳統的結構模式，在其保護和信息處理單元采用了單片機技術(shù)，典型產(chǎn)品有施耐德公司的M系列、美國GE公司的S系列、日本三菱公司的AE-SS系列、我國的DW45系列等。眾所周知，框架式斷路器對低壓配電系統的安全、可靠運行起著(zhù)至關(guān)重要的作用，而其單片機系統的電磁兼容性又是其安全、可靠、穩定運行的核心問(wèn)題。以下對電磁兼容試驗的目的、電磁干擾噪聲對單片機系統的危害、單片機本身的硬件和軟件的抗干擾性進(jìn)行分析，以期進(jìn)一步改善單片機系統的電磁兼容性。

二、 電磁兼容的試驗目的

　　所謂電磁兼容性是指設備或系統在其預定的電磁環(huán)境中實(shí)際運行時(shí)，既不受周?chē)姶怒h(huán)境的影響，又不影響周?chē)h(huán)境，也不發(fā)生性能惡化或誤動(dòng)作，而能夠按照技術(shù)要求正常工作的性能。

　　為保證智能型框架式斷路器具有優(yōu)良的電磁兼容性，一般要進(jìn)行以下電磁兼容性試驗。

　　1. 電力線(xiàn)路低頻騷擾抗擾度試驗，目的是驗證當電力系統出現諧波、電流驟降、電流分斷時(shí)的抗干擾能力。

　　2. 靜電放電抗擾度試驗，目的是驗證當人體或物體所帶靜電荷對斷路器可觸及部位放電時(shí)的抗干擾能力。

　　3. 電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗，目的是驗證由閃電、接地故障或切換電感性電路而引起的信號參數產(chǎn)生瞬時(shí)擾動(dòng)時(shí)的抗干擾能力。庵質(zhì)匝槭且恢竹詈系降緦ο唄貳⒖刂葡唄貳⑿藕畔唄飛系撓尚磯囁燜偎脖瀆齔遄槌傻穆齔迦菏匝欏?/FONT>

　　4. 浪涌（沖擊）抗擾度試驗，目的是驗證由斷路或雷電瞬變過(guò)電壓引起的單極性浪涌（沖擊）時(shí)的抗干擾能力。這種干擾對以單片機系統為保護核心的智能型框架式斷路危害很大，嚴重時(shí)將使其失去保護功能。

　　5. 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度試驗，目的是驗證斷路器處于各種電磁輻射環(huán)境如手持無(wú)線(xiàn)電收發(fā)機、無(wú)線(xiàn)電廣播、車(chē)載無(wú)線(xiàn)電發(fā)射機、各種工業(yè)電磁源等的抗干擾能力。對于這種來(lái)自空間的電磁干擾，采用在單片機系統周?chē)咏饘倨帘蔚霓k法即可取得較好的效果。

三、 電磁干擾對單片機系統的影響

　　以上所述的電磁干擾對單片機本身的時(shí)鐘信號、中斷信號、取樣信號等影響很大，另外當電磁干擾噪聲越過(guò)一定門(mén)限時(shí)，將導致單片機系統出錯甚至死機，所以本文只對單片機系統本身的抗干擾進(jìn)行分析。

　　單片機系統異常一般有以下幾種情況：?jiǎn)纹瑱C瞬間異常，但能夠自動(dòng)修正；單片機異常后，由中斷或復位信號使其恢復工作；單片機異常后，需由操作者干預或進(jìn)行系統復位；單片機異常并導致元器件損壞、數據丟失、數據錯誤等。