數(shù)顯儀表產(chǎn)生干擾原因

現(xiàn)場使用的數(shù)顯表由于環(huán)境條件復(fù)雜。加之被測參數(shù)大多被轉(zhuǎn)換成微弱的低電平電壓信號，并經(jīng)長距離傳送到數(shù)顯表，因此除有用的信號外，還會有些與被測信號無關(guān)的干擾信號夾雜其中，它將影響數(shù)顯表測量結(jié)果的正確性，嚴(yán)重時(shí)會使儀表無法正常工作。本文對數(shù)顯表產(chǎn)生干擾的途徑及消除干擾的措施作介紹。

數(shù)顯表產(chǎn)生干擾的途徑
干擾源在儀表內(nèi)、外部都有可能存在。如在數(shù)顯表外部，大功率用電設(shè)備、大功率變壓器、電力網(wǎng)都可能成為干擾源。而在數(shù)顯表內(nèi)部，電源變壓器、線圈、繼電器、開關(guān)以及電源線等都可能成為干擾源。干擾源常通過以下途徑進(jìn)入數(shù)顯表:
 
1、信號源與儀表之間的連接導(dǎo)線、儀表內(nèi)部的配線通過磁耦合在電路中形成干擾。在大功率變壓器、交流電機(jī)、電力線的周圍空間都存在有很強(qiáng)的交流磁場，而閉合回路處在這種變化的磁場中將感應(yīng)出電勢。這種感應(yīng)電勢與有用信號相串聯(lián)，當(dāng)傳感器與數(shù)顯表距離較遠(yuǎn)時(shí)，這種串模干擾尤為突出。
 
2、干擾源通過電容的耦合在回路中形成干擾，它是兩電場相互作用的結(jié)果。通過靜電耦合的方式，能在兩輸入端感應(yīng)出對地的共同電壓，以共模干擾的形式出現(xiàn)，由于共模干擾不和信號相疊加，它不直接對儀表產(chǎn)生影響。但它能通過測量系統(tǒng)形成到地的泄漏電流，該泄漏電流通過電阻的耦合就能直接作用于儀表而產(chǎn)生干擾。電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)所形成的干擾大多是工頻干擾電壓，但變頻器、帶整流子的電機(jī)等會產(chǎn)生諧波干擾。由于雷電的作用在電力線上也會感應(yīng)出干擾電壓。
 
3、在一些測溫場合，當(dāng)將熱電偶電極直接焊于通電加熱的金屬件上，由于金屬件在平行于電流方向的各點(diǎn)存在電位差，這時(shí)引入的干擾電壓也是很大的。在高溫狀態(tài)下，耐火材料的絕緣電阻急劇下降，熱電偶的瓷保護(hù)管、瓷珠的絕緣性能也會下降，則電爐電源電壓通過耐火磚、熱電偶套管、瓷珠等泄漏到熱電偶絲上，在熱電偶電極與地之間產(chǎn)生干擾電壓。
 
4、大地中各個(gè)不同點(diǎn)之間往往存在電位差，尤其在大功率用電設(shè)備附近，當(dāng)這些設(shè)備的絕緣性能下降時(shí)，電位差更大。而現(xiàn)場儀表在使用中，有時(shí)不注意會使回路存在兩個(gè)以上的接地點(diǎn)，就會把不同接地點(diǎn)的電位差引人到數(shù)顯表中而形成共模干擾。
 
5、當(dāng)儀表的橋路電源接地時(shí)，除橋路輸出不平衡信號電壓以外，信號線對地還有一公共電壓，該公共電壓不是所要測量的信號電壓，而是共模干擾的一種表現(xiàn)。