2018年中国喷泉水景高峰论坛论文集《水景喷泉控制系统电缆干扰与应对措施的探讨》

2018年论文发表

水景喷泉控制系统电缆干扰与应对措施的探讨

四川鸿锦实业有限公司    陆荣学

摘要：在大型水景喷泉工程中，电磁干扰对于喷泉调试、运行产生严重的影响，本文是对电磁干扰源的产生、影响的后果及预防措施进行探讨与分析，是供喷泉企业在设计施工中遇到问题之前做好预防措施时作参考，在工程能进行顺利、减少损失中起到十分重要的作用。

关键词：喷泉、电磁、干扰、预防

一、      电磁干扰对喷泉设备运行的影响：

大型水景喷泉工程是一个复杂的安装项目，而由于喷泉设备的多样性及复杂性，特别是每种喷泉设备使用的功能及电压不一样，其相互间会产生一定的磁场进行相互干扰，严重的会造成设备无法正常运行。以下是这些电磁干扰源的主要影响现象：

1、干扰源无规无律、时有时无、时大时小、无规律可循；有时设备刚调试好，好似已解决，但过了一些时间又会产生，特别是这种电磁干扰，在喷泉的调试过程中，很难检测到干扰源的源头。

2、经调研了解很多企业都遇到过类似的问题，解决起来十分困难，有严重的达几天甚至十多天都无法解决，而解决了的也还不知道干扰源在那里产生。造成了工程竣工时间延长、给技术人员造成身心疲惫、材料浪费、影响变差、成本增加等损失。

二、      电磁干扰对喷泉设备影响的主要的表现为：

1、    音响产生噪声和滃滃的电流声；

2、    数码喷头定位不准确、自动转动、不听从指令（乱转）；

3、    LED灯的动点自动点亮（不受控）；

4、    电磁阀自动开关（不受控）；

5、    电脑灯自动转动（不受控）；

6、    变频器的输出弦波杂乱，干扰其它设备运行。（不受控）；

     7、  干扰源时有时无。

 二、电磁（干扰源）产生的源头

1、变频器产生的磁场干扰源 ：变频器一般自身带滤波装置，但这个磁场干扰源视变频器的品牌、性能而定，不同的品牌在滤波性能上存在一定的差异，特别是在控制柜中安装时与其它电器产生的磁场相互影响，（如交流接触器的触点火花产生的频率影响造成谐波过滤不干净，弦波杂乱）等，都会形成电磁干扰源。

2、电缆产生的电磁干扰源：

由于大型喷泉设备数量众多，设备用的电源电缆线也多，而一般喷泉电缆的敷设又为电缆沟敷设、穿线管敷设、线槽敷设、电缆桥架敷设等，但不管何种敷设的方式，习惯及条件限制等都免不了就是众多电缆放在一起敷设，这样在喷泉的运行过程中，通电的电缆就会产生一定的电磁场。而一旦线缆众多，电压不等时产生的磁场就会相互干扰，从而就会形成一个比较大的干扰源，而这种电磁干扰源，所产生的电压经检测有时高达35V，这种电源是可以将低压下的电磁阀、信号控制器、数码喷头电机、LED灯等自动开通，从而形成电缆产生的电磁干扰源。

 3、电器产生的电磁干扰源：

电器设备产生的磁场干扰源：控制柜中电器设备的排布如果不得当，会在部分电器设备中产生一定的电磁场进行相互干扰（如变压器、变频器、交流接触器所产生的触点火花等），对于喷泉控制设备有一定的影响，就会形成一定的杂乱、无规律可循的电器磁场干扰源。

三、电磁干扰的应对措施

对于复杂的电磁干扰，在设计时应提前考滤并加以防范，特别是在大型的喷泉项目中，如果不做防范，一旦出现干扰情况再做排除、是非常困难和复杂的，在工程成本上、时间上、劳动力及材料上都会增加很大的困难和损失，所以在设计时加以考滤是非常有必要的。以下是几种常见电磁干扰源的应对措施：

1、变频器产生干扰源的应对措施

①变频器在选择品牌时，除了选择价优的同时，也应考虑选择其性能、功能特性、品牌好的变频器。

②变频器在控制柜的安装上尽量远离易产生干扰源的电器（如：交流接触器：交流接触器产生的触点电弧是对变频器产生干扰源的主要源头、变压器、互感器等易产生干扰磁场的设备）。

③在无法避免时，应加以隔离或增加隔离墙。

④在变频器输出端安装电抗器和增加滤波器。

2、电缆产生干扰源的应对措施

在大型喷泉设备的电缆敷设中，为避免电磁干扰源产生的应对措施，如：

①：不同的电压分别放置敷设（如动力电为380V、照明为24V或220V、数码喷头电机有220V、60V、80V，信号控制为24V或12V，电磁阀为220V或24V、12V，音响常为定压110V或功率输出12V，有些设备是直流供电等），在电缆敷设中应尽量将同一电压、同一功能的设备线缆放在同一根穿线管或电缆沟、线槽内放置，不同电压和功能的设备电缆分别放置敷设尽量不要放在一起，特别是音响电缆一定要注意。

②如在条件限制必须放置于同一电缆沟时，应尽量做到按不同的电压和设备功能进行区分，分别放置于沟架上；在放置时按上层放高电压、下层放低电压、控制电缆放最下层的原则。

3、音响设备防电磁干扰的应对措施：

音响设备属于高质量、严要求的高品质设备，要求的防电流声、噪声、音质等都非常严格，所以选择电缆时尽量选择专用电缆。特别是远距离时，应到厂家订制，在敷设中尽量不做中间接头，并要选择屏蔽电缆，在敷设时考滤尽量与高电压的电缆隔离，做好屏蔽，以防电磁干扰产生的电流声及噪声。

4、控制信号及电磁阀防电磁干扰的应对措施

控制信号、电磁阀等电压要求比较精确，在电缆的选择上，必须要选用自身带屏蔽的电缆，在敷设时尽量远离高电压的动力电缆。

5、在电缆敷设的走向上原则为线路越短越好，尽量走直线。

6、接地系统必须做到位，特别是喷泉设备与一般的供电设备有一定的区别，所以在做TN-S接地系统时，要将控制柜——电缆——喷泉设备——管道系统——水池钢筋网等进行有效的联接，并在放置控制设备的电控室按有关规范做接地系统。

结束语：

经调研很多喷泉企业在设计、施工时对于防范电磁干扰是不会引起特别注意的，也未做应对防范措施，但在实际的应用当中都会或多或少地遇到过电磁干扰问题，解决起来是十分的麻烦，会耗费工程技术人员的大量精力、时间、人工、材料，有时还会造成返工等现象。如不能很好的解决，还会造成调试困难、运行不稳、增加成本、造成损失和影响等严重后果。为使大型喷泉工程项目的顺利进行，了解电磁干扰源的产生，在设计、施工中做好预防及应对措施是十分必要的，具有重要的意义。