智能电站的电磁兼容设计
引言
我们开发的智能型全自动雷达电站在与用户进行配合试验中，当雷达加高压后，其天线主瓣扫过电站时，柴油机转速瞬间下降，多功能电力网络仪表不能正常工作，出现这些现象后，我们经过多次验证与分析，一致认为这是雷达强大的电磁辐射干扰电站内的智能控制单元所造成的结果。尽管这些电子器件本身具备抗干扰的性能，但电站上与它们配合使用的其它传导件，元器件却缺乏抗电磁干扰的措施，这种现象给我们提出了一个不容忽视的问题，即智能型全自动雷达电站必须进行电磁兼容设计。
电磁干扰产生的危害及防止措施
电磁干扰在电子设备中造成的危害主要有三点，其一是强度高的电磁干扰会造成灵敏电子器件因过载而损坏；其二会使操作、控制系统失灵；其三会出现信息传递出错，动作失误，工作反常等性能下降的现象。电磁干扰短时作用消除后，又能恢复正常工作。为了防止电磁干扰带来的危害，一般可以采取措施去控制干扰源的电磁辐射，或者是切断，抑制电磁干扰的耦合通道，还可以用提高敏感设备的抗干扰能力等方法来达到目的。根据雷达电站的具体情况，我们认为*好的办法应该是给电站采取电磁屏蔽的措施，这样就能抑制雷达强大的电磁辐射干扰。
电站的电磁屏蔽
雷达电站主要由控制屏、发电机和柴油机组成，控制屏是电站的监测与控制中心，屏内有各种多功能的电子器件。因此，对控制屏应进行屏蔽处理。电磁场理论认为：电磁渡在通过金属时，会受到一定程度的衰减，这种衰减就构成了电磁屏蔽的作用。根据电磁屏蔽的原理，控制屏采用2 rlltltl钢板制作，分为箱体与仪表面板两部分，箱体由1．1形板和左、右两块侧板焊接成形，作为屏门的仪表面板，其上面开有各种仪表、控制器、指示器等的安装孔，从屏蔽体来讲，屏体的缝辣与孔洞会造成电磁能量的泄氟，降低屏蔽效果。因此需要采取措施来抑制电磁泄漏。板块之间缝隙的大小，应控制在电磁波长的1／50～l／lo0之间。所以在制作屏体时，钢板的平面度、棱边的直线度都控制在要求的范围之内，若将缝隙深度延长，可以使屏蔽效果更佳。因此组成箱体的左、右两块侧板边沿把它折成了直角边，再与u形板焊接，箱体焊接以连续焊缝的射频特性为*好，但实际上是采用断续焊接的，这就要求焊点的间距控制在50mm之内。屏门是需要经常开关的地方，这里的间隙比较大，因此，在箱体的门框与屏门的接合处安装了屏蔽衬垫，屏蔽衬垫由金属丝网包裹着圆柱形橡胶条组成，将它安装在门框上面的凹槽中，屏门关上后，门的四条边就压紧在屏蔽衬垫上，从而起到了屏蔽的作用。仪表板上的安装孔是用金属网来进行屏蔽的，金属网的安装方式依安装器件的具体情况而定，如数显仪表就是在显示屏面板与仪表盒之间垫上了一块铜网，金属网的屏蔽效果与网孔直径，网孔的巯密程度及材料的电导率有关，对于屏体的散热孔．则是以多排小圃孔的形式来替代以往的百叶窗孔，这样能显著提高屏蔽效果，当然也可在一般的散热孔上采用金属网屏蔽。
控制屏通过采取以上措施，使内部的电子器件得到了可靠的屏蔽保护。
柴油机是电站的动力，上面安装有水温、油压、速度传感器，它们为自动控制系统提供工作参数变化的信息，在配合试验中，柴油机转速瞬间下降，就是电磁干扰通过传感器将传递的信息失真，使得电子调速器出现误动作，因此也必须进行屏蔽处理。首先，我们选用了有电磁屏蔽功能的传感器，然后，又找出电磁泄漏的部位进行了屏蔽。因为柴油机与发电机已组装为一体，从整体上来看，发电机的排风口是屏蔽的关键位置，我们在发电机前，后端盖排风口的防护罩上制作出一排排的小圆孔，并将防护罩进行了镀锌处理，以提高接合面的屏蔽效果，圆孔的尺寸是进行了计算的，因为孔的尺寸接近于电磁波长时，会引起严重的电磁泄漏，为了减小涡流磁阻，孔的排列方式应该是行对行，竖对竖成“#”字分布。我们将电站中各个电器之间的连接导线也进行了屏蔽处理，尽量将它们换成屏蔽线连接，不好采用屏蔽线的地方，就在原导线的外面加上防波套管。此外，对控制屏、发电机都进行了良好的接地处理，这也是电磁屏蔽不可少的一项重要措施。
结束语
智能电站的电磁兼容设计，全自动雷达电站由于采用了智能型仪表作为主控器件，仪表内部微处理等受到强电磁辐射的干扰，影响了电站的正常工作，经过我们对电站进行电磁兼容设计后，在数部雷达同时工作的情况下，电站均能正常运行，满足了雷达用户的要求，得到了用户的好评