Приложение
187
пряжения в первичном энергетическом проводе, она существует даже тогда, когда ток в первичном проводе пренебрежимо мал; вторая связана с изменением величины электрического тока в первичном проводе, она существует даже тогда, когда в первичном проводе напряжение пренебрежимо мало. Электродинамическая помеха проникает благодаря распространению вокруг энергетического провода электрического поля (электрической индукции) через взаимную емкость (рис.1) [2, c. 163-165], электромагнитная помеха проникает благодаря распространению вокруг энергетического провода магнитного поля (магнитной индукции) через взаимную индуктивность (рис. 2) [2, c. 161-163]. Соответственно и меры борьбы с ними разные.
Рис. 1. Эквивалентная схема электродинамической связи цепей: U1 — напряжение в первичной цепи; U2 — напряжение полезного сигнала; Uп — напряжение помехи во вторичной цепи; Сi, Gi — взаимные удельные распределенные взаимные емкость и проводимость первичной и вторичной цепей; L, R, С. G — удельные распределенные индуктивность, сопротивление, емкость и проводимость вторичной цепи, Е0 — полезный сигнал, zi — внутреннее сопротивление источника полезного сигнала; , zн — сопротивление нагрузки
В первом приближении значение наведенной электродинамической помехи определится выражением:
C 1 z
Uп =-----------------------;
C + C 1 z + z
н в
IL V C
188
Приложение
где С — погонная емкость провода (емкость одного метра провода на окружающие проводники), С1 — погонная взаимная емкость провода, создающего помеху и провода, воспринимающего ее, zн — сопротивление нагрузки линии, zв — волновое сопротивление линии связи.
Данное выражение справедливо только для неэкранированных проводов. Если информационные провода экранированы и экраны заземлены с обоих концов во всех разрывах цепи, например, в разъемах или переходных колодках, то помеха отводится на землю при условии, однако, что индуктивным сопротивлением заземления можно пренебречь. Не следует забывать, что индуктивность одного метра провода в среднем колеблется от 0,5 до 2 мкГн/м. Поскольку импульсное напряжение при коммутациях первичной цепи может достигать сотен вольт при длительности импульсов от долей до десятков микросекунд, целесообразно информационные провода, особенно лежащие в общих с энергетическими проводами жгутах, выполнять экранированными, обращая при этом внимание на качество заземления экранов.. Следует также отметить, что, как выяснено, другие провода, находящиеся в тех же жгутах, помеху не экранируют, а наоборот, способствуют ее проникновению.
Проникновение электромагнитной помехи от энергетического провода в информационные провода осуществляется через взаимную индуктивную связь (рис. 2).
Рис. 2. Эквивалентная схема электромагнитной связи цепей: М — коэффициент взаимной индуктивности; i1 — ток в первичной цепи; Uп — напряжение помехи во вторичной цепи; L, R — удельные распределенные индуктивность сопротивление вторичной цепи; С, G, емкость и проводимость потерь вторичной цепи; Е0 — полезный сигнал; zi– внутреннее сопротивление источника полезного сигнала; zн - сопротивление нагрузки
