摘 要：讨论了切断感性负载时的电磁兼容性。由于在一台探测设备中采用了感性负载——电磁阀，同时该探测设备中的电磁兼容性设计不完善，电磁阀产生的电磁干扰使整个设备工作不正常。因此，有必要对该探测设备的电磁干扰进行测量，分析该探测设备产生的电磁干扰的原因，探讨应该采取的电磁兼容性措施，以便保证整个设备正常工作。

关键词：感性负载；电磁阀；电磁兼容

1 引言

电磁兼容是指电子设备在电磁环境中正常工作的能力。电磁干扰是对电子设备工作性能有害的电磁变化现象。电磁干扰不仅影响电子设备的正常工作，甚至造成电子设备中的元器件损害。因此，对电子设备的电磁兼容技术要给予充分的重视。既要注意电子设备不受周围电磁干扰而能正常工作，又要注意电子设备本身不对周围其他设备产生电磁干扰，而影响其他设备正常运行。

本文以电磁阀为例，讨论了切断感性负载时的电磁兼容性问题。切断正在运行的电感线圈可能产生严重的电磁干扰。因为，电感线圈中的电流变化必然产生感应电动势，电流变化率越高，产生的感应电动势越大。这种感应电动势的低频分量将通过某种路径传导到探测电路中，而高频分量将会通过辐射而耦合到探测电路中，成为严重的电磁干扰。

试验中发现：在探测元件无输入信号时关断电磁阀，探测元件有较大概率产生较强的输出信号，致使整个设备无法正常工作。因此，必须对探测设备的电磁干扰信号进行测量，并分析产生电磁干扰的原因，以便采取有针对性的电磁兼容性措施，保证整个设备正常工作。

2 电磁阀的电磁干扰测试

2.1 电磁阀参数

我们使用的电磁阀参数为：工频AC220V，0.25A，55V·A，空载电感0.496H。

电磁阀通电时电流电压测试波形图见图1。

图1 电磁阀电流电压测试波形图

图1中，Ch1为电流波形，Ch2为电压波形。图中显示电磁阀工作频率50Hz；电压峰值312V，有效值220V，电流峰值0.35A，有效值0.25A；电磁阀电流相位滞后电压60°电角度，为感性负载。

2.2 电磁阀开断时的电磁干扰信号测量

电磁阀开断时阀电流和两端电压测试波形图见图2。

图2 电磁阀开断时阀电流和两端电压测试波形图

图2中，Ch1为阀电流波形，Ch2为阀电压波形，电磁阀开断时两端电压峰—峰值达1520V。由于电磁阀开断时刻是随机的，因此，电磁阀开断时的过电压取决于电磁阀开断时刻的电流值。两个最极端的状态是：电磁阀开断时刻的电流值为零时，电磁阀内存储的磁场能量也为零，即不存在电磁干扰；电磁阀开断时刻的电流值为峰值时，电磁阀内存储的磁场能量最大，即电磁干扰最严重。电磁阀开断时阀电流和两端电压测试展开波形图见图3－图6。

图3 电磁阀开断时阀两端电压测试波形图

图4 电磁阀开断时阀两端电压测试波形图

图5 电磁阀开断时阀电流和两端电压测试波形图

图6 电磁阀开断时阀两端电压测试波形图

由于电磁阀开断时阀存储的磁场能量将转换为阀寄生电容的电场能量，而阀寄生电容很小，所以，其上的电场强度很高。