当前位置:文档之家› 开关柜HMI和综合保护装置EMC问题及解决

开关柜HMI和综合保护装置EMC问题及解决

开关柜HMI和综合保护装置EMC问题及解决
开关柜HMI和综合保护装置EMC问题及解决

开关柜HMI和综合保护装置EMC问题及解决

摘要:某地铁工程变电所送电过程中,发现35kV开关柜保护装置有误跳现象,HMI有死机并重新启动现象。现场采取了有关临时应急措施,在满足工期要求的同时,避免了重大事故的出现。同时,在工厂试验室进行了不同解决方案测试,确定了原因后,采用了相关的抗干扰方案,最终有效解决了保护装置误跳、HMI死机重启的问题。

关键词:送电35kV 保护装置误跳HMI 死机应急措施抗干扰方案

Abstract: This article analyzes the EMC problems of protective device of the 35kVGIS used in the metro

during the testing period. Through the testing, the cause of the EMC was confirmed. After the effective

measures were adopted, the EMC problems were solved.

Key words: 35 kV GIS, protective device, the EMC problem, effective measures

1、问题描述

某地铁工程调试阶段,在往动力变压器送电的过程中发现,35kVGIS馈线开关柜断路

器(图一中1041A断路器)合闸时时,开关柜综合保护装置发送速断保护信号,导致馈线

柜无法正常送电。同时,HMI(人机操作界面板)出现死机并重启现象。该变电所的主接线

及开关柜接线示意图见下图(图一:变电所主接线及开关柜接线示意图)。

图一:变电所主接线及开关柜接线示意图

通过相关测试,确认电缆、变压器没有故障。通过测试主回路的电阻、断路器动静触头

间的接触电阻,确认开关柜一次回路没有问题。分析了综合保护装置记录故障波形后,确认

由于保护装置误发速断信号,导致无法正常送电。在其它变电所送电过程中,还发现进出线

柜的综合保护装置有误跳现象,HMI死机并重启现象。通过对综合保护装置、HMI的本体

检查,也没有发现问题。因此,可以判断,开关柜二次装置EMC电磁兼容的设计出现了问

题。

2、现场问题判断及产生原因分析

将现场出现故障的综合保护继电器,送回继电器公司进行测试,发现继电器测试结果正

常,没有出现误动作等现象。考虑到试验室条件和现场条件的差别,说明开关柜母线带上电

压后,在开关操作时,干扰信号通过耦合或者感应等途径,影响了回路的正常工作。

在现场,比较母线空载时合闸断路器,母线带载时分闸断路器这两种条件下,保护装置

的动作情况,发现空载合闸时的误跳明显要多于带载分闸时的误跳。合闸时的高频干扰是明

显高于分闸时的高频高扰,这和EMC电磁兼容的经典理论和经验是一致的。

针对误发速断动作信号开关柜,读取其保护装置误发信号后的波形,波形如下(图二):

图二:保护装置误发信号后的波形

对波形分析,断路器操作时,检测到了干扰信号。

该干扰信号产生的原因及可能的传导途径为:

本工程的开关柜一次高压系统主要元器件的布置如下图(图三):

图三:开关柜相关内部结构示意图

在母线空载时,母线动静触头可能存在不等电位,在开关操作过程中,当动触头快接近(合闸操作)或刚离开(分闸操作)静触头连接位时,由于电场的影响,会产生含有多种频率分量的衰减震荡波。此过程中,断口间会出现几十次乃至几百次重复燃弧及断弧的过程。由于变化的频率高,从而在母线及引线上产生幅值及频率均较高的暂态电压和电流。电弧的熄灭和重燃,在母线上产生一系列的高频电流和电压波,此时母线就像一高频天线,以瞬态电磁场的形式向周围空间辐射能量,同时母线上的瞬态过程还可以通过连在母线上的设备(如CT、PT等)直接耦合到低压回路(一二次间的耦合类似于法拉第电容效应)。

开关操作时,可达50kW的瞬时功率尖峰。在接地不良的情况下(此时不长的接地线上就会感应出很高的电位),其高频干扰信号会通过传输线传入继电保护,在一些特定的频段下影响到继电器保护产生错误的信号,从而导致综合保护装置保护误动作、HMI死机并重启等现象。

可以判断,断路器操作时的短时瞬变功率是造成二次装置误跳、HMI死机的干扰源。

3、现场可能的应急措施分析

在确认了干扰源之后,对于EMC问题,接着需要分析的是装置本身的抗干扰能力和干扰的传导路径。保护装置本身的抗干扰能力,与其内部结构设计有关,一般保护装置本身已设有滤波电路,而且保护装置已经是模块化制作,故在现场一般较难调整。对于现场的应急措施,只能从传导路径予以优化。

目前在设备产品有关EMC的测试标准有以下7个:

电快速瞬变脉冲群抗扰度试验;射频场感应的传导骚扰抗扰度试验;雷击浪涌(冲击)抗扰度试验;静电(ESD)抗扰度试验;电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验;工频磁场抗扰度试验;脉冲磁场抗扰度试验。

本工程干扰源确定为高频干扰,参照电快速瞬变脉冲群抗扰度试验标准中的有关描述,在现场根据工程实际情况,分别采取改良接地、调整布线、增加屏蔽、改进接线方式等措施,作为现场的可能应急措施。

3.1现场可能应急方案1

20MHz-30MHz的高频干扰源,即使在1米长的接地线上,由于接地线的走线导致其有一定的电感,在高频干扰源下也能感应出高达100Ω的电阻。为避免这种情况,就必须改良接地。为尽量减小接地电阻,在柜体主接地和接地网(变电所内接地干线)间增加铜膜(厚0.2mm,宽300mm)的方法,如图4所示。该方案现场测试情况为,开关操作五次,有三次发生误动现象,试验结果表明,该方案在本工程中效果不明显。

图4:现场强化接地方案示意图

3.2现场可能应急方案2

采用增加磁氧铁环的方案。磁氧铁环在不同的频率下有不同的阻抗特性,一般在低频时阻抗很小,当信号频率升高磁环表现的阻抗急剧升高。磁氧铁环对电磁干扰有较大的抑制作用,具有较宽的频率抑制范围,具有足够的抑制频率带宽。

本工程选用日本PDK公司的磁氧铁环,分别加在有关的信号线和电源线上做测试。具体为:在综合保护装置的电流回路和电压回路上加装磁氧铁环;综合保护装置的电源线上加装磁氧铁环;在HMI电源线上加磁氧铁环。如下图所示(图五、图六),一个开关柜内共增加4个磁环。在增加磁环后,操作开关柜内的三工位隔离开关分闸和合闸各10次,在20

次的操作中,综合保护装置共出现2次死机现象。该措施相当程度的改善了综合保护装置的抗干扰能力。

在现场通过对不同方案的测试,最终确定现场应急方案采用HMI增加金属保护罩和对

相关的二次回路增加磁氧铁环的方案。

图五:综合保护装置电源线、电流回路、电压回路加磁氧铁环示意图

图六:HMI电源线加磁氧铁环示意图

3.3现场可能应急方案3

在HMI人机界面上增加不锈钢金属外罩。外罩设计尺寸为330mmx270mmx290mm(长x宽x深),厚1mm。通过一段时间的观察,增加金属外罩后,HMI死机发生现象明显减少,该方案对HMI的抗干扰有一定效果。

4、对该问题的深入分析及最终解决

为了从根本上解决综合保护装置和HMI的电磁兼容问题,在设备厂试验室进行了有关测试,通过深入研究分析,最终确定了本工程的解决措施。

安排生产跟现场配置条件一样的开关柜。按照现场的接线,将现场换回的综合保护装置装到新生产的开关柜上。为了得到一次电压,将母线三相连在一起,通过工频耐压仪施加相电压,柜体一次接地采用50mm2铜线连接到耐压试验室的主接地上。操作隔离开关,在不同的措施下,在二次侧检测该干扰量并观测干扰的影响。

4.1综合保护装置EMC问题的解决

在外部措施没有明显效果的情况下,对现场送返的问题最严重的2台综合保护装置内部进行检查。将综合保护装置打开后,逐段检查接触,测试接地电阻,并与不同的板卡进行比较。在检查板卡的过程中,发现模拟量输入卡存在接地接触不良的情况。如下图(图七):

图七:综合保护装置内板卡接触情况

通过对该接地部位状态的重复试验发现,其接地状态对整机的抗干扰能力有着决定性的影响。人为的制造(模拟)接触不良的情况,发现综合保护装置受干扰的问题现象多次重现;而在其接地良好的状态下,操作隔离开关分合多次,均未出现异常。通过工厂试验,可以判定综合保护装置抗干扰性能差是由于保护装置内板卡部位的接触不良造成的。

现场通过更换综合保护装置的隔板,使模拟量输入卡可靠接地,避免了接触不良的情况,在现场没有发生误跳的现象,证明了该措施是有效的。

4.2HMI的EMC问题解决

在设备厂内,对二次布线进线了较大的调整。主要措施包括:对带电显示器传感器二次线进行隔离;带电显示器传感器二次线屏蔽层两端接地,增加屏蔽层在低压室的接地;将HMI的接地线由柜门框架上部移到柜门接地的扁平线上(降低阻抗);将HMI的数据线进行隔离,单独布线;将HMI的数据线屏蔽层双端接地。

这些措施都没有改变接线原理,只是布线和接线方式的优化。在试验的过程中发现,对于带电显示器传感器二次线隔离有明显的效果。即:带电显示器传感器二次线从开关柜断路器右侧二次线槽分开时,操作50次未再现HMI死机现象。而将带电显示器传感器二次线放入二次线槽时,操作开关,出现HMI死机现象。

现场通过将带电显示器传感器二次线独立布线,与其它二次线隔离开,没有发生HMI 死机的现象,证明了该措施是有效的。

5、本工程问题引发的深入探讨问题

根据现场的情况和工厂试验情况,开关柜综合保护装置在受到了快速瞬变干扰,尤其是高频干扰信号时,误发了保护动作信号,并不正常的触发了HMI,使得HMI出现死机现象。在外部电磁环境不容易改变的情况下,应尽可能提高设备的抗干扰能力。这就需要在工程前期就发现这个问题,并及时得以解决。

对于开关柜综合保护装置,目前都是通过确定抗干扰等级来考核其EMC能力。但是具体是几级,针对地铁环境,笔者认为是一个值得商榷的问题。

根据《电气继电器第22-4部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验》(GB/T 14598.10-2007)中对于量度继电器和保护装置快速瞬变干扰试验的说明,为了包括不同的现场条件,该标准中提出了四个不同的严酷等级,对于大多数型式的量度继电器和保护装置,采用第III级的试验电压值,在一些情况下IV级也可使用。仅在采用特殊措施的情况下才使用较低等级的试验电压值。这一条款是绝大多数设备厂选择综合保护装置EMC试验严酷等级的依据之一。为降低成本,设备厂家一般选择严酷等级为III级。

本工程中压开关柜厂提供的国家继电器质量监督检验中心出具的电磁兼容检验报告中,其智能保护控制装置通过了IEC60225-22,IEC61000-4规定的严酷等级为III级的8个电磁兼容试验项目(试验方法根据《继电器及装置基本试验方法》(GB/T 7261-2000))。为了进一步研究,将该开关柜厂的综合保护装置送至南京南瑞试验室,做了电磁兼容IV级严酷等级的试验,没有通过。

笔者的个人意见为,由于本工程中压开关柜涉及投资巨大,为了保证可靠性,在不增加

较多成本的情况下,用户需求中,电磁兼容可按IV级严酷等级考核。

6、结束语

一个地铁工程,35kV开关柜的数量往往在200面左右,这对应着同样数量的综合保护装置,涉及的投资额度在千万元等级。对于本工程出现的问题,应充分认识到其严重性以及现场更改的困难。由于将保护装置运回设备厂,进行模拟试验、深入分析原因、拟定最终采取的应对措施及其验证,都需要时间,因此建议在工厂中尽量模拟现场情况,尤其是一次系统带电的情况,来测试其二次装置的功能,以避免发生类似问题。

emc存储容灾技术解决方案

EMC VNX5400 存储容灾技术解决方案 2017年8月 易安信电脑系统(中国)有限公司 1

一、需求分析 随着各行业数字化进程的推进,数据逐渐成为企事业单位的运营核心,用户对承载数据的存储系统的稳定性要求也越来越高。虽然不少存储厂商能够向用户提供稳定性极高的存储设备,但还是无法防止各种自然灾难对生产系统造成不可恢复的毁坏。为了保证数据存取的持续性、可恢复性和高可用性,远程容灾解决方案应运而生,而远程复制技术则是远程容灾方案中的关键技术之一。 远程复制技术是指通过建立远程容灾中心,将生产中心数据实时或分批次地复制到容灾中心。正常情况下,系统的各种应用运行在生产中心的计算机系统上,数据同时存放在生产中心和容灾中心的存储系统中。当生产中心由于断电、火灾甚至地震等灾难无法工作时,则立即采取一系列相关措施,将网络、数据线路切换至容灾中心,并且利用容灾中心已经搭建的计算机系统重新启动应用系统。 容灾系统最重要的目标就是保证容灾切换时间满足业务连续性要求,同时尽可能保持生产中心和容灾中心数据的连续性和完整性,而如何解决生产中心到容灾中心的数据复制和恢复则是容灾备份方案的核心内容。 本方案采用EMC MirrorView 复制软件基于磁盘阵列(VNX5300-VNX5400)的数据复制技术。它是由磁盘阵列自身实现数据的远程复制和同步,即磁盘阵列将对本系统中的存储器写I/O操作复制到远端的存储系统中并执行,保证生产数据和备份数据的一致性。由于这种方式下数据复制软件运行在磁盘阵列内,因此较容易实现生产中心和容灾容灾中心的生产数据和应用数据或目录的实时拷贝维护能力,且一般很少影响生产中心主机系统的性能。如果在容灾中心具备了实时生产数据、备用主机和网络环境,那么就可以当灾难发生后及时开始业务系统的恢复。 2

EMC双活数据中心解决方案 V4.0

EMC数据中心容灾系统 建设方案建议书 EMC电脑系统(中国)有限公司 Version 1.0,2014/10

前言 信息是用户的命脉, 近十年来信息存储基础设施的建设在用户取得长足的进步。从内置存储转向外置RAID存储,从多台服务器共享一台外置RAID阵列,再到更多台服务器通过SAN共享更大型存储服务器。存储服务器容量不断扩大的同时,其功能也不断增强,从提供硬件级RAID保护到独立于服务器的跨磁盘阵列的数据镜像,存储服务器逐渐从服务器外设的角色脱离出来,成为单独的“存储层”,为数据中心的服务器提供统一的数据存储,保护和共享服务。 随着用户业务的不断发展,对IT系统尤其是存储系统的要求越来越高,鉴于用户业务由于信息的重要性,要求各地各用户多中心来预防单一数据中心操作性风险。 多数据中心建设方案可以预防单数据中心的风险,但面对多数据中心建设的巨额投资,如何同时利用多数据中心就成为IT决策者的首要问题。同时利用多数据中心就必需实现生产数据跨中心的传输和共享,总所周知,服务器性能的瓶颈主要在IO部分,数据在不同中心之间的传输和共享会造成IO延时,进而影响数据中心的总体性能。 同时,各家厂商不断推出新技术,新产品,容量不断扩展,性能不断提高,功能越来越丰富,但由于不同存储厂商的技术实现不尽相同,用户需要采用不同的管理界面来使用不同厂商的存储资源。这样,也给用户业用户带来不小的问题,首先是无法采用统一的界面来让服务器使用不同厂商的存储服务器,数据在不同厂商存储服务器之间的迁移也会造成业务中断。 作为信息存储行业的领先公司,EMC公司针对用户跨数据中心信息传输和共享的迫切需求,推出存储VPlex解决方案,很好的解决了这些问题。本文随后将介绍VPlex产品及其主要应用场景,供用户信息存储管理人士参考。

EMC方案

运用EMC模式对城市照明路灯的节能改造 一、城市照明改造的运行方案 我公司用EMC的模式为城市进行城市照明节能改造,政府可以零投入改造全市路灯。我公司只需以节能的综合费用分期偿还其改造费用,我方与政府按比例分取节能利润,其利润比例分配按城市投入与回报实际计算,经双方商讨确认。该方案只是一种模式,以双方最终商定为准。以EMC方式进行投资改造合同签定时需同意节能项目改造的政府提供反担保手续,以确保投资方收回本利。 二、城市照明改造流程 政府提供照明数据及用电费用→签订改造意向→双方商定改造方案→装样板工程→考查确认节能数据→签定EMC合同→政府提供反担保→投资生产无极灯→安装无极灯 从签订EMC合同到全市灯具安装一般三个月左右,不影响当地每天用电的使用。 经双方认可LED灯的节能指标经公正后,作为计算节能费用的依据。政府可提供财政担保或指定大型企业担保,分期以节电综合费用偿还其投资。政府不但零投入,还可分享节省利润,为财政创造收益。 三、投资方简介 山东华宇光电科技有限公司是一家集高端LED照明产品研发、生产、销售为一体的高新技术企业,是专业的LED节能照明产品及系统解决方案供应商。公司与天津工业大学、天津工大海宇半导体照明研发中心,携手推动半导体照明理论研究与应用技术发展。我们拥有专FGI业的研发团队,研究实力雄厚,研发人员占总数的40%以上。拥有完全自主知识产权,目前取得了多项国家专利,同时因优良的产品质量成为中国能源协会重点推荐节能产品,科技含量高,符合国家

产业政策。经过近几年的研发和攻关,产品技术成熟,市场逐步扩大,并具有广阔的发展空间。 目前我公司生产的LED节能照明产品应用于路灯的案例有天津工业大学新校区、天津市东丽开发区、天津市河西区郁江道、天津市滨海道路、天津市滨海高新区道路照明、广东东莞市高埗镇、东北大学以及美国纽约洲路灯示范路段.新疆拜城县街道路灯改造等等。 四、EMC投资方案 1、项目背景 我们以某城市某条路的照明道路灯进行节能改造.现这条道路的照明采用的灯及具体数目统计如下: 2、改造原则 选用高光效,长寿命光源即选用LED代替目前使用的高压钠灯,根据传统流明与瞳孔流明之间的转换系数校准系数用于每瓦流明的传統数值产生的每瓦瞳孔流明數值。它可以測量眼睛看到发出光的有效性。瞳孔比较容易接受光谱末端的蓝光。

EMC Avamar 解决方案

EMC Avamar 跨企业的快速、可靠的备份和恢复解决方案

EMC Avamar 跨企业的快速、可靠的备份和恢复解决方案 EMC Avamar 技术方案解决了传统备份方案的局限性,对远程机构、数据中心LAN备份和VMware环境下的数据提供了快速、可靠的备份和恢复方案。Avamar 软件使用了专利的全局数据删减技术在数据源端发现冗余数据段,在将数据通过网络传送前,最大可以减少300倍每天的数据备份量。从而允许企业利用现有的网络带宽进行备份和容灾恢复。数据可以进行增强安全的加密,集中管理的功能使同时管理上百个远程站点的数据保护更容易和高效。Avamar 备份数据到硬盘,同时又可以同现有的磁带和传统备份软件进行集成。 客户需要着重解决的问题: 减少进行远程分支机构数据备份、数据中心LAN备份和VMware环境下的备份窗口; 确保每日数据备份的一致性和可恢复性; 实现跨越现有网络的远程分支机构的每日全备份; 实现VMware 环境下快速、可靠的每日数据全备份; 实现LAN环境下的主机快速、可靠的每日数据全备份; 提高Recovery Time Objectives (RTO) 和 Recovery Point Objectives (RPO); 减少磁带的购买数量,优化数据保护流程和减少管理成本; 集中管理数据备份/恢复流程以提高现有资源的利用率; 消除对分支机构的人员、带库设备失效和手工流程的依赖; 消除运送备份磁带到异地节点; 显著减少备份数据的传输量、实现跨LAN/WAN 带宽的快速和可靠的数据备份; 实现了一种经济、有效的用来将备份数据迁移到指定容灾节点,满足一定的RTO’s和RPO’s的数据复制方法;

EMC-EMI综合解决方案与设计经验分享

EMC/EMI综合解决方案与设计经验分享 随着电气电子技术的发展,家用电器产品日益普及和电子化,广播电视、邮电通讯和计算机及其网络的日益发达,电磁环境日益复杂和恶化,使我们逐渐关注设备的工作环境,日益关注电磁环境对电子设备的影响,电气电子产品的电磁干扰(EMI)和电磁兼容性(EMC)的问题越来越受到工程师和生产企业的重视。电子元件技术网为帮助广大工程师朋友解决在产品设计和应用中遇到的EMC/EMI问题,已成功举办了七届电磁兼容技术研讨会,邀请在EMC/EMI领域的专家讲解其市场、技术趋势和前沿应用,更有现场提问环节,与专家讨论实际设计中遇到的EMC/EMI设计难题以及ESD防护。本期半月谈将以往EMC/EMI研讨会的技术精华进行了汇总。在4月8日于深圳会展中心举行的第七届电路保护和电磁兼容研讨会上,多家国内外领先的厂商发表了针对EMC/EMI的解决方案,下面是各位专家演讲内容实录和演讲资料的下载地址:苏州泰思特电子科技有限公司总工程师赵阳博士:《电磁兼容问题综合解决方案》(点击下载演讲PPT)著名专家,社区好老师陶显芳:《设计工程师 EMC 经验分享》(点击下载演讲PPT)村田(中国)投资有限公司高级产品工程师范为俊:《改进手机灵敏度的 EMC 解决方案》(点击下载演讲PPT)静电防护(ESD)找到被保护对象很重要“在设计电磁防护电路中,工程师要清楚的知道在系统里要保护什么?找到被保护的对象很重要,如何在10000个器件中找到哪些是核心的,哪些是容易受干扰的?当找到了被保护的电路,就要开始进行静电分析,是哪种静电让它失效的?是什么原因?分析完种种原因后就要进行静电防护措施,选用对应的器件。” 赵阳博士在电磁兼容问题综合解决方案中提到。传导性ESD防护:对静电电流在电路中防护主要使用一些保护器件,在敏感器件前端构成保护电路,引导或耗散电流。此类保护器件有:陶瓷电容,压敏电阻,TVS管等。辐射性ESD防护:对于静电产生的场对敏感电路产生影响,防护方法主要是尽量减少场的产生和能量,通过结构的改善增加防护能力,对敏感线路实施保护。对场的保护通常比较困难,在改良实践中探索出了一种叫做等位体的方法。通过有效地架接,是壳体形成电位相同体,抑制放电。事实证明此种方式有效易于实施。防护静电的一般方法(前三条是针对直接放电,后两条是针对关联场的耦合)减少静电的积累;使产品绝缘,防止静电发生;对敏感线路提供支路分流静电电流;对放电区域的电路进行屏蔽;减少环路面积以保护电路免受静电放电产生的磁场的影响。从电磁感应认识开始电磁兼容设计社区好老师陶显芳老师认为:一个好的电子产品,除了产品自身的功能以外,电路设计(ECD)和电磁兼容设计(EMCD)的技术水平,对产品的质量和技术性能指标起到非常关键的作用。很多人从事电子线路设计的时候,都是从认识电子元器件开始,但从事电磁兼容设计的时候却无从下手。实际上从事电磁兼容设计是从电磁场理论开始,即从电磁感应认识开始… 试想一下,多个电子设备在同一空间工作时,在其周围会产生一定强度的电磁场,在场或者人为的作用下,各种干扰会通过传导、辐射等途径对设备进行干扰,使得系统变得不稳定,甚至出现死机现象——罪魁祸首是电磁干扰。电磁干扰普遍存在于电子产品,不仅是设备之间的相互影响,同时也存在于元件与元件之间,系统与系统之间,其主要的两种途径为传导干扰和辐射干扰,而传导干扰又细分为共模干扰差模干扰。引起干扰的原因种类复杂,其核心为静电放电干扰。如何确保系统的稳定工作而不受外界影响?下面是电子元件技术网为你整理的“三步走”法则,为彻底解决静电放电干扰提供必要的宝典,以提高设计效率。降低辐射干扰的三大对策1、一个是屏蔽,另一个是减小各个电流回路的面积(磁场干扰),和带电导体的面积及长度(电场干扰)。2、当载流体的长度正好等于干扰信号四分之一波长的整数倍的时候,干扰信号会在电路中产生谐振,这时辐射干扰最强,这种情况应尽量避免。3、磁场辐射干扰主要是流过高频电流回路产生的磁通窜到接收回路中产生的,因此,要尽量减小流过高频电流回路的面积和接收回路的面积。常见EMI抑制方式目前对于EMI的常见抑制方式包括屏蔽法(Shielding)、扩展频谱法(Spread Spectrum)、使用滤波器(Filter)等,以及透过整合

EMC-EMI之综合解决方案

EMC/EMI之综合解决方案 中心议题:EMC/EMI的综合解决方案 解决方案:ESD防护解决方案开关电源电磁干扰抑制措施汽车电子设备的电磁兼容设计 电磁兼容主要包括电磁干扰(EMI)和电磁抗干扰(EMS)两方面,本讲将从探讨电磁干扰措施和电磁抗干扰技术的角度来介绍EMC/EMI的综合解决方案。具体内容包括结合实例探讨ESD 防护解决方案;从电磁兼容三要素(干扰源、耦合通路和敏感体)入手分析,开关电源电磁干扰抑制措施;及汽车电子设备的电磁兼容设计案例。1 ESD防护解决方案电磁干扰普遍存在于电子产品,不仅是设备之间的相互影响,同时也存在于元件与元件之间,系统与系统之间,其主要的两种途径为传导干扰和辐射干扰,而传导干扰又细分为共模干扰差模干扰。引起干扰的原因种类复杂,其核心为静电放电干扰。静电有两种类型,即传导型的静电和辐射型的静电。对于这两种静电主要采取如下防护措施:1.1传导性ESD防护对静电电流在电路中防护主要使用一些保护器件,在敏感器件前端构成保护电路,引导或耗散电流。此类保护器件有:陶瓷电容,压敏电阻,TVS管等。下面通过某电子产品接触式静电放电的接地改良来说明传导型ESD防护方案。某电子产品的ESD发生器采用苏州泰斯特电子科技有限公司生产的型号为ESD-20静电放电测试仪器,器性能满足IEC61000-4-2标准要求,电子产品抗击电压为4.7KV,超过4.7KV就会出现蜂鸣器报警,死机现象。实验布置图: 图1 某电子产品接触式静电放电的接地改良实验布置图 对此电子产品的接触式静电放电的接地进行分析,找出其存在的问题,并提出解决措施,可对其接地进行改良。1.2辐射性ESD防护对于静电产生的场对敏感电路产生影响,防护方法主要是尽量减少场的产生和能量,通过结构的改善增加防护能力,对敏感线路实施保护。对场的保护通常比较困难,在改良实践中探索出了一种叫做等位体的方法。通过有效地架接,是壳体形成电位相同体,抑制放电。事实证明此种方式有效易于实施。 下面通过某皮带秤的静电改良来说明辐射型ESD问题的解决方案。某皮带秤在进行电磁兼容抗干扰测试静电放电项目中失败,其测试要求为接触放电6KV,空气放电8KV。现象是进行接触放电打击是存在放电,显示屏有异样,持续打击是会死机,有时可恢复。空气放电时显示屏也会有少许放电,然后死机。机体: 图2 皮带秤机体 改良措施如下:1. 考虑改善內壳的链接。利用扁铜带改良其链接。。 图3 利用扁铜带改良內壳链接 2.在间隙中填充绝缘材料,提高放电介质强度,两板平行可视为电容器,电容定义为C=εS/d,其中ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离,电容电压为U=Q/C。电荷相同的情况下,电容增大,两板之间的放电电压将变小,从而其抗电压能力提高。测试发现接触放电能力有所提高,位于显示部分上方的薄膜电路通过了空气放电8KV测试。 3. 将內壳与外壳绝缘,內壳不接地。使电荷积累在內壳表面,随着电荷的积累,內壳逐渐形成一个等位体,放电现象消失。。 图4 将內壳与外壳绝缘 通过以上整改,皮带秤通过了接触放电6KV和空气放电8KV的测试。此外,防护静电的一般方法有(前三条是针对直接放电,后两条是针对关联场的耦合)减少静电的积累;使产品绝缘,防止静电发生;对敏感线路提供支路分流静电电流;对放电区域的电路进行屏蔽;减少环路面积以保护电路免受静电放电产生的磁场的影响。 2 开关电源EMI抑制措施电磁兼容的三要素是干扰源、耦合通路和敏感体,抑制以上任何一项都可以减少电磁干扰问题。开关电源工作在高电压大电流的高频开关状态时,其引起的电

数据迁移解决方案

1 数据迁移解决方案 VNX 系列支持在线数据移动和迁移,同时将复杂性和中断降至最低。快速、高效并且无中断地在存储层、平台和站点之间移动数据。EMC 公司有众多的工具实现在线数据迁移,为组织提供了选择余地和灵活性,让他们可以在正确的时间使用正确的工具提供正确的服务级别,针对本项目EMC 有众多的数据迁移工具包含: 1.1 数据迁移工具 1、EMC PowerPath Migration Enabler (PPME) PowerPath Migration Enabler (PPME) 是基于主机的迁移产品,可在存储系统之间迁移数据。PPME 充分利用 PowerPath 技术并结合使用其他基础技术(如 Open Replicator 或 EMC Invista?)来实际迁移数据。PPME 通过利用基于阵列或 SAN 的复制来提供基于主机的解决方案,几乎不会对主机资源造成影响。PPME 通过三种主要的方式来使数据迁移受益:大大减少或消除因迁移而导致的应用程序中断现象,同时降低迁移风险以及简化迁移操作。PowerPath Migration Enabler 独立于 PowerPath 多路径技术,不需要将 PowerPath 用于多路径。 2、SAN COPY ——是VNX 免费自带的一种数据迁移工具,是一种简单、数据块迁移选项 SAN Copy 基于阵列的快速迁移,需要宕机 RecoverPoint/MirrorView 远程复制和灾难恢复 在线 PowerPath Migration Enabler 基于主机的透明迁移 VPLEX 基于阵列的透明迁移 CLARiiON 迁移服务 EMC 与合作伙伴迁移服务VMware Storage VMotion 适用于VMware 环境的迁移 第三方VNX

EMC最新解决方案及案例

EMC最新解决方案与成功案例
杨捷 行业解决方案技术经理
EMC CONFIDENTIAL—INTERNAL USE ONLY
1

信息管理挑战
管理增长
? 信息急剧增长 ? 基础架构复杂性增加
管理风险
? 防止信息丢失 ? 加强安全 防 未经授权的访问 加强安全,防止未经授权的访问 ? 遵守法律和公司规定
管理效率
? 减少资金成本和运营成本 ? 增加灵活性和响应能力 ? 提供业务所要求的服务级别
创造新价值
? 为业务提供新功能 ? 以新的方式利用信息
EMC CONFIDENTIAL—INTERNAL USE ONLY 2

信息基础架构
EMC CONFIDENTIAL—INTERNAL USE ONLY
3

2009年存储领域的头号新热点
固态驱动器优化阵列

完全改变 游戏规则
EMC CONFIDENTIAL—INTERNAL USE ONLY 4

目前的存储分层...
将正确的数据 放到正确的位置
设备活动报告
闪存
闪存驱动器 目标?
提高
应用程序性能
光纤 通道
SATA 目标?
SATA
降低
存储成本和能耗
5
EMC CONFIDENTIAL—INTERNAL USE ONLY

济宁第一人民医院
系统现状
– 门诊HIS系统(医院自己开发):Windwos/SQL数据库,约30GB数据 – 门诊电子病历系统(南京海泰):Windows/Cache数据库,按5TB左 右数据量配置
客户痛点
– 业务部门反映HIS系统查询速度慢;
EMC解决方案
– 门诊HIS系统的MS SQL Server:
采用2块73GB 闪盘 做成RAID 1(1 1) ; 闪盘,做成RAID 1(1+1)
– 门诊电子病历双机系统:
采用8块400GB 10Krpm FC磁盘,做成RAID5 (7+1);
EMC CONFIDENTIAL—INTERNAL USE ONLY 6

汽车车灯总成试验(环境试验+EMC测试+性能检测)

汽车车灯总成试验 广州广电计量检测股份有限公司(GRGT)是原国家信息产业部军工电子602计量测试站,通过国家实验室(CNAS)、国防实验室(DILAC)和总装实验室认可,并通过中国计量认证(CMA),是中国CB实验室,通过CNAS、DILAC认可项目1000多项。在广州、武汉、长沙、无锡、成都、北京、天津、西安、深圳拥有试验室。 与我们合作汽车客户代表:大众、沃尔沃、广汽、东风日产、东风本田、中国一汽、长城汽车、江淮汽车、北汽集团、海马汽车、长安汽车、五菱汽车、东风汽车、比亚迪、奇瑞、吉利汽车。 涵盖检测产品范围: 各类汽车照明装置(前照灯、前雾灯等); 各类汽车光信号装置(制动灯、转向灯、倒车灯、后雾灯等); 机动车回复反射器; 汽车及挂车车身反光标识; 机动车辆三角警告牌; 道路机动车辆用灯泡; 机动车用后视镜; 我们拥有环境与可靠性试验室、电磁兼容实验室、安规实验室、化学实验室。可以完成车厂要求的全部试验项目,以下列出车灯的常规试验项目。 测试项目范围: 高温、低温试验;温度循环、温度冲击试验;湿热试验; 振动试验(振动耐久试验);光老化试验(日光、紫外、碳弧灯); 机械冲击试验(冲击耐久性试验); 碎石冲击试验;防水、防尘试验(IP等级试验); 机械磨损试验;附着力试验; 盐雾试验;霉菌试验;有害气体腐蚀试验; 电磁兼容项目: RE辐射骚扰、CE传导骚扰、BCI大电流注入、RI电波暗室法辐射抗扰度、瞬态传导骚扰、瞬态传导抗扰度、静电放电抗扰度ESD、 脉冲波测试、高电压注入抗扰度测试、脉冲抗扰度测试、 音频磁场辐射抗扰度测试、手持式收发机抗扰度测试、 脉冲波抗扰度测试、高周波抗扰度测试、低周波测试、磁场骚扰测试、宽带辐射抗扰度测试、辐射天线靠近抗扰度、移动手机天线靠近测试、汽车电子暗室有效性、 屏蔽室屏蔽效能暗室电压驻波比 光学性能测试: 配光性能;光色及色度特征;光源光电参数; 后视镜的曲率半径、反射率、撞击以及抗弯曲;

医疗仪器设备中的EMC解决方案

医疗仪器设备中的EMC解决方案 医疗仪器设备中的EMC解决方案 随着医疗仪器设备现代化程度的进一步提高,由于干扰致使仪器设备不能正常工 作,同时有损系统的现象日趋严重。当电场强度超过2.4G时,可以损坏集成电路;如果磁场强度达到0.03G时,可以使无屏蔽的仪器设备误动作。为了有效 地抑制干扰,提高仪器设备工作的可靠性,在基层维修人员中宣传、普及抗电磁干扰知识,特别是抗电源线上的电磁干扰知识尤为重要。本文就其进行重点讨论,诚望有所裨益。 1.1干扰的方式 干扰分为差模干扰、共模干扰和串模干扰。差模干扰又叫常模干扰、横模干扰或对称干扰,它是指叠加在线路电压正弦波上的干扰,是载流导体之间的干扰。如电网的过欠压、瞬态突变、尖峰等。共模干扰又叫纵模干扰、不对称干扰和接地干扰,它是指产生于电网与零线之间的干扰,是载流导体与大地之间的干扰,是由辐射或干扰耦合到电路中来的。如尖峰干扰、射频干扰、零线与地线间的稳态电压等。串模干扰是指外界磁场电场引起的干扰。如变压器漏磁、偏转电场引起的干扰等。 1.2干扰的类型 电源干扰的类型包括电压降落、失电、频率偏移、电气噪声、浪涌、谐波失真和瞬变等。 l.3干扰对医疗仪器设备的影响 心脑电图机、监护仪、超声诊断仪、针灸电疗仪或银针直接接触人体的仪器设备等,特别是检测人体生物电信号的仪器设备,由于信号非常的微弱,如果受到干扰,就会在检测结果如波形、图形、图像上叠加一种类似于某些病变的畸变造成误诊,同时还会引起微电击,严重时还有生命危险。如果是带有计算机系统的医 学仪器设备,当共模干扰中的尖峰干扰幅度达到2V~50V,时间持续数微秒时,可引起计算机逻辑错误、丢失等。强磁场会使显像管、X线影像增强管显示图象 变形失真;加速器射线偏移;计算机磁盘、磁卡记录数据破坏;呼吸机工作失灵;心脏起博器工作失效等。 2抑制干扰的常用方法 2.1接地 在阐述接地之前,必须弄清地线与零钱、保护接地和保护接零的基本概念。即:

EMC存储容灾解决方案

XX县人民医院存储项目EMC存储恢复容灾方案 2011年11月

目录 第1章 EMC主备存储容灾互切说明 (2) 1.1 XX医院IT现状简述 (2) 1.2 存在的主要问题 (2) 1.3 EMC的解决方案 (2) 1.4 主备存储、容灾装置等发生故障时切换说明 (4) 1.5 医疗行业及国内部分容灾案例 (5) 第2章生产存储性能和容灾存储可用性说明 (9) 2.1 生产存储VNX5100的性能说明 (9) 2.2 生产存储VNX5100的空间分配 (11) 2.3 生产存储VNX5100的性能监控和解决建议 (11) 2.4 容灾存储的可用性说明 (12) 第3章实施步骤、效果说明和测试方案 (13) 3.1 整个EMC Recoverpoint实施步骤和时间预估 (13) 3.2 效果说明 (13) 3.3 测试目的 (14) 3.4 测试环境说明 (14) 3.5 服务器系统 (15) 3.5.1常见系统故障 (15) 3.5.2常见系统维护 (15) 3.6 测试项目设置 (16) 3.7 具体测试内容 (17) 3.7.1数据一致性测试 (19) 3.7.2数据容灾故障恢复测试 (20) 3.7.3容灾:任意时间点回滚测试 (22) 3.7.4容灾: 容灾存储恢复至主存储数据测试 (24) 3.7.5容灾:主存储误操作数据恢复测试 (25) 第4章 EMC秒级恢复容灾方案RecoverPoint介绍 (27) 4.1 EMC RecoverPoint介绍 (27)

第1章EMC主备存储容灾互切说明 1.1 XX医院IT现状简述 L A N 主机房 orporation. All rights reserved. 3台数据库服务器,包括HIS、LIS、PACS等。存储使用一台EMC NX4。1.2 存在的主要问题 1,保存全院关键业务数据的存储只有一台,存在单点故障,一旦出现灾难事件,全院业务将受到影响。 2,PACS影像文件没有实现归档,占用主存储空间和降低主存储性能。 3,随着业务的增长,现有的NX4会遇到更大的性能压力。 1.3 EMC的解决方案 EMC推荐的解决方案采用业内最成熟、可靠、先进的技术,可以很好的解决以上三点问题。EMC方案非常方便的融合到现有的应用系统中,应用系统无需做

EMC Vplex双活数据解决方案

EMC Vplex双活数据解决方案 一、方案目标 本方案采用以EMC VPLEX技术为核心的双活虚拟化数据中心解决方案。EMC VPLEX 产品能够打破数据中心间的物理壁垒,提供不同站点间对同一数据副本的共享、访问及在线移动的能力,结合VMware虚拟化技术及Cisco OTV网络扩展技术,能够实现业务及数据在站点间的透明在线移动,使用户能够在两个站点间动态平衡业务负载,最大限度利用资源,并提供接近于零RTO的高可用能力,是真正意义上的云计算基础架构。 二、方案架构 EMC VPLEX双活虚拟数据中心解决方案的构成与功能如下图所示: 1)基于EMC VPLEX Metro提供双活虚拟化数据中心解决方案核心功能: 2)基于Cisco提供的OTV(Overlay Transport Virtualization)L2 网络延伸技术,从网络层面为虚机在线透明迁移提供条件,及最小化的RTO指标; 3)基于VMware虚拟化技术、EMC VPLEX Metro、以及Cisco OTV技术三者的合力实现双活虚拟数据中心 4)基于EMC Avamar为双活虚拟数据中心提供完善的数据备份保护 5)基于EMC Ionix ITOI(IT Operations Intelligence)产品实现虚拟数据中心的全面集中监控管理

三、方案功能 3.1 EMC VPLEX方案功能 EMC VPLEX 引入了一种新的体系结构,它吸收了 EMC 在 20 年设计、实施和完善企业级智能缓存和分布式数据保护解决方案的实践中取得的经验和教训。以可扩展、高可用的处理器引擎为基础,EMC VPLEX 系列设计为可从小型配置无缝扩展到中型和大型配置。VPLEX介于在服务器和异构存储之间,使用独特的群集体系结构,该体系结构允许多个数据中心的服务器具有对共享块存储设备的读/写访问权限。 新体系结构的独特特征包括: - 横向扩展群集硬件,允许您从小配置开始并以可预知的服务级别逐步扩展- 高级数据缓存,它利用大规模 SDRAM 缓存提高性能并减少 I/O 延迟和阵列争用 - 分布式缓存吻合性,可跨整个群集自动执行 I/O 的共享、平衡和故障切换- 一个统一视图显示跨 VPLEX 群集的一个或多个 LUN(这些群集可以是在同一数据中心内相距几英尺,也可以是跨同步距离),从而实现新的高可用性和工作负载移置模式。 使用 EMC GeoSynchrony 操作系统的EMC VPLEX系列是一个基于 SAN 的联合解决方案,它可消除单个虚拟化数据中心内和多个虚拟化数据中心之间的物理壁垒。EMC VPLEX 是世界上第一个同时提供本地联合和分布式联合的平台。本地联合提供了站点内物理存储元素的透明协作,而分布式联合将这一概念扩展到了跨远距离的两个位置之间。分布式联合是通过随 VPLEX 提供的AccessAnywhere? 这一突破性技术实现的,此技术支持跨远距离共享、访问和移置单个数据拷贝。 VPLEX 系列目前包括三个产品: - VPLEX Local 可跨异构阵列提供简化的管理和无中断数据移动。 - VPLEX Metro 提供同步距离内两个VPLEX 群集之间的数据访问和移动。 - VPLEX Geo 提供异步距离内两个VPLEX群集之间的数据移动和访问

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档