仪器外部泄漏电流的控制

　　仪器与外界的泄漏联系具有无形的性质而非金属相通,这使得屏蔽问题变得较为抽象和复杂。其中有两条泄漏联系是十分重要的。一是交流工业电网,任何由交流电网取得电能的仪器必然与交流电网存在泄漏联系;二是大地,由于仪器的一切机械支撑的承受物最终都可归结为大地,因此各仪器的泄漏电流通过大地而互相串通在一起。

　　下面我们来讨论一下仪器外部泄漏电流的控制。每部仪器都可认为是一个多端有源网络。当一个n端有源网络和另一个m端有源网络之间只有一端相连时,则这两个网络之间不会出现泄漏电流。但是若干仪器之间,除了公共端(大地)以外还有供电线路的联系,这就会在仪器之间产生泄漏电流。若为了测量、试验的目的在这些仪器之间接有导线,则泄漏电流的路径还会增多。常常有这样的情况:当某电子仪器单独工作时一切正常,若几台电子仪器组成一个测量回路或装置时就不能正常工作了。其中的一种可能就是通过交流电网和大地在它们之间产生了泄漏电流。

　　为了使一个多端网络与外界只有一端相连,这就需要将多端网络与外界的所有电联系除留下一端外全部切断,也就是说,用一个导电的金属壳体(即屏蔽电极)将这个多端网络从空间包围起来,对此,可理解为广义的单端屏蔽。为了使若干个多端网络相互之间只有一端相连,可将它们除留下一个多端网络外,用各自的金属壳体从空间屏蔽起来。但是,对于工业电网来说,因其电路延伸很长,分布较广,因而实际上是无法屏蔽的。理论上说,阻抗为零的屏蔽电极对多端网络作空间包围式屏蔽隔离可以确保外界的泄漏电流不致进入多端网络内部,而在屏蔽电极上短路回去,可有效地防止外界泄漏电流的干扰。但当屏蔽电极处于浮离状态时,对多端网络不利于使内部元件之间的泄漏电流固定下来,泄漏电流的大小和方向均有可能变化,因而不利于消除泄漏电流的影响。为此,应将屏蔽电极与电路的某一适当的点连接在一起。最外层的屏蔽电极带有某一固定的电位将使屏蔽效果更好,为此,可将最外层的屏蔽电极与电位不变的大地相接,这样有利于消除静电干扰,确保人身安全。

　　参考文献

　　[1]《电工仪器仪表检定与修理》国防工业出版社.

　　作者简介:张欣,女,工程师。工作单位:南京市计量测试所。