煤矿井下通信抗变频器噪声干扰的具体应用方案

一． 变频器作为一种重要的电力控制设备在煤矿井下的应用已日渐广泛，其对煤矿井下通信设备的噪声干扰问题也日渐突现，有的变频器电磁杂波干扰已严重影响煤矿地面调度员与井下电话的正常通信联络和双音频的正常拨号。

二． 变频器作为一个大功率电子设备，其工作过程中会产生较强的有害电磁辐射，这些电磁辐射包括高频噪声、谐波和尖脉冲等，当变频器的电磁辐射与煤矿井下通信设备或其他井下自动化设备或系统相互作用时，可能会引起电磁干扰。例如，变频器的电磁辐射可能会干扰煤矿井下有线通信设备、无线通信设备、计算机通信系统、井下计量设备等的正常运行，导致它们的正常工作受到极大的影响。

三． 本文针对变频器对煤矿井下有线通信信号传输的干扰作如下简单描述以期起到抛砖引玉的作用
1．变频器在工作时会产生有害的电磁波，这种强有害的电磁杂波对煤矿井下有线通信信号的传输主要表现为辐射和传导两种干扰形式。辐射干扰是指变频器内部电路中的高频通过空中辐射传播，干扰井下的通信传输电缆和本安电话机等通信终端，特别是对有线通信传输电缆信号线干扰可能会对有线电话通信联络系统产生严重影响

2．变频器需要从井下动力网获取供电，但井下动力网本身存在着电压和电流的波动、谐波等问题。这些电源干扰可能会通过变频器进一步传播，对其他通信设备产生干扰。例如，电压波动可能导致其他设备的不稳定工作，而电流谐波可能引起动力电网负载不平衡和损坏。

3. 变频器传导干扰，是指变频器内部电路中的高频电流和电压通过电缆、接插件等导体传播，干扰巷道内的有线通信设备，影响煤矿井下通信设备的正常运行。

针对变频器的有害电磁杂波干扰并严重影响煤矿井下电话通信的正常通话与双音多频的正确拨号状况，本人通过现场勘察实施如下方案并在西南煤矿取得理想的实际效果。

四．具体措施方案如下：

1. 将受变频器产生的电磁辐射包括高频噪声、谐波和尖脉冲杂波干扰的井下通信传输电缆用光缆替代，光缆两端增设矿用隔爆兼本安型光端机（电话信号专用光端机），因光信号只在光纤玻璃介质中传输，由于玻璃的折射率比空气的大，所以信号波能够在光纤内部不断地反射和折射，在传输过程中基本上不会受变频器有害电磁场的干扰，从而避免了通信信号传输过程中受变频器所发出的强有害的电磁杂波的干扰而产生噪声覆盖。

2. 可靠良好的接地，由于变频器系统中存在较大的功率变化，其电源和地线之间的电位差也会发生变化。这种变化可能会导致设备地线上产生高频噪声和电位差，从而影响与地线连接的其他通信设备。地线干扰通常表现为产生噪音、产生杂散信号或电流回路的故障，故此应对矿用通信光缆及电缆采用单独的符合标准的屏蔽接地，矿用铠装光缆及电缆其本身的外包屏蔽层也能够起到一定的干扰保护作用，从而减少对其本身的变频电磁干扰。

3. 矿用通信光缆及通信电缆的合理布线
矿用隔爆兼本安型光端机的电源线和本安信号线应尽量远离变频器的输入、输出线；其他设备的电源线和信号线应避免和变频器的输入、输出线平行以防变频电磁干扰。

   综上所述，煤矿井下变频器强有害的电磁杂波的波型及频率的分布因数是复杂多样的，因此在煤矿井下通信抗变频器有害电磁杂波干扰时，要视煤矿井下现场情况而定，具体环境采用具体方案以解决煤矿井下通信信号受变频高频噪声、谐波和尖脉冲的干扰。