电影放映机房电器设备的干扰问题探讨

电影放映机房电器设备的干扰问题探讨 摘 要：电影放映机房内的电器设备在安装不合理、操作不当、维护不良或存在故障等情况下都有可能产生相互干扰，影响放映效果。这种干扰，因寻找、测量困难是电影放映维修人员长期以来较为头痛的问题。从干扰来源、传输途径两个环节入手，探讨抑制和消除干扰问题的解决方法。 关键词：电影放映 设备 干扰 中图分类号：TM86 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）004-034-02 电影放映机房配备有声、光、电多种电器设备，如配电柜、整流器、电影放映机、音频处理器、空调、自动化控制设备。这些电器设备在安装不合理、操作不当、维护不良或存在故障等情况下都有可能产生相互干扰。传统的胶片电影放映主要是针对扩音机的干扰，使还音效果受到影响；而现代数字电影放映则还有可能影响数字放映系统的可靠运行，致使视听效果不佳，甚至造成数字放映机、服务器、音频处理器的元器件失效和损坏，引起报警、放映中断、停映等放映事故。电影放映机房电器设备的干扰，因寻找、测量较为困难是电影放映维修人员长期以来较为头痛的问题。本文结合笔者的工作实践，从分析干扰来源、传输途径两个环节入手，着重探讨抑制与消除干扰问题的解决方法。 1 干扰的来源 根据电磁原理，电器设备都要对其周围环境产生一定的干扰，因此电器设备在设计生产中需要遵循电磁兼容性原则，即产品对外界的干扰有一定的承受能力；正常运转过程中，对周围的干扰不能超过一定的限度。放映机房内电器设备的干扰来源非常广，根据实践归纳起来主要是以下几种： 1.1 供电电源及线路的干扰 放映机房对供电电源的要求为线压380V，频率为50Hz，相位差尽？ 1.2 电火花干扰 电火花也是较为常见的一种干扰形式，且干扰源较多。如设备中的交流接触器、继电器的触头、气体放电灯触发器的火花放电、直流电机的碳刷、强负荷开关、电源线中的接头等。这些部位在工作时都有可能产生程度不一的电火花，当其遭到损伤时，产生的电火花将更大，而引起的干扰也将更大。电火花的干扰频谱很宽。 1.3 高频高压脉冲干扰 随着放映新光源的推广使用，各种各样的气体放电灯触发器被用到放映设备上。这些触发器的共同作用是产生高频高压脉冲以便点燃气体放电灯。然后，这种高频高压脉冲很容易通过触发器本身或其连线向外辐射，从而形成对其他设备的干扰。由于其瞬间功率大，影响和危害也较大。 2 干扰的传输途径 电器设备产生的电磁干扰，对被干扰的设备来说，毕竟是外部因素。由电磁干扰理论可知，电磁干扰分两种形式：一种是传导干扰即电器设备产生的干扰信号通过导电介质或公共线路互相产生干扰；另一种是辐射干扰即电器设备产生的干扰信号通过空间耦合互相产生干扰。根据放映设备的特点，机房的布置情况要产生相互干扰作用必须通过以下传输途径： （1）通过公共电源线或公共地线传输。由于任何导线都有一定的阻抗，干扰信号在这些导线上即可产生信号电压，作为被干扰设备的干扰信号源。 （2）通过寄生电容的静电耦合。相互平行且靠近的两导线间就存在寄生电容，平行导线越长或靠得越近，其寄生电容越大。 （3）通过感性元件线圈或变压器的漏磁引起的电磁耦合。两者距离越近，其耦合作用也越强。 （4）通过电磁波的辐射，任何较长的导线都有天线效应，都能发射和接受射频干扰信号。同样，两者距离越近，干扰信号越大。 3 抑制或消除干扰的几点措施 要抑制或消除电影放映电器设备间的相互干扰就必须排除干扰源或降低干扰源的强度；对低频传导干扰应缩短线路，减少线路阻抗；对高频辐射干扰应增加干扰设备与被干扰设备之间的空间距离。根据以上思路提出以下几点措施： 3.1 电源安装与布线 电影放映机房的设计，放映设备的安装阶段就应注意供电电源及供电线路的干扰问题。放映设备的供电属低压配电系统，一般采用三相四线制的TT系统或三相五线制的TN-S系统供电。选用时不应与大的空调系统、电机系统使用同一电源。电源引到机房后应有独立的配电柜，供电量应足够且留有余地，空气开关的选配应大于设备的额定电流。三相电源的负载应尽可能平衡，避免数字音视频设备的电源与变频空调、音频功放的电源在同一相线上。各单相负载的零线都应单独从配电柜引入，不得相互借用。安装时，数字服务器、音频处理器应远离电源配电柜；强电和弱电的管线应分开；网络线应做好屏蔽；金属线管的外壳应接地。在数字电影放映系统中，要求数字电影放映机和数字服务器与其他还音设备共地，以减小交流噪声。 3.2 接地与接零 公共地线与零线是传导干扰的主要来源。要严格区分电源提供的零线（N）与保护接地线（PE），尽管TT系统及TN系统的N线和PE线在变压器房内是同一接点。在负载端，N线与PE线的作用不同。N线在三相负载不平衡的情况下，允许有一定电流，PE线在正常情况下无电流，只有当负载出现异常，金属外壳带电时，才起保护作用。两者混用易产生干扰。数字放映即使机房采用TN-S五线制供电，已有保护接地PE线，也应单独设置接地电阻R16mm2。由于高频信号具有集肤效应，应采用多股线。导线的长度应尽可能短，将多余部分剪去，更不要绕成圈，形成空心线圈，增加阻抗，引起更大的干扰。 3.3 电器设备日常维护 正确使用和维护电器设备，使其经常处于良好的工作状态是抑制或消除干扰源的有效措施。任何干扰源的产生和其干扰信号的强度都取决于产生这些干扰部位的技术状况。例如当交流接触器的触头接触不良时，在接触处就很容易产生火花，且产生的电火花又进一步使触头烧蚀，从而使接触电阻变更大，这样循环下去将产生越来越大的干扰。因此要保持电器设备经常性的清洁、干燥并定期整修、更换。气体放电灯触发器所产生的高频脉冲电压的高低，很大程度上取决于火花放电间隙的大小。而此间隙又直接决定所产生的电火花强度。这个间隙太小，脉冲电压低，灯点不燃，过大又将产生强烈的电火花干扰。因此要细心调整并经常保持其适当距离。经常检查维修机房线路，消除干扰隐患，对不合格的接头、接点则要剔去重接，做到接头牢固，接触良好。对于永久性的接头，最好采取焊接措施。经常测量零、地电压，要求小于1.2VAC。 3.4 在电器设备的有关部位设置消火花电路 电器设备的机械开关元件上的电压或电流总是呈突变方式，特别是断开感性负载时，开关触头处会产生高于电源电压5-10被的浪涌电压。这些部位即使处于良好的工作状态，也会产生程度不一的火花放电现象。因此，对电器设备的有关部位，如强负荷电源开关，交流接触器，继电器的触头等处，还要设置消火花电路亦称RC吸收回路。其中C取值0.12 f，耐压应为负载电压的2-3倍，R取值10100 ，功率在2W左右。RC串联后并入开关或触头处。 3.5 加强屏蔽与隔离 屏蔽是防止射频干扰向外辐射和防止外来干扰进入的重要手段，又可防止变压器等电感线圈的漏磁向外泄露。将产生射频干扰的干扰源加以屏蔽，例如将设备的电源变压器等电感线圈加以屏蔽；加强外部信号连线的屏蔽；气体放电灯的触发器屏蔽。这些都是防止或消除干扰的有效措施。所有的屏蔽罩都要接地。对设备的供电采取隔离措施，即采用单独供电的方式，可以减轻由电网引入的干扰，为进一步消除这种干扰，可在设备电源进入处加接电容滤波或电感电容滤波器及其它抗干扰的电源滤波装置。第 6 页 共 6 页