淺析磁翻板液位計磁開(kāi)關(guān)磁化的干擾源

影響磁翻板液位計磁開(kāi)關(guān)正常使用的因素比較多，外部磁場(chǎng)是主要的影響因素。因此，本文以水電站為例，對磁翻板液位計磁開(kāi)關(guān)磁化的干擾源進(jìn)行了分析。

為了保證調查結果，對水電站中磁開(kāi)關(guān)誤操作的故障情況進(jìn)行了研究，發(fā)現每次磁開(kāi)關(guān)發(fā)生故障時(shí)，都與勵磁系統的運行時(shí)間相同。而磁翻板液位計的安裝位置與勵磁電纜相鄰。因此，可初步判定為，當勵磁系統處于運行狀態(tài)時(shí)，電纜中會(huì )產(chǎn)生大量的電流，并產(chǎn)生電磁場(chǎng)。由于磁翻板液位計與其相鄰，其磁場(chǎng)會(huì )影響磁開(kāi)關(guān)的運行狀態(tài)，從而出現磁開(kāi)關(guān)誤操作等問(wèn)題。為了證實(shí)這一判斷，將磁開(kāi)關(guān)安裝在了發(fā)電機附近，主要是因為此處會(huì )產(chǎn)生較強的磁場(chǎng)，能準確分析實(shí)際情況。通過(guò)觀(guān)察數據可知，磁開(kāi)關(guān)發(fā)生了明顯的變化，出現了誤操作的情況。因此，可以判斷，磁開(kāi)關(guān)之所以會(huì )出現磁化現象，主要是因為受到了外部磁場(chǎng)的干擾，在磁場(chǎng)力的作用下，使其發(fā)生了動(dòng)作，從而出現故障。由于磁開(kāi)關(guān)處于勵磁系統附近，且電纜中使用的是直流電，會(huì )產(chǎn)生相應的低頻磁場(chǎng)。

由于磁開(kāi)關(guān)組件中安裝了彈簧片，其材質(zhì)為鐵質(zhì)，在磁場(chǎng)的作用下會(huì )出現磁化等問(wèn)題，從而改變彈簧片的運動(dòng)狀態(tài)。根據實(shí)際情況可知，雖然彈簧片發(fā)生了動(dòng)作，但其實(shí)際油位并沒(méi)有達到相應的位置，此時(shí)的磁開(kāi)關(guān)屬于誤操作情況，導致警報信號失真。另外，當勵磁系統停止運轉時(shí)，磁開(kāi)關(guān)也不會(huì )發(fā)生復原。對此，可以使用磁滯回線(xiàn)原理來(lái)解釋這一情況。之所以磁開(kāi)關(guān)會(huì )出現磁化問(wèn)題，是因為勵磁系統在運行中產(chǎn)生了大量的低頻磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)力的作用下，使彈簧片出現了磁化現象，從而出現誤操作情況。在時(shí)間的影響下，彈簧片上的磁場(chǎng)力達到了飽和，即使勵磁系統停止運行，且電纜中沒(méi)有電流，但彈簧片上還是會(huì )存留一些磁場(chǎng)力，需要在一定的時(shí)間下才能完全退磁，使其恢復正常狀態(tài)。

防止磁翻板液位計磁開(kāi)關(guān)發(fā)生磁化的措施

1.合理選擇材料

通過(guò)上述分析可知，之所以磁翻板液位計的磁開(kāi)關(guān)發(fā)生了磁化問(wèn)題，是因為磁開(kāi)關(guān)內部的鐵質(zhì)簧片發(fā)生了磁化現象，從而出現誤操作情況。因此，應合理選擇彈簧片的材質(zhì)。例如，對于低頻磁場(chǎng)來(lái)說(shuō)，可選用磁鋼等材料，其導磁率比較高，不會(huì )受到磁場(chǎng)力的影響而出現磁化問(wèn)題，能保障磁翻板液位計正常運行。對于高頻磁場(chǎng)來(lái)說(shuō)，不僅要考慮磁場(chǎng)力的影響，還要考慮導電性能，一般可采用鋁或銅等材料，能起到良好的防范效果。

2.降低磁開(kāi)關(guān)與浮子之間的磁引力

當浮子與磁開(kāi)關(guān)之間存有磁引力時(shí)，一方面會(huì )使浮子的重心發(fā)生變化，無(wú)法正確顯示液位情況。另一方面會(huì )使磁性開(kāi)關(guān)受到磁場(chǎng)力的影響，使其無(wú)法正常工作。因此，應從以下幾點(diǎn)進(jìn)行防范：一是，通過(guò)降低浮子的磁性，能有效降低與磁開(kāi)關(guān)之間的磁引力。但這種方法會(huì )影響磁翻板液位計的正常使用，會(huì )因為浮子磁性的減弱，使磁翻板出現延遲運動(dòng)的情況，無(wú)法正確反映出液位的升降情況。二是，降低磁開(kāi)關(guān)內部的磁性。通過(guò)這種方法，能在一定程度上降低浮子的磁引力，避免對磁開(kāi)關(guān)造成影響，使其保持正常工作，避免磁開(kāi)關(guān)出現誤操作等問(wèn)題。三是，在進(jìn)行磁翻板液位計安裝工作時(shí)，可根據實(shí)際需要，適當增加浮子與磁開(kāi)關(guān)之間的距離，降低二者之間的磁引力。這種操作方法簡(jiǎn)單易行，并具備較強的靈活性，能滿(mǎn)足不同環(huán)境下的使用需求。

3.加設磁場(chǎng)屏蔽措施

將磁翻板液位計安裝在水電機組附近時(shí)，一旦設備處于運行狀態(tài)，電纜中會(huì )產(chǎn)生磁場(chǎng)，使磁開(kāi)關(guān)受到影響，無(wú)法正常進(jìn)行工作。同時(shí)，由于水電機組的設備比較多，其磁場(chǎng)環(huán)境比較復雜，難以選擇合適的安裝位置。因此，可采用磁場(chǎng)屏蔽措施，避免對磁開(kāi)關(guān)產(chǎn)生影響。其主要工作原理為：通常情況下，磁場(chǎng)主要是在磁體的作用下而形成的，會(huì )在磁體的外部形成一種閉合環(huán)線(xiàn)，當物體距離磁體越近，所承受的磁場(chǎng)力越強，會(huì )影響其正常使用。

因此，可以采用磁場(chǎng)屏蔽的方法，使磁場(chǎng)的方向發(fā)生改變，使其無(wú)法形成閉合環(huán)線(xiàn)，可避免磁開(kāi)關(guān)受到磁場(chǎng)力的影響。一般情況下，其屏蔽內容主要分為電磁屏蔽和靜電屏蔽兩種例如，一是，電磁屏蔽。當電纜處于正常運行狀態(tài)時(shí)，在內部會(huì )形成電磁脈沖，從而形成電磁場(chǎng)。當物體距離電磁場(chǎng)越近時(shí)，所產(chǎn)生的電磁波越強，會(huì )對磁性開(kāi)關(guān)造成影響。同時(shí)，當物體距離電磁場(chǎng)較遠時(shí)，所產(chǎn)生的能量會(huì )逐漸減弱。對此，可采用趨膚效應原理來(lái)制成電磁屏蔽器，能有效降低外部磁場(chǎng)的干擾。二是，靜電屏蔽。通常情況下，永久磁體在工作時(shí)會(huì )產(chǎn)生靜磁場(chǎng)，而三暢磁翻板液位計中的浮子含有永久磁鋼，當其處于運行狀態(tài)時(shí)，會(huì )產(chǎn)生一定量的靜磁場(chǎng)，會(huì )使磁開(kāi)關(guān)受到影響。

因此，在制作靜磁屏蔽器時(shí)，可將高磁導率的材料制成屏蔽罩，以起到磁場(chǎng)屏蔽效果。主要是因為，磁場(chǎng)會(huì )產(chǎn)生閉合的環(huán)線(xiàn)，在其范圍內會(huì )對物體造成影響。由于屏蔽罩的磁導率比空氣大，靜磁場(chǎng)會(huì )沿著(zhù)遮蔽罩通過(guò)，從而改變磁場(chǎng)方向，使屏蔽罩內部的磁開(kāi)關(guān)不會(huì )受到靜磁場(chǎng)的影響而發(fā)生磁化現象，保證其正常運行。