Почему отключенные лампы светятся и как устранить свечение ламп

На одном из наших производств более 200 электроприводов мощностью от 1 до 90 кВт. И, как вы понимаете, когда всё это включено, то уровень электромагнитных помех зашкаливает.

И наводки в сигнальных кабелях от силовых кабелей такие, что индикаторные лампы светятся довольно сильно, даже если питание на них не подаётся. Соответственно, оператору трудно понять - произошло ли событие, с которым связана лампа, или это просто подсвечивание от помех.

Вот так примерно это выглядит:

Отключенные лампы светятся
Отключенные лампы светятся
Отключенные лампы светятся

При этом если кабель питания отключить от ламп на стороне ламп, то они перестают светиться. А если его отключить на другом конце, то они светятся. Из этого следует вывод, что постороннее напряжение наводится именно в кабеле. Чтобы было лучше понятно, вот схема:

Почему отключенные лампы светятся и как устранить свечение ламп

Неприятность эта серьёзная. Способы борьбы с ней изложены в научных трудах. Но мы же инженеры, а не учёные. Для нас теория - это слишком скучно. Мы предпочитаем “метод научного тыка”. Поэтому первым делом сделали следующее:

Почему отключенные лампы светятся и как устранить свечение ламп

Так уж получилось, что у нас в системе два блока питания. Один питает основную часть АСУ, а второй - контроллер, который управляет лампами индикации. И общие провода не были соединены. После того, как мы их соединили, свечение ламп прекратилось.

Ура!!! Победа!!!

Но радость была недолгой. Через несколько дней лампы вновь стали подсвечиваться.

Пришлось более серьёзно погрузиться в этот вопрос. Разумеется, решения стали искать в Интернете. Чего только там не пишут (оказывается, проблема эта весьма распространена). Советов много. Вот некоторые из них:

  • Использовать экранированный кабель
  • На концах кабеля установить ферритовые кольца
  • Проложить кабель дальше от силовых кабелей

Ну и так далее.

Всё это мы опробовали. И всё без толку. Лампы как светились, так и продолжали светиться.

Пришлось в итоге, как и во многих других случаях, потратив впустую время на Интернет, искать решение самому.

Первая мысль была - подключить параллельно лампам сопротивление. Попробовали. Свечение стало чуть меньше, но не исчезло полностью. Уменьшать сопротивление не стали, потому что лампы подключены к контроллеру напрямую, а нагрузочная способность выходов ПЛК ограничена.

Вторая мысль - управлять лампой через реле, которое установить не в электрощитовой, а непосредственно перед лампой. Но это оставили на крайний случай. Потому что сильно много возни, да и расходы лишние.

В итоге удалось добиться приемлемого результата с помощью следующего решения:

Почему отключенные лампы светятся и как устранить свечение ламп

На резисторе и диодах падает большая часть наведённого в кабеле напряжения, и лампы почти не подсвечиваются. Вот результат:

Почему отключенные лампы светятся и как устранить свечение ламп

На фотографии подсвечивание вообще незаметно. Но вживую его немного видно, если очень очень присматриваться. При желании можно добавить ещё один диод. Тогда, скорее всего, свечения не будет совсем.

Если ламп несколько, то необязательно ставить такую схему на каждую лампу. Можно сделать это на общий провод. Только в этом случае надо рассчитать мощность резистора, чтобы он выдержал случай, когда включены все лампы.

Ну вот ещё один эпизод из нашей инженерной жизни. Надеюсь, что этот опыт кому то пригодится, потому что проблема, как я уже говорил, распространенная. Кстати, если у вас есть свои решения, но пишите в комментариях, не жадничайте )))