Zahtjevi elektromagnetske kompatibilnosti i metode ispitivanja za AC stabilizirano napajanje
1 Osnovni pojmovi
Elektromagnetska kompatibilnost važan je pokazatelj kvalitete za električne i elektroničke proizvode. Može se smatrati da se kvaliteta proizvoda uglavnom sastoji od dva glavna sadržaja: norme kvalitete i tehničkih pokazatelja. Prvi uključuje opće norme, to jest međunarodni IEC i osnovne standarde koje je formulirala država u Kini; potonji je regulacija funkcija proizvoda i njegovih tehničkih zahtjeva. Elektromagnetska kompatibilnost i sigurnosni zahtjevi osnovni su standardi. Sada je EMC formirao potpuni sustav od osnovnih standarda, zajedničkih standarda, obiteljskih standarda i standarda proizvoda. Osim toga, postoji poseban zakon za ovu svrhu na međunarodnoj razini. Na primjer, Europska unija je formulirala propise koji određuju da od 1. siječnja 1996. električni i elektronički proizvodi moraju dobiti kvalifikacijski certifikat upravljanja niskim naponom (LV Direktiva) i upravljanja elektromagnetskom kompatibilnošću (EMC Direktiva) prije nego što se mogu prodavati u Trgovina. Tijekom godina, novi EMC standardi službeno su objavljeni u Kini. Međutim, treba istaknuti da će se relevantni IEC EMC standardi nastaviti nadograđivati s nacrta ili starih verzija na službene verzije, a relevantni nacionalni EMC standardi također će se kontinuirano ažurirati i objavljivati, a najnovija verzija će prevladati za relevantna EMC ispitivanja .
Takozvani EMC definiran je u GB/T4365-1996 "Terminologiji elektromagnetske kompatibilnosti" kao: sposobnost uređaja ili sustava da normalno radi u svom elektromagnetskom okruženju bez izazivanja neprihvatljivih elektromagnetskih smetnji bilo čemu u okruženju. Ova definicija sažima tri aspekta. Prvo, ograničenost elektromagnetskih smetnji. Elektromagnetske smetnje su sveprisutne, ali se mogu ograničiti standardima kvalitete, a njihova štetnost može se ograničiti tehničkim sredstvima. To znači da bi za proizvod trebala biti propisana granična vrijednost intenziteta elektromagnetske smetnje koja se šalje kako bi se osiguralo da je elektromagnetsko okruženje kvalificirano. Drugo, otpornost na elektromagnetske smetnje. To znači da bi proizvod trebao moći normalno raditi u elektromagnetskom okruženju s određenim intenzitetom elektromagnetskih smetnji bez smanjenja indeksa učinkovitosti. Treće, standardizacija i kompatibilnost elektromagnetskog okruženja. Drugim riječima, poduzimanje bilo kakvih mjera protiv elektromagnetskih smetnji ne može degradirati performanse samog sebe ili drugih proizvoda ili sustava u istom elektromagnetskom okruženju i može postojati samo na prijateljski "miran" način. Na primjer, kako bi se smanjile smetnje vodljivosti, kondenzator je spojen paralelno između fazne linije napajanja opreme i linije uzemljenja. Za opremu, kapacitet kondenzatora mora zadovoljiti zahtjeve granične vrijednosti nacionalnog standarda za struju curenja; za sustav, mora se spriječiti da postane izvor smetnji sustava i utječe na rad sustava. Stoga EMC ispitivanje proizvoda treba uključivati dva aspekta:
(1) ispitati intenzitet elektromagnetskih smetnji koje šalje u vanjski svijet kako bi potvrdio ispunjava li zahtjeve granične vrijednosti navedene u relevantnim standardima;
(2) Provedite ispitivanje osjetljivosti u uvjetima elektromagnetskog okruženja navedenog intenziteta elektromagnetskih smetnji kako biste potvrdili ispunjava li zahtjeve otpornosti navedene u relevantnim standardima.
Ova dva aspekta su elektromagnetske smetnje ili elektromagnetske smetnje i otpornost na smetnje u projektu EMC ispitivanja; izraz Susceptibil-ty se obično koristio u potonjem. Pojava elektromagnetskih smetnji ovisi o snazi izvora smetnji, načinu spajanja smetnji i osjetljivosti opreme na smetnje. Stoga, zahtjevi za rad i metode ispitivanja za elektromagnetsku kompatibilnost u relevantnim standardima nisu samo podijeljeni u različite stavke prema različitim svojstvima i vrstama, već su također podijeljeni u dvije kategorije prema različitim metodama prijenosa elektromagnetskih smetnji: naime, dirigirane smetnje i zračenje smetnje. Prvi uglavnom detektira intenzitet i frekvencijski raspon harmonika snage frekvencije snage i visokofrekventne buke koju oprema koja se ispituje provodi prema van kroz strujni vod ili signalni vod, što pripada učincima bliskog polja i indukcijskog polja elektromagnetskih smetnji. Potonji detektira intenzitet i frekvencijski raspon radiofrekvencijske buke koju izravno zrači uređaj koji se testira, a koja je uglavnom usmjerena na učinak dalekog polja elektromagnetskih smetnji. Vrijedno je napomenuti da je posljednjih godina međunarodna zajednica posebnu pozornost posvetila dvama aspektima harmonijskih smetnji u opskrbi električnom energijom i zahtjevima za otpornost opreme. Prvi uključuje zahtjeve zaštite okoliša javnih elektroenergetskih mreža. Potonji je osigurati pouzdanost opreme ili sustava. Iz tog razloga, mnoge norme također posebno odvajaju zahtjeve za sadržaj harmoničke struje napajanja i otpornost kao dva glavna tehnička zahtjeva od EMC projekta i odvajaju ih kao zasebne stavke. Mora se istaknuti da je za informacijsko društvo gubitak uzrokovan nenormalnim radom opreme informacijske tehnologije često teško izmjeriti u valuti. Pod realnim uvjetima kada je nemoguće potpuno izbjeći elektromagnetske smetnje, posebno je važno poboljšati otpornost proizvoda u navedenim uvjetima elektromagnetskog okruženja.
Konkretno, osim potvrđivanja zadovoljava li EMC izvedba proizvoda zahtjeve nacionalnih i industrijskih standarda u rutinskom testiranju specifičnih EMC stavki od strane proizvođača (prema domaćim i stranim literaturnim izvješćima, nije bilo ozbiljnog EMC dizajna i temeljitog testiranja provedeno i dostatno Teško je proći EMC test), a također može procijeniti stupanj utjecaja vanjskih elektromagnetskih smetnji na proizvod i učinkovitost povezanih mjera suzbijanja, te saznati specifične razloge (izvore i putove djelovanja ) proizvoda koji je oštećen EMC testom kako bi se poduzele odgovarajuće mjere. mjera. Stoga je provođenje EMC testiranja u početnoj fazi dizajna i finalizacije proizvoda neizostavan zadatak da bi proizvodi ušli u komercijalizaciju. Iz druge perspektive, razumijevanje EMC performansi proizvoda važan je čimbenik za inspekciju robe i odobravanje proizvoda od strane korisnika. Sve to zahtijeva razumijevanje zahtjeva za performansama EMC-a i znanja o testiranju.
EMC ispitivanje proizvoda za napajanje ima svoje specifične zahtjeve koji su određeni funkcijama ove vrste proizvoda. Prije svega, proizvod za napajanje koristi se kao sučelje za napajanje između napajanja (općenito mreže) i opterećenja koje opslužuje (obično oprema informacijske tehnologije koja je osjetljiva na elektromagnetske smetnje). Njegova osnovna funkcija je osigurati da faktor snage ne utječe na priključeno opterećenje. kvara ili oštećenja uslijed utjecaja. Na taj su način zahtjevi za elektromagnetsku kompatibilnost za proizvode za napajanje prirodno viši od ostalih proizvoda. Najtipičniji primjer ovdje je da standard EMC za proizvode za napajanje zahtijeva da terminal izvora napajanja i terminal za izlazno opterećenje proizvoda za napajanje moraju biti ispitani na dirigirane smetnje. Osim toga, ako je proizvod za napajanje neizostavan dio rada sustava (kao što je UPS), a proizvod se prodaje kao opći proizvod, tada se proizvod može podvrgnuti drugom EMC ispitivanju. Prvi put je testiranje karakteristika EMC performansi navedenih u vlastitim standardima proizvoda; drugi put je provesti sustavno EMC ispitivanje na temelju mišljenja korisnika i sustava kojemu pripada.
Velik broj istraživanja pokazao je da je elektromagnetska smetnja iz mreže najvažnija i najgora vrsta elektromagnetske smetnje. Sve dok se ova vrsta smetnje može riješiti, problem imuniteta bit će u osnovi riješen. Stoga neki ljudi kažu da su tehničke karakteristike današnjeg informacijskog društva "jedan stroj, tri komada", odnosno računalne i hardverske, softverske i električne komponente. Na ovaj način, AC stabilizirano napajanje kao sučelje napajanja između mreže i elektroničke opreme, posebno opreme informacijske tehnologije, trebalo bi imati učinkovitu funkciju filtra za napajanje, barem bi trebalo imati značajan učinak prigušenja i potiskivanja elektromagnetskih smetnji. Ovo treba smatrati bitnom funkcijom napajanja izmjeničnom strujom. Naravno, za napajanje stabilizirano izmjeničnom strujom s funkcijom protiv smetnji, ono ne bi trebalo samo poboljšati svoje performanse protiv smetnji, već također imati EMC performanse elektroničkih proizvoda koji su spojeni na njegov izlaz i osjetljivi su na EMI, kako bi se dobilo veća EMC* * Margina, ovo je glavni funkcionalni zahtjev AC-reguliranog napajanja protiv smetnji s funkcijom pročišćavanja smetnji. Ovo je jedna od osnova za sastavljanje SJ/T10541-94 "Općih tehničkih uvjeta za stabilizirano napajanje izmjeničnom strujom protiv smetnji".
S druge strane, neki zahtjevi slični EMC-u odražavaju se u pokazateljima učinka proizvoda za napajanje. Na primjer, učinak napona izvora AC reguliranog napajanja i ukupni relativni sadržaj harmonika izlaznog napona. Osim toga, neki predmeti elektromagnetske kompatibilnosti koji su osjetljivi samo na elektronsku opremu slabe struje, kao što su smetnje magnetskog polja protiv frekvencije, elektrostatičko pražnjenje, smetnje zračenog elektromagnetskog polja, itd., mogu imati mali utjecaj na električnu opremu velike snage, tako da nisu navedeni kao potrebni u SJ/T10541-94 ispitnim stavkama. Na taj način, EMC zahtjevi za AC regulirane izvore napajanja razlikuju se od onih za druge električne i elektroničke proizvode.
2 EMC ispitne stavke i zahtjevi
Zahtjevi ispitivanja elektromagnetske kompatibilnosti podijeljeni su u 3 kategorije prema uporabi proizvoda: naime, ** kategorija, kategorija uporabe u industrijskom i komercijalnom okruženju i kategorija uporabe u civilnom i stambenom okruženju. Ispitne stavke, zahtjevi i metode posljednja dva su relativno dosljedni, a razlika leži u zahtjevima za indikatore. Kategorija ** prilično se razlikuje od zadnje dvije kategorije zbog svoje posebne upotrebe. Osim toga, zbog posebnosti uporabe, zrakoplovna i pomorska oprema imaju jednako visoke zahtjeve kao i vojna oprema, a postoje i međunarodni opći standardi i specifikacije. Na temelju uvjeta korištenja AC reguliranih izvora napajanja koji se prodaju na tržištu, ovaj se članak usredotočuje na posljednje dvije kategorije.
S obzirom na sve veću pozornost na pitanja elektromagnetske kompatibilnosti u društvu, uključujući mnoge profesije i proizvode, IEC je tretirao zahtjeve elektromagnetske kompatibilnosti kao osnovni standard IEC-a. Ovo je najnoviji standard serije IEC61000. Ova se norma međunarodno smatra općom normom s istom važnošću kao i nacionalna norma. Jedan od njih, IEC61000-4 "Testing Technology", osnovni je standard za usmjeravanje EMC testiranja. Budući da je EMC tehnologija složena, multidisciplinarna i nova tehnologija koja se stalno razvija, relevantne EMC ispitne stavke, zahtjevi i metode također se stalno revidiraju i poboljšavaju. Stoga mnoge stavke u IEC61000-4 još nisu službeno objavljene i još uvijek su u obliku nacrta. Kako bismo čitateljima olakšali razumijevanje ovog aspekta znanja, predstavit ćemo projekte koji uključuju izmjenično regulirane izvore napajanja, te se usredotočiti na IEC projekte usvojene relevantnim nacionalnim standardima.
