Kröfur um rafsegulsamhæfni og prófunaraðferðir fyrir stöðuga straumgjafa
1 Grunnhugtök
Rafsegulsamhæfi er mikilvæg gæðavísitala fyrir rafmagns- og rafeindavörur. Líta má á að vörugæði séu aðallega samsett úr tveimur meginþáttum: gæðaviðmiðum og tæknilegum vísbendingum. Hið fyrra felur í sér almenn viðmið, það er alþjóðlega IEC, og grunnstaðlana sem settir eru af landinu í Kína; hið síðarnefnda er reglugerð um virkni vöru og tæknilegar kröfur hennar. Rafsegulsamhæfi og öryggiskröfur eru grunnstaðlar. Nú hefur EMC myndað fullkomið kerfi úr grunnstöðlum, sameiginlegum stöðlum, fjölskyldustöðlum og vörustöðlum. Auk þess er sérstök löggjöf í þessu skyni á alþjóðavettvangi. Til dæmis hefur Evrópusambandið mótað reglugerðir sem kveða á um að frá 1. janúar 1996 verði raf- og rafeindavörur að hljóta hæfnisvottun lágspennustjórnunar (LV-tilskipun) og rafsegulsamhæfisstjórnunar (EMC-tilskipun) áður en hægt er að selja þær í Markaðurinn. Í gegnum árin hafa nýir EMC staðlar verið opinberlega gefnir út í Kína. Hins vegar skal bent á að viðkomandi IEC EMC staðlar verða áfram uppfærðir úr drögum eða gömlum útgáfum í opinberar útgáfur og viðeigandi innlendir EMC staðlar verða einnig stöðugt uppfærðir og gefnir út og nýjasta útgáfan skal gilda fyrir viðeigandi EMC próf. .
Hið svokallaða EMC er skilgreint í GB/T4365-1996 „Electromagnetic Compatibility Terminology“ sem: hæfni tækis eða kerfis til að vinna eðlilega í rafsegulumhverfi sínu án þess að valda óviðunandi rafsegultruflunum í umhverfinu. Þessi skilgreining dregur saman þrjá þætti. Í fyrsta lagi takmörkun rafsegultruflana. Rafsegultruflun er alls staðar nálæg, en það er hægt að takmarka hana með gæðastöðlum og skaðsemi hennar er hægt að takmarka með tæknilegum aðferðum. Þetta þýðir að tilgreina ætti viðmiðunarmörk styrks rafsegultruflana sem send er út fyrir vöruna til að tryggja að rafsegulumhverfið sé hæft. Í öðru lagi, ónæmi rafsegultruflana. Þetta þýðir að varan ætti að geta virkað eðlilega í rafsegulumhverfi með tilgreindum rafsegultruflustyrk án þess að draga úr frammistöðuvísitölu hennar. Í þriðja lagi, stöðlun og eindrægni rafsegulumhverfisins. Það er að segja, að grípa til ráðstafana gegn rafsegultruflunum getur ekki dregið úr frammistöðu sjálfs síns eða annarra vara eða kerfa í sama rafsegulumhverfi og getur aðeins lifað saman á vinsamlegan „friðsamlegan“ hátt. Til dæmis, til að draga úr leiðartruflunum, er þétti tengdur samhliða milli fasalínu aflgjafa búnaðarins og jarðlínunnar. Fyrir búnaðinn verður afkastageta þéttans að uppfylla viðmiðunarkröfur landsstaðalsins fyrir lekastraum; fyrir kerfið verður að koma í veg fyrir að það verði kerfistruflun tengiuppspretta og hafi áhrif á kerfisvinnuna. Þess vegna ætti EMC prófið á vörunni að innihalda tvo þætti:
(1) Prófaðu rafsegultruflustyrkinn sem hann sendir til umheimsins til að staðfesta hvort hann uppfylli kröfurnar um viðmiðunarmörk sem kveðið er á um í viðeigandi stöðlum;
(2) Framkvæma næmnipróf við rafsegulsviðsskilyrði með tilgreindum rafsegultruflustyrk til að staðfesta hvort það uppfylli friðhelgiskröfur sem kveðið er á um í viðeigandi stöðlum.
Þessir tveir þættir eru rafsegultruflun eða rafsegultruflun og ónæmi fyrir truflunum í EMC prófunarverkefninu; hugtakið næmni var almennt notað í því síðarnefnda. Tilvik rafsegultruflana fer eftir styrk truflunargjafans, tengiaðferð truflunarinnar og næmi búnaðarins fyrir truflunum. Þess vegna eru frammistöðukröfur og prófunaraðferðir fyrir EMC í viðkomandi stöðlum ekki aðeins skipt í mismunandi hluti í samræmi við mismunandi eiginleika og gerðir, heldur einnig skipt í tvo flokka í samræmi við mismunandi sendingaraðferðir rafsegultruflana: þ.e. leidd truflun og geislun. truflun. Sá fyrrnefndi greinir aðallega styrkleika og tíðnisvið afltíðniaflhljómsveita og hátíðnihljóðs sem búnaðurinn sem er í prófun leiðir út í gegnum raflínuna eða merkjalínuna, sem tilheyrir nærsviðs- og framkallasviðsáhrifum rafsegultruflana. Hið síðarnefnda greinir styrkleika og tíðnisvið útvarpsbylgna hávaða sem geislað er beint frá tækinu sem verið er að prófa, sem er aðallega miðað við fjarsviðsáhrif rafsegultruflana. Það er athyglisvert að á undanförnum árum hefur alþjóðasamfélagið veitt sérstakt gaum að tveimur þáttum samræmdra truflana aflgjafa og kröfum um friðhelgi búnaðar. Hið fyrra felur í sér umhverfisverndarkröfur opinberra raforkukerfa. Hið síðarnefnda er til að tryggja áreiðanleika búnaðarins eða kerfisins. Af þessum sökum aðskilja margir staðlar einnig kröfur um samræmda núverandi innihald aflgjafa og friðhelgi sem tvær helstu tæknilegar kröfur frá EMC verkefninu og aðgreina þær sem aðskilda hluti. Rétt er að benda á að fyrir upplýsingasamfélagið er tjón sem stafar af óeðlilegum rekstri upplýsingatæknibúnaðar oft erfitt að mæla í gjaldeyri. Við raunhæfar aðstæður þar sem ómögulegt er að forðast rafsegultruflanir algjörlega, er sérstaklega mikilvægt að bæta friðhelgi vara við tilgreind rafsegulumhverfisskilyrði.
Nánar tiltekið, auk þess að staðfesta hvort EMC frammistaða vörunnar uppfylli kröfur innlendra og iðnaðarstaðla í venjubundnum prófunum á tilteknum EMC hlutum af framleiðanda (samkvæmt innlendum og erlendum bókmenntaskýrslum, hefur engin alvarleg EMC hönnun og ítarlegar prófanir verið framkvæmt og nægilegt. Erfitt er að standast EMC prófið) og það getur einnig metið áhrif ytri rafsegultruflana á vöruna og virkni tengdra bælingarráðstafana og fundið út sérstakar ástæður (uppsprettur og aðgerðaleiðir) ) vörunnar sem skemmist af EMC prófinu til að gera samsvarandi ráðstafanir. mæla. Þess vegna er ómissandi verkefni fyrir vörur að fara í markaðssetningu að framkvæma EMC próf á upphafsstigi vöruhönnunar og frágangs. Frá öðru sjónarhorni er skilningur á EMC frammistöðu vara mikilvægur þáttur fyrir vöruskoðun og samþykki notenda á vörum. Allt þetta krefst skilnings á EMC frammistöðukröfum og prófunarþekkingu.
EMC prófið á aflgjafavörum hefur sínar sérstakar kröfur, sem ákvarðast af virkni þessarar vörutegundar. Í fyrsta lagi er aflgjafavaran notuð sem aflviðmót milli aflgjafans (almennt rafmagns) og álagsins sem það þjónar (venjulega upplýsingatæknibúnaður sem er viðkvæmur fyrir rafsegultruflunum). Grunnhlutverk þess er að tryggja að tengd álag verði ekki fyrir áhrifum af aflstuðul. bilun eða skemmdir af völdum áhrifa. Þannig eru EMC kröfurnar fyrir aflgjafavörur náttúrulega hærri en aðrar vörur. Dæmigerðasta dæmið hér er að EMC staðall fyrir aflgjafavörur krefst þess að inntaksgjafinn og úttakshleðslustöð aflgjafavörunnar skuli prófuð með tilliti til truflana í sömu röð. Að auki, ef aflgjafavaran er ómissandi hluti af kerfisvinnunni (svo sem UPS), og varan er seld sem almenn vara, þá gæti varan farið í annað EMC próf. Í fyrsta skipti er að prófa EMC frammistöðueiginleikana sem tilgreindir eru í eigin stöðlum vörunnar; annað skiptið er að framkvæma kerfisbundið EMC próf byggt á skoðunum notenda og kerfinu sem það tilheyrir.
Mikill fjöldi rannsókna hefur sýnt að rafsegultruflun frá rafveitu er mikilvægasta og versta tegund rafsegultruflana. Svo lengi sem hægt er að leysa þessa tegund af truflunum verður ónæmisvandamálið í grundvallaratriðum leyst. Þess vegna segja sumir að tæknilegir eiginleikar upplýsingasamfélags nútímans séu „ein vél, þrjú stykki“, það er tölva og vélbúnaður, hugbúnaður og rafmagnsíhlutir. Á þennan hátt ætti AC stöðugt aflgjafi sem afl tengi milli rafmagns og rafeindabúnaðar, sérstaklega upplýsingatæknibúnaðar, að hafa skilvirka aflsíuaðgerð, að minnsta kosti ætti það að hafa veruleg dempun og bælingaráhrif á rafsegultruflun. Þetta ætti að líta á sem ómissandi hlutverk AC aflgjafa. Auðvitað, fyrir AC-stöðugað aflgjafa með truflunarvörn, ætti það ekki aðeins að bæta afköst gegn truflunum, heldur einnig að hafa EMC frammistöðu rafeindatækja sem eru tengdar við úttak þess og eru viðkvæmar fyrir EMI, til að fá meiri EMC* * Framlegð, þetta er mikil virknikrafa fyrir truflunarvirkt AC-stýrða aflgjafa með það hlutverk að hreinsa truflunarhljóð. Þetta er ein af grunninum fyrir því að setja saman SJ/T10541-94 "Almennar tæknilegar aðstæður fyrir truflanir AC Stabilized Power Supply".
Á hinn bóginn hafa sumar kröfur svipaðar EMC komið fram í frammistöðuvísum aflgjafavara. Til dæmis, uppspretta spennuáhrif AC-stýrðu aflgjafans og heildarkröfur um hlutfallslegt harmoniskt innihald útgangsspennunnar. Að auki geta sumir EMC hlutir sem eru aðeins viðkvæmir fyrir rafeindabúnaði með veikum straumi, eins og truflun gegn raftíðni segulsviðs, rafstöðuafhleðslu, útgeislað rafsegulsviðstruflun o.s.frv., haft lítil áhrif á rafbúnað með miklum krafti, svo þeir eru ekki skráðar sem nauðsynlegar í SJ/T10541-94 prófunaratriðum. Þannig eru EMC-kröfur fyrir AC-stýrðar aflgjafa frábrugðnar þeim sem gilda um aðrar rafmagns- og rafeindavörur.
2 EMC prófunaratriði og kröfur
EMC prófunarkröfum er skipt í 3 flokka eftir vörunotkun: þ.e. ** flokkur, notkunarflokkur iðnaðar og viðskiptaumhverfis og notkunarflokkur borgaralegrar og íbúðarumhverfis. Prófunaratriði, kröfur og aðferðir þessara tveggja síðastnefndu eru tiltölulega samkvæmar og munurinn liggur í kröfum um vísbendingar. ** flokkurinn er töluvert frábrugðinn síðarnefndu tveimur flokkunum vegna sérstakrar notkunar hans. Þar að auki, vegna sérstöðu notkunar, gera flug- og sjóbúnaðar sömu miklar kröfur og herbúnaður og það eru alþjóðlegir almennir staðlar og forskriftir. Byggt á notkunarskilyrðum AC-stýrðra aflgjafa sem seldir eru á markaðnum, fjallar þessi grein um seinni tvo flokkana.
Í ljósi aukinnar athygli á EMC-málum í samfélaginu, sem tekur til margra starfsstétta og vara, hefur IEC litið á EMC-kröfur sem grunnstaðal IEC. Þetta er nýjustu IEC61000 röð staðlar. Þessi staðall hefur verið álitinn á alþjóðavettvangi sem almennur staðall með sama mikilvægi og landsstaðallinn. Einn þeirra, IEC61000-4 „Próftækni“, er grunnstaðallinn til að leiðbeina EMC prófunum. Þar sem EMC tækni er flókin, þverfagleg og ný tækni í stöðugri þróun, er einnig verið að endurskoða og bæta viðeigandi EMC prófunaratriði, kröfur og aðferðir stöðugt. Þess vegna hafa mörg atriði í IEC61000-4 ekki enn verið gefin út opinberlega og eru enn í drögum. Til þess að auðvelda lesendum að skilja þennan þátt þekkingar, munum við kynna verkefnin sem fela í sér AC-stýrða aflgjafa og einbeita okkur að IEC-verkefnum sem samþykkt eru af viðeigandi landsstöðlum.
