GB T 15153.1-1998 远动设备及系统 第2部分;工作条件 第1篇 电源和电磁兼容性.pdf

1、GB/T 15153.1-1998 前L一-u卒标准等问采用国际电工委员会标准IEC870-2-1，1995第4部分z试验和测量技术第9篇:脉冲磁场抗扰试验基本EMC出版物IEC 1000-4-10 , 1993 电磁兼容性(EMC)第4部分2试验和测量技术第10篇，l尼振荡磁场抗扰试验基本EMC出版物IEC 1000-,1-1 1: 1994 电磁兼容性(EMC)第4部分2试验和测量技术第1U自电压突降、短时中断和电压变化抗扰试验基本EMC出版物CISPR 22 , 1993 信息技术设备元线电骚扰特性的测量方法和限值CCITT建议P.53:1988噪声计(电路噪声测量装置)3 定义下列定义

2、和IEC50(161)的定义适用F本标准。3. 1 屯磁骚扰electromagnetic disturbance 任何可能引起装置、设备或系统性能降低或者对生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。IEV 161-01-05J 3- 2 电磁干扰electromagnetic interference 电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统的性能F降。IEV161-01-06J 3.3 电磁兼容性dectromagnetic compatibility(EMCl 设备或系统在其所处的电磁环埃中能正常工作旦不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。IEV161-01-07J 3.4 (电磁发

3、射(electromagnetic) emission 从源向外发出电磁能的现象。lEV161-01-08J 3. 5 (电他)兼容电平(electromagnetic) compatibility level 预期加在工作于指定条件下的装置、设备或系统上的规定的最大电磁骚扰电平lEV161-0310J 3.6 (对骚扰的)抗扰性immunity (to a disturbance) 装胃、设备或系统面临电磁骚扰不降低工作性能的能力。lEV161-01-20J 3. 7 (骚扰源的)发射电平emission level (of a disturbing source) 用规定方法测得的由特定装

4、置、设备或系统发射的某种指定的电磁骚扰的电平。lEV161-03 1 C 3. 8 (来自骚扰源的)发射限值emission limit(from a disturbing source) 规定的电磁骚扰源的最大发射电平。IEV161-03-12J 3.9 抗扰tJ:电平immunity level 将某种指定的电磁骚扰施加于某d装置、设备戎系统而其仍能再常工作并保持所需性能等级时的最大骚扰电平。IEV161-03-14J 3. 10 电源线power lines 1 )目前还在国际标准草案阶段。380 GB/T 15153. 1-1998 来自电源(交流或直流电压j的供电线。3. 11 控制

5、线control lines 在本标准中它包括供控制、信号和测量用的所有线路。3. 12 共模电压cQmmonmode voltage 出现于每一导线和-个指定的参考点(通常是大地或机壳)之间枉!也lE的干均值IE飞jt61 ，-川93. 13 差模电压differential mode voltage A组规定的带电导线中任意两线之间的电压。IEV161-04 08 3. 14 间谐波interharmonics 介于工频(50Hz或60Hz)谐波之间的傅里叶频谱分蟹。4 电源4. 1 概述本标准规定设备及系统的电源性能。系统运行所需的电能可由如下几种方式提供z一一直接接到电源t.; 连接到

6、一个置于电源和系统(或其部分)之间的供电装置;一一在主电源维修或故障情况下，为维持系统(或其部分)的运行，由辅助或后备电源供电。4.2 交流电源本标准仅考虑与公共电网电源(50Hz和60Hz)布相同特性的交流电，而不包括较高频率(如400 Hz)的交流电。最常用的标称交流电压(50Hz或60Hz)见表10表1标称交流电压(方均根值50Hz或60Hz) 飞单相丰H240 415 230 4川) 220 380 110 190凰-一一，善本推荐值与IEC38相致。4. 2. 1 交流电压容差有关设备和系统电压容差分级见表2，表2交流电压容差分级级JlU 标科:电压容差.只ACl 十10. 10 A

7、C2 I 10 15 AC3 十15-. 20 ACX 特定1 4.2.2 频率容差有关设备和系统频率容主主分级见表3。h GjT 15153.1-199B 发:l频亘在容差分级级别Li卜lplFI 士O.2 怀中fEmfz干t.气F2 寸F3 d FX 特;E4. 2. 3 谐波含j-Ji皆波:亏址EE义为:各lX谐波电压平方和的方均根值对工频电压值比倍的百分数。设备及系统的诺i皮含flf分级见表4，表4谐皮含M分级级别谐i皮f号战HX 特定一一一一丁HI H2 小于57J小FI(W 4 3 由对Ul!/1且最常用的设备及系统标称直流也f币比表50表5标称直流电压飞Y2S0 一一一一-一一一

8、一一斗-220袖50 卜一48 12S 24) 1 11) 12 六为推荐值。4. 3. 1 盲流电Eii容差设备及系统的直流电压容差分级V表札表6直流电压容差分级级IJ 标莉:电压容茸:%一一一一-一一一一一-一一-一一一_._.田一一DCl 十10一一一一-一一一一一一-一一一一-一一一一一一一-一DC2 十UiDC3 20十15DCX 止一一一一一牛羊址:4. 3. 2 白流电源接地方式丁一一一主-74!E+ 去7迦定直流电源的4种接地厅式。表7直流电源接地方式分类一仨二7?4月1 ;地i负fE地|E 一一一一一一一一一一一二一一一一一巾L、thJ注t世if EF EC .-L一-一-;

9、手v:(不;最大;l):飞、GB/T 1515 3. 1-1998 注1 对于按哪美接地为佳，此处小作推荐，但实际上最普通的是正接地。2 当应用浮空方式时，可能有高的静电电压产生并危及电子设备.应采用较高阻值的泄漏电隘(例如JM!1)3 为避免形成接地环路，宜采用单点接地。4.3.3 直流电源的电压纹波就本标准而言，纹波电压定义为:在额定负载下，电源电压交流分茧的峰-峰值对被i(平均)电源电压比值的百分数。纹波电压应在设备连接直流电源的输入端测量。设备及系统电压纹波推荐值分级见表805 电磁兼容性5.1 概述级表8纹波分级别VRl VR3 VRX 纹波(标称直流电压的%)I 5 将定设备和系统

10、可能受到由电源线或控制线传导的、或直接由电磁环境辐射的各种电路骚扰。电磁骚扰的类型和电平，取决于系统、分系统或设备在其中工作的特有环境条件。表9列出了IEC基本出版物所考虑的、与最重要的电磁现象相应的抗扰试验项目，这些电礁现象能影响在各种场合下工作的电子设备。标-.0表中还给出每一个试验项目对系统的分系统或组成部分的适用准则。该表中的一些试验项目(如A.1. 6, A. 1. 7 , A. 1. 8 , A. 1. 9 , A. 2. 6 A. 2. 7 , A. 4. 2) ，对本标准设自特别意义，因此没有加以采用。系统中的各类组成部分也可能是频率范围宽广的电磁骚扰源，它们可能通过电源线和信

11、号线传导、或直接辐射，而影响系统其他组成部分的工作饨能，或影响外部电磁环境。表10根据IEC基本出版物，列出对系统各组成部分的发射测试项目和相应的适用准则。5. 2 抗扰试验表ll表15列出各种用途的设备和系统抗扰试验的严酷等级。对于在试验室内迸行的每项试验所模拟的骚扰源，表中均作出简单的描述，并指出所应施加的电压、电流、电磁场等主要参数巳关于试验程序和试验电路的详细描述，可参考IEC基本出版物。表中给出的数值是最低要求。对-些特别使用场合，通过协商吁以采用更严酷的试验也平。5.3 抗扰i式验的合格JJ据IEC基本出版物对抗扰试验结果的评价给出了通用判据。根据系统内各功能部分的相对重要性、以及

12、干扰的类型，表16给出这些通用判据在本标准所考虑的各类系统中的惯用c用户与制造厂可以商定对各功能部分采用不同的或更详细的判据。5.4 发射.OOI式表17列出传导发射和辐射发射测试的严酷等级。关于详细的试验程序和试验设备配置，可参考IEC基本出版物。5. 5 保护技术相安装导则牛二标准f包括有关保护技术和安装方法方面的建议，供这h面参考的通用导贝lliZ在制定中u丁凶，I GB/T 15153. 1-.1998 表9IEC基本出版物所考虑的电子设备的抗扰试验项问以及它们对牛二标准所考虑的系绪的适用范围(试验A.1. 6、A.l.7，A.1.8、.1. 9、A.2. 6、儿2.7与A.4. 2对

13、本标准所针对的恶统窍义不大o1日是.在IECffl ;J 1; 出版物中有这些项目.因此把它们列在表中以体现且完整啊。)控制中心设备被在1站E:i.主动终端民岳CRTU) 抗扰试验IEC 1000-4-1 控制与控制与交流电源直流电源通信线路信号司路信号归路A. 1. 1 i皆坡 A. 1. 2 laJ谐波 ! A. 1. 3 信号电压 低A. 1. 4 电压波动 . 频A. 1. 5 电压突障和中断 . . 骚I A. 1. 6 相电压不平衡扰A , 1. 7 工频变化A. 1. 8 交流网络中的直流电A. 1. 9 直流网络中的交流电A , Z. 1 100/1 300阳浪洒 A , Z.

14、 2 1.2/508/20浪涌传 导A. Z, 3 快速瞬变脉冲群 A. 2, 4 振铃波(Ringwaves) A , 2. 5 阻尼振荡波 骚A, 2. 6 离频感应电压扰A, 2. 7 传导射频骚扰A. 2, 8 10/700间浪涌 A. 3. 1 静电放电 磁A. 4. 1 工频磁场 场A. 4. 2 脉冲磁场和磁电A. 4. 3 阻尼振荡磁场 场A. 5. 1 辐射电磁场 A. 6. 1 控制与信号线路中的 工频电压其他A. 6. 2 控制与信号线路中的 直流电压铃JEC基本出版物没有考虑，但对本棕准所考虑的系统有意义的项目。怜赞试验程序尚在考虑、中的项目。390 发射测试r-i皆波

15、电流IEC 1000-3-2 电压波动TEC 1000-3-3 低频骚扰电压CCITT Rec. P.53 GB/T 15153- 1- 1998 表10IEC基本出版物所考虑的电子设备的电礁发射测试项目以及它们对本标准所考虑的系统的适用范围控制中心、被控站和远动终端设备交流电源直流电源通信线路 瞬变骚扰电压(考虑、中) 射频传导骚扰电ffiCISPR22 射频传导骚扰电流CISPR22 射频辐射电脑场 CISPR22 表11低频骚扰试验的主要参数(按表9中规定的适用范围)|序号试验项臼模拟的骚扰现象电压/电流波形基本文件，IEC1000-4-1 由个连续的正弦议或一个由数个连A. 1. 1

16、谐波低压供电网内的谐疲续的正在波组合成的波叠加在电糠电压上，谐波可高至40次连续的正弦披A. 1.2 间谐波低压供电网内的间谐波叠加在电源电压上低压供电网内的信号电压:音频控制信号电压一中频(MFl电力线载波频率范围为9kHz 150 kHz的连续波A. 1. 3 -一射频(RFl电力线载波(更高的频率在考虑中)工频控制i信号(m血insD1ark ysterns) 重复的阶跃电压变化其变化帽值为t;U电源电压由以F原因引起的快un土10%速变化:2且-35A. 1.生电压波动大负载变动功负载合/断58-l0s 电压阶跃变化IEC 1000-4-11 控制与信号在考虑中在考虑中级别试验值总畸变

17、l 5% 2 10% 1 不施加2 2.5% l 不施加2 l旧州Vl 472士8%2 .U士主12Y391 G/T 15153.1-1998 去ll(完)电!证nl!_流波形序号试验项目攒拟的骚扰现象生叹:jljl LJ、t71ff基本文件:IEC1000- 4- -1 卜一一一一+一一百Z夏的阶跃电LI变化.-H变化帕(1古J 飞f飞J4、持续时间为.f电主突降. ; (j ， I气士!O问，气，A. 1. J 低、中、高压电网故障电压中自rr巧! J lh_l:i J 飞IEC 1001-11 级别说明，1级具有专用电jL(倒闭不问惭电源系统或蓄电池稳压直jffl电源)的设备、革;吃千口

18、远iJI终圳Z皱直接和公用电网、J(;巳广与电!的低JL供电网连接的设备、系统和远动终端。注:对于巳采取ji电抑制措施(例如:甘II谐滤波器、低通磁波器、i周恩格、不问断电视系统等的忏忡装古战IEC基牛;出版物可以采用不同的严酷等级。专;f瞬变和高频骚扰试验的主要参数(按表白中规定的适用范1I:)表12E Hi i r色剖LL吃FC模拟的话扰现象试验项目1芋号z r-L taJV n T J f 内丁I 4- IL III I 民收伯f足可J! 1 I共愤(支)低压供电网恪丝熔断! 100/1 :00R A. 2. 1 浪涌(试验厅iJ、在号rt，1) l3i2kV(p) i ! !;.I,

19、kVipJ 斗!|tt二k飞;(p : (1.;kV(p) 1.0 kV1r川 1. 2，/:10s f :1 一r(i网开关操作| 电网故障l 雷击(直接歧|时接)L 2/50 8/20 LS 浪桶lEC 100Q-4王-卜IEC 1(1)0-1-1 斗L户:1 i:. kV(p)1 i1l(门、k、飞V(|飞:?，I门kV1l沪丁) )、P贮hE(l rJ-J UV飞LV守、vkkk t飞iltl ? t、5/2. 5kHz f .100m吨二脉冲群 ,1/50n 一操作小l!感负载(继电器接点跳动)高压开关操作(特别是SF。式真空开元)快速瞬变脉冲群A. 2. : 1. , :k,: r

20、!J J 一f 卢E气I lEC 10UO . I-1 斤关操作一苗占18J接影响l 报铃波1 A. 2. ,1 ! ! I(Ring w 1 392 G/T 15153. 1998 一一一一-一一-?;i. 12b 二L 远离无线电/电视台，且对在附近使用对讲机有限制的，位于工厂和电广州、的巴、区域或地区控制中心的计算机和控制室设备。2级安装于中等辐射环境中的设备g工厂或电厂内控制中心的设备。3级安装于严重辐射环境中的设备i居民区、工业区或电厂内的被控站或远动终端的设备。4级安装于非常严重辐射环境中的设备处于居民区、工业区或电厂中极为靠近电磁辐射源的控制站或远动终端的设备ui注1 对于已采取

21、适当抑制措施(例如E法拉第笼，限制使用对讲机等)的各种装贯按IEC基本出版物可采用不同的严酷等级。2 对于较低的频率，参考IEC!DIS1000-4-6。表16试验结果的评价标准功能评价标准可接受的故障用!在命令和控制A 题延时执行命争测量A 暂时偏差.但可问过统计。元影响数据传输A 暂时丧失功能信息和数据储存保护。J影响在线。兀影响处理离线B 停止卦fI:归监视A 暂时丧失工IJ皑人机接口B 停止并在归自诊断A 暂时点灾功能O.无故障，在规定限值内正常工作。Az小故障.暂时降低或丧失功能或性能，可自复。B，严重故障，暂时降低或丧失功能，需要操作人员干预或使系统复归岳C.损坏，降低或丧失功能.

22、且由于设备(部件或软件损坏或丢失数据而不能恢复，注:本表适用于瞬时性的骚扰，对于连续性的骚扰则合格标准应为()(无影响。J Q工GB/T 15153. 1-1998 表17传导和辐射骚扰的主要参数(燎表10中规定的适W范时测试频率范商和极限值-飞等纠! 一一十 - H 1 户十 J i皆波电流IZ主次谐l哇，见基本出版物的第7市IEC 1000-3-2 电斥波动电IF波动和闪变，见基本出版物的第二军飞了1八一一一寸l 一一斗U 3 mV 飞Ilu:巳1000-3-3j!lO频骚扰电厄噪声测最(0kH,-4 kH,l CCITT Rcc. p53 1一一一一一一一-瞬变骚扰电压(考虑中500 m

23、V(pp) 时域测鼓(宽带50 mV(pp) dBV!QP 射频传导骚扰电压CISPR 22 ;L士1l J飞日H , :0 MI Iz 暂定限值射频传寻骚扰电流CISPR 22 Ui A O. 5 O. S ，一-:W MHz - 1 飞B H d均V/m1QI 射频辐射III破场CISPR 22 八:距离30m处的限的37 f-丁八B1 J B:!iJ噶10m处的限值飞30 3 230 (j(l(l MHz 卜一一一-一一一一注等级A位于工厂或电厂内的控制中心、被拉站和远动终端的设备。等级B:安装在等级A所规定的处所以外的控制中心、被控站和远动终端的rz号。5 绝缘耐压设备可能遭受到来白各

24、个端口的高电平工频(50H，或60Hz)和冲击过电压。根据IEC60和IEC664-1 (绝缘配合)有关上频耐压试验和冲击电压试验的规定，设备绝缘四川￥的396 GB/T 15153. 1-1998 最低要求在表18j规定。试验电压施加F电源线、通信线和绝缘的控制亏信号线的输入端子处;所有不受试的端子可以接地。任何不作绝缘试验的电路应由制造丁规定。表18耐压分级组)jIJ 主频耐压1.2/50阳冲击也仪kV(rms)(60 ,) kV(峰值1VWl Q. 5 1 V飞TV2Z VW3 2. 5 、单VWX 特定特定注l 对直流电压低于60V的设备推荐应用VWl和VW2级。VW2和VW3级适用于供电电压高达2V的设备。2 表中数值适用于标准大气条件，对不同的大气条件，根据JEC60要采用适当的修正系数。3 对地有电容器保护的端子，可用直流耐压试验代替工频耐压试验，直流试验电压等二所规定的交流试验电压的峰值。斗叮7