ГОСТ IEC 61000-4-4-2016 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-4. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к электрическим быстрым переходным процессам (пачкам)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

ГОСТ

IEC 61000-4-4-

2016

Электромагнитная совместимость (ЭМС)

Часть 4-4

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ И ИЗМЕРЕНИЙ

Испытание на устойчивость к электрическим быстрым переходным процессам (пачкам)

(IEC 61000 4-4:2012, ЮТ)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2017

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Закрытым акционерным обществом «Научно-испытательный центр «САМТЭС» и Техническим комитетом по стандартизации ТК 30 «Электромагнитная совместимость технических средств* на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии международного стандарта, указанного в пункте 5

2    ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 8 декабря 2016 г. № 50)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

KG

Кыргызстаидарт

Россия

RU

Росстандарт

Украина

UA

Минэкономразвития Украины

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 декабря 2016 г. № 2051-ст межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 61000-4-4-2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 сентября 2017 г.

5    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 61000-4-4:2012 «Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-4. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к электрическим быстрым переходным процессам/пачкам» («Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-4: Testing and measurement techniques — Electrical fast transient/burst immunity test», IDT).

Международный стандарт IEC 61000-4-4:2012 подготовлен подкомитетом 77В «Высокочастотные электромагнитные явления» Технического комитета ТС 77IEC «Электромагнитная совместимость».

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочного международного стандарта соответствующий ему межгосударственный стандарт, сведения о котором приведены в дополнительном приложении ДА

6    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указатепе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.nj)

© Стандартинформ. 2017

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ IEC 61000-4-4-2016

Формула идеальной кривой, представленной на рисунке 3, vEFT(f). следующая:

kv — максимальное или пиковое значение напряжение разомкнутой цепи (kw = 1 означает нормализованное напряжение); v, = 0,92; г, = 3.5 нс; = 51 нс; лЕРТ = 1.8.

Примечание — Вывод этой формулы приведен в IEC 62305-1:2010, приложение В.

6.2.3 Калибровочные характеристики генератора электрических быстрых импульсов (пачек)

Характеристики испытательного генератора должны быть откалиброваны для того, чтобы подтвердить, что они отвечают требованиям настоящего стандарта. Для этого должны быть проведены следующие процедуры.

К выходу испытательного генератора подключают коаксиальную нагрузку сопротивлением 50 и 1000 Ом. Выходное напряжение контролируют с помощью осциллографа. Ширина полосы пропускания осциллографа на уровне 3 дБ должна быть не менее 400 МГц. Полное сопротивление испытательной нагрузки 1000 Ом может быть комплексным. Характеристики полного сопротивления испытательной нагрузки:

—    (50 ± 1)Ом;

—    (1000 ± 20) Ом; измерение сопротивления производится на постоянном токе.

Допустимые отклонения вносимых потерь обеих испытательных нагрузок не должны превышать следующих значений:

=1 дБ на частотах до 100 МГц;

гЗ дБ на частотах от 100 до 400 МГц.

Должны быть измерены следующие параметры:

—    пиковое значение напряжения.

Для каждого напряжения из набора напряжений по таблице 2 измеряют выходное напряжение при нагрузке 50 Ом [Vp (50 Ом)). Каждое измеренное напряжение Vp (50 Ом) должно соответствовать указанному в таблице 2 с допустимым отклонением ;10 %.

При тех же установках генератора (набор напряжений) измеряют выходное напряжение при нагрузке 1000 Ом [Vp (1000 Ом)]. Каждое измеренное напряжение V0 (1000 Ом) должно соответствовать указанному в таблице 2 с допустимым отклонением г20 %;

—    время нарастания для всех напряжений из набора напряжений;

—    ширина импульса для всех напряжений из набора напряжений;

—    частота повторения импульсов в пределах одной пачки для любого напряжения из набора напряжений;

—    длительность пачки импульсов для любого напряжения из набора напряжений;

—    период пачки импульсов для любого напряжения из набора напряжений.

Таблица 2 — Пиковые значения выходного напряжения и частоты повторения

Установленное напряжение.кВ

Vp (режим холостого хода). кВ

Vp (1000 0м). кВ

Ур (50 Ом). кВ

Частота повторения. кГц

0.25

0.25

0.24

0.125

5 или 100

0.5

0.5

0.48

0.25

5 или 100

1

1

0,95

0.5

5 или 100

2

2

1.9

1

5 или 100

4

4

3.8

2

5 или 100

Окончание таблицы 2

Следует принять меры, обеспечивающие сведение паразитной емкости к минимуму.

Примечание 1—Применение нагрузочного резистора сопротивлением 1000 Ом автоматически снижает напряжение из набора напряжений на 5 %, как показано в колонке V» (1000 Ом). Значение Vp (1000 Ом) равно значению (режим холостого хода), умноженному на коэффициент 1000/1050 [отношение сопротивления испытательной нагрузки 1000 Ом и общею сопротивления цепи (1000 ♦ 50) Ом].

Примечание 2 — При сопротивлении нагрузки 50 Ом измеренное выходное напряжение равно полоеи-не напряжения в режиме холостого хода.

6.3 Устройство связи/развязки для портов электропитания переменного/постоянного тока

6.3.1 Характеристики устройства связи/развязки

Устройство связи/развязки используется для испытаний портов электропитания переменного/постоянного тока.

Схема устройства (на примере трехфазной сети электропитания переменного тока) приведена на рисунке 4.

Типичные характеристики устройства схемы связи/развязки следующие:

—    индуктивность развязки с ферритом >100 мкГн;

—    конденсаторы связи 33 нФ.

Электро

питание

AC/DC

Lj.Lg. L3 — фазные провода. N — нейтральный провод: РЕ — защитное заземление: Сс — конденсаторы связи

Рисунок 4 — Устройство связи/развязки для портов/терминалов сетевого электропитания

переменного/постоянного тока

6.3.2 Калибровка устройства связи/развязки

Для калибровки характеристик устройства связи/развязки должно быть использовано измерительное оборудование, определенное как пригодное для выполнения калибровки по 6.2.3.

Калибровка устройства связи/развязки должна быть проведена с использованием генератора, соответствие которого требованиям 6.2.3 должно быть подтверждено.

Калибровка формы сигнала должна быть проведена в общем несимметричном режиме связи, т. е. при подаче импульсных помех одновременно на все линии. При этом форма сигнала должна быть откалибрована индивидуально для каждого пути связи на каждом выходном терминале (L,. I_2, L3. N и РЕ)

8

ГОСТ IEC 61000-4-4-2016

устройства связи/развязки с использованием одиночной 50-омной нагрузки, подключенной к опорному заземлению. На рисунке 5 показано одно из пяти калибровочных измерений — калибровка L1 по отношению к опорному заземлению.

Примечание 1 — Отдельная проверка каждого пути связи обеспечивает правильное функционирование и калибровку каждой линии.

Следует соблюдать осторожность при использовании коаксиальных адаптеров для связи с выходом устройства связи/развязки.

Соединение между выходом устройства связи/развязки и коаксиальным адаптером должно быть как можно короче, но не более 0.1 м.

Калибровку проводят при установке значения выходного напряжения генератора 4 кВ. Генератор подключают к входу устройства связи/развязки. Каждый отдельный выход устройства связи/развязки (обычно подключаемый к ИО) последовательно нагружают на сопротивление 50 Ом, в то время как другие выходы оставляют ненагруженными. Пиковое значение напряжения и форму сигнала регистрируют для каждой полярности.

Время нарастания импульсов должно быть (5.5 ± 1.5) нс.

Длительность импульса должна быть (45 г 15) нс.

Пиковое значение напряжения должно быть (2 г 0,2) кВ в соответствии с таблицей 2.

Примечание 2 — Значения, приведенные выше, представляют собой результаты применения рассматриваемого метода калибровки устройства связи/развязки.

Остаточное напряжение испытательного импульса на входах питания устройства связи/развязки при отключении и сети электропитания не должно превышать 400 В при измерении отдельно на каждом входном терминале (L,. L2. L3. N. РЕ) с одиночной нагрузкой 50 Ом. при установке генератора на 4 кВ и использовании устройства связи/развязки в общем несимметричном режиме связи, т. е. при подаче переходных процессов одновременно на все линии.

Сигнал , от испытательного

Рисунок 5 — Калибровка формы сигнала на выходе устройства связи/развязки

9

6.4 Емкостные клещи связи

6.4.1 Общие положения

Емкостные клещи связи обеспечивают возможность подачи электрических быстрых импульсов (пачек) на испытуемые цепи без подключения к клеммам портов ИО. экранам кабелей или каким-либо иным частям ИО.

Емкость связи клещей зависит от диаметра кабеля, его материала и экрана кабеля (при наличии).

Прибор состоит из зажимного элемента (выполненного, например, из оцинкованной стали, латуни, меди или алюминия) для размещения кабелей (плоских или круглых) испытуемой цепи, размещенного на пластине заземления. Пластина заземления должна выступать за границы зажима не менее чем на 0,1 м с каждой стороны.

Емкостные клещи должны иметь на каждом конце высоковольтный коаксиальный разъем для подключения испытательного генератора. Испытательный генератор подключают к тому концу клещей связи, который расположен ближе к ИО.

Если клещи связи имеют только один высоковольтный коаксиальный разъем, то он должен быть расположен так. чтобы высоковольтный коаксиальный разъем был максимально приближен к ИО.

Сами клещи должны быть, как можно более плотно закрыты, чтобы обеспечить максимальную емкость связи между кабелем и клещами.

Пример механической конструкции клещей связи приведен на рисунке 6. Клещи связи должны быть следующих размеров:

—    высота нижней пластины связи (100 ± 5) мм;

—    ширина нижней пластины связи (140 ± 7) мм;

—    длина нижней пластины связи: (1000 ± 50) мм.

Метод связи с использованием клещей используют для испытаний на линиях, подключаемых к сигнальным портам и портам. Допускается использование клещей связи на портах электропитания, если устройство связи/развязки по 6.3 не может быть применено (см. 7.3.2.1).

Размеры в миллиметрах Допуски всех размеров ± 5 %

6.4.2 Калибровки емкостных клещей связи

Для калибровки характеристик емкостных клещей связи должно быть использовано измерительное оборудование, определенное как пригодное для выполнения калибровки по 6.2.3.

Преобразовательная пластина (см. рисунок 7) должна быть вставлена в клещи связи. Для подключения к измерительному нагрузочному аттенюатору должен быть использован соединительный адаптер с низкой индуктивностью связи с заземлением. Схема установки приведена на рисунке 8.

ГОСТ IEC 61000-4-4-2016

Размеры в миллиметрах

105015

Подключается к адаптеру

Рисунок 8 — Калибровка емкостных клещей связи с использованием преобразовательной пластины

Рисунок 7 — Преобразовательная пластина для калибровки клещей связи

Преобразовательная пластина состоит из металлического листа размерами 120 х 1050 мм максимальной толщиной 0.5 мм. изолированного сверху и снизу диэлектрическим листом толщиной 0.5 мм. Для того чтобы избежать контакта клещей с преобразовательной пластиной, должна быть обеспечена ее изоляция со всех сторон, выдерживающая напряжение не менее 2.5 кВ. На одном конце преобразовательную пластину подключают к соединительному адаптеру, используя соединение с малым полным сопротивлением длиной не более 30 мм. Преобразовательная пластина должна быть размещена в емкостных клещах связи так. чтобы конец с соединением был совмещен с концом нижней пластины связи. Соединительный адаптер должен устанавливать соединение с низким полным сопротивлением с пластиной заземления, чтобы обеспечить заземление коаксиального измерительного нагрузочного аттенюатора 50 Ом. Расстояние между преобразовательной пластинкой и измерительным нагрузочным аттенюатором 50 Ом не должно превышать 0.1 м.

Примечание — Зазор между верхней пластиной связи и преобразовательной пластиной не имеет существенного значения.

Форма сигнала должна быть откалибрована с одним резистором 50 Ом.

Калибровка клещей должна быть проведена с использованием генератора, соответствие которого требованиями 6.2.2 и 6.2.3 должно быть подтверждено.

Калибровку проводят при установке значения выходного напряжения генератора 2 кВ.

Генератор подключают к выходу клещей связи.

Пиковое значение напряжения и параметры формы сигнала регистрируют на выходе преобразовательной пластины, расположенном на противоположном конце клещей.

Характеристики формы сигнала должны соответствовать следующим требованиям:

—    время нарастания (5 ± 1.5) нс;

—    ширина импульса (50 ± 15) нс;

—    пиковое значение напряжения (1000 ± 200) В.

7 Испытательная установка

7.1 Общие положения

В зависимости от места проведения испытаний различают:

—    типовые испытания (испытания для подтверждения соответствия), проводимые в испытательных лабораториях;

—    испытания на месте эксплуатации, проводимые после окончательной установки оборудования.

11

Предпочтительным методом испытаний являются типовые испытания, проводимые в испытательных лабораториях.

ИО при испытаниях должно быть размещено в соответствии с инструкциями изготовителя по установке (при наличии).

7.2 Испытательное оборудование

7.2.1 Общие положения

Испытательная установка включает в себя следующее оборудование (см. рисунок 9):

—    опорную пластину заземления;

—    устройство связи (устройство связи/развязки или емкостные клещи связи);

—    устройство развязки (если применимо);

—    испытательный генератор.

Конденсатор Испытуемые

Части устройства саяэкгразаязю должны быть установлены непосредственно на пластине заземления Соединения должны быть возможно более короткими

Генератор электрических быстрых переходных процессов (пачек)

Заземляющий проводник а соответствии с техническими документами изготовителя Длина должна быть указана а плане испытаний

Длина должна быть менее 1 м

Рисунок 9 — Блок-схема испытаний на устойчивость к электрическим быстрым импульсам (пачкам)

7.2.2 Проверка испытательной аппаратуры

Цель проверки — убедиться в том, что испытательная установка с применением электрических быстрых переходных процессов (пачек) функционирует правильно между калибровками. Испытательная установка с применением электрических быстрых переходных процессов (пачек) включает в себя:

—    генератор электрических быстрых переходных процессов (пачек);

—    устройство связи/развязки;

—    емкостные клещи связи;

—    соединительные кабели.

Чтобы проверить правильность функционирования системы должны быть проверены следующие сигналы:

—    сигнал электрических быстрых переходных процессов (пачек) на выходном зажиме устройства связи/развязки;

—    сигнал электрических быстрых переходных процессов (пачек) на емкостных клещах связи. Достаточно проверить с использованием соответствующего измерительного оборудования

(например, осциллографа), что быстрые переходные процессы (см. рисунок 2) присутствуют на любом уровне при условии, что ИО не подключено к системе.

Испытательные лаборатории могут самостоятельно установить контрольные опорные значения, отнесенные к этой процедуре проверки.

Пример процедуры проверки емкостных клещей связи приведен на рисунке 10.

ГОСТ IEC 61000-4-4-2016

Содержание

1    Область применения……………………………………………1

2    Нормативные ссылки…………………………………………..2

3    Термины, определения и сокращения………………………………….2

3.1    Термины и определения……………………………………….2

3.2    Сокращения……………………………………………..3

4    Общие положения…………………………………………….4

5    Испытательные уровни………………………………………….4

6    Испытательное оборудование………………………………………4

6.1    Обзор………………………………………………….4

6.2    Генератор пачек……………………………………………4

6.3    Устройство связи/развязки для портов электропитания переменного/постоянного тока……8

6.4    Емкостные клещи связи………………………………………10

7    Испытательная установка………………………………………..11

7.1    Общие положения………………………………………….11

7.2    Испытательное оборудование…………………………………..12

7.3    Испытательная установка для типовых испытаний, проводимых в лабораториях………13

7.4    Испытательная установка для испытаний, проводимых на месте установки…………17

8    Процедура испытаний………………………………………….18

8.1    Общие положения………………………………………….18

8.2    Лабораторные опорные условия………………………………….19

8.3    Проведение испытаний……………………………………….19

9    Оценка результатов испытаний…………………………………….19

10    Протокол испытаний………………………………………….20

Приложение А (справочное) Информация об электрических быстрых переходных процессах…..21

Приложение В (справочное) Выбор испытательных уровней……………………..23

Приложение С (справочное) Рассмотрения неопределенности измерений……………..25

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочного международного стандарта

межгосударственному стандарту……………………………32

Библиография………………………………………………..33

III

Введение

Стандарты комплекса IEC 61000 публикуются отдельными частями в соответствии со следующей структурой:

—    часть 1. Общие положения:

общее рассмотрение (введение, фундаментальные принципы), определения, терминология;

—    часть 2. Электромагнитная обстановка:

описание электромагнитной обстановки, классификация электромагнитной обстановки, уровни электромагнитной совместимости;

—    часть 3. Нормы:

нормы электромагнитной эмиссии, нормы помехоустойчивости (в тех случаях, когда они не являются предметом рассмотрения техническими комитетами, разрабатывающими стандарты на продукцию);

—    часть 4. Методы испытаний и измерений:

методы измерений, методы испытаний;

—    часть 5. Руководства по установке и помехоподавлению:

руководства по установке, методы и устройства помехоподавления;

—    часть 6. Общие стандарты;

-часть9. Разное.

Каждая часть далее подразделяется на несколько частей, которые могут быть опубликованы в качестве международных стандартов или технических требований, или технических отчетов, некоторые из которых были уже опубликованы как разделы. Другие будут опубликованы с указанием номера части, за которым следует дефис, а затем номер раздела (например, IEC 61000-6-1).

Настоящая часть представляет собой международный стандарт, который устанавливает требования помехоустойчивости и процедуры испытаний, относящиеся к электрическим быстрым переходным процессам (пачкам).

IV

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Электромагнитная совместимость (ЭМС)

Часть 4-4

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ И ИЗМЕРЕНИЙ

Испытание на устойчивость к электрическим быстрым переходным процессам (пачкам)

Electromagnetic compatibility (EMC). Part 4-4. Testing and measurement techniques.

Electrical fast transient (burst) immunity test

Дата введения — 2017—09—01

1 Область применения

Настоящий стандарт применяется для оценки устойчивости электрического и электронного оборудования к повторяющимся электрическим быстрым переходным процессам. Стандарт предназначен для применения при установлении требований помехоустойчивости и процедур испытаний, относящихся к электрическим быстрым переходным процессам (пачкам). Кроме того, в стандарте определены диапазоны испытательных уровней и установлены методы испытаний.

Целью настоящего стандарта является установление общих и воспроизводимых рекомендаций по оценке устойчивости электрического и электронного оборудования при воздействии электрических быстрых переходных процессов (пачек) на порты питания, сигналов, управления и заземления. Метод испытаний, установленный в настоящем стандарте, представляет собой последовательный метод оценки помехоустойчивости оборудования или системы в отношении указанного явления.

Примечание — В соответствии с Руководством IEC 107 настоящий стандарт является основополагающим стандартом ЭМС для применения техническими комитетами IEC. разрабатывающими стандарты на продукцию. Руководство IEC 107 устанавливает также, что технические комитеты, разрабатывающие стандарты на продукцию. ответственны за определение необходимости применения настоящего стандарта для испытаний на помехоустойчивость и (в случае его применения) за выбор испытательных уровней и критериев качества функционирования»

Настоящий стандарт применяется при установлении:

—    формы испытательного напряжения;

—    диапазонов испытательных уровней;

—    испытательного оборудования;

—    процедур калибровки и проверки испытательного оборудования;

—    испытательной установки;

—    процедуры испытания.

Настоящий стандарт устанавливает требования к испытаниям в лаборатории и на месте эксплуатации.

ТК 77 и его подкомитеты готовы к сотрудничеству с техническими комитетами IEC. разрабатывающими стандарты на продукцию, в оценке уровней конкретных испытаний на помехоустойчивость для соответствующих видов продукции.

Иэданио официальное

2    Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).

IEC 60050-161:1990. International Electrotechnical Vocabulary (IEV) — Chapter 161: Electromagnetic compatibility

Международный электротехнический словарь. Глава 161. Электромагнитная совместимость

3    Термины, определения и сокращения

3.1    Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины no IEC 60050-161. а также следующие термины с соответствующими определениями.

Примечание — Некоторые из наиболее применимых терминов и определений IEC 60050-161 приведены ниже:

3.1.1    вспомогательное оборудование (auxiliary equipment. АЕ): Оборудование, необходимое для обеспечения испытуемого оборудования (ИО) сигналами, требуемыми для нормального функционирования. а также оборудование для проверки качества функционирования ИО.

3.1.2

пачка (burst): Последовательность ограниченного числа отдельных импульсов или колебаний ограниченной продолжительности.

[IEC 60050-161:1990.161-02-07)_

3.1.3

калибровка (calibration): Совокупность операций, устанавливающих посредством ссылок на стандарты соотношение, существующее при определенных условиях между показанием и результатом измерения.

Примечания

1    Термин основан на подходе неопределенности измерений.

2    Соотношение между показаниями и результатами измерения в принципе может быть выражено калибровочной диаграммой.

[IEC 60050-311:2001.311-01-09]

3.1.4    связь (coupling): Взаимодействие между цепями при передаче энергии из одной цепи в другую.

3.1.5    общий несимметричный режим (связи) [common mode (coupling)]: Одновременная связь со всеми линиями относительно опорной пластины заземления.

3.1.6    клещи связи (coupling clamp): Устройство с определенными размерами и характеристиками. предназначенное для общей несимметричной связи возмущающего сигнала с испытуемой цепью без гальванического соединения с ней.

3.1.7    устройство связи (coupling network): Электрическая цепь, предназначенная для передачи энергии из одной цепи в другую.

3.1.8    устройство развязки (decoupling network): Электрическая цепь, предназначенная для предотвращения воздействия электрических быстрых импульсов (пачек), подаваемых на ИО, на другие устройства, оборудование или системы, не подвергаемые испытаниям.

ухудшение качества функционирования [degradation (of performance)]: Нежелательное отклонение качества функционирования любого устройства, оборудования или системы от их установленного качества функционирования.

Примечание — Термин «ухудшение» может применяться как к временным, так и постоянным нарушениям работы.

[IEC 60050-161:1990.161-01-19].

3.1.9

2

ГОСТ IEC 61000-4-4-2016

3.1.10    EFT/B: Электрические быстрые переходные процессы (пачки).

электромагнитная совместимость; ЭМС (electromagnetic compatibility, ЕМС): Способность оборудования или системы удовлетворительно функционировать в своей электромагнитной обстановке, не создавая недопустимых электромагнитных помех чему-либо в этой обстановке.

[IEC 60050-161:1990,161-01-07)

3.1.11

3.1.12    ИО (EUT): Испытуемое оборудование.

3.1.13    опорная пластина заземления (ground reference plane): Плоская проводящая поверхность, потенциал которой используется в качестве общего опорного потенциала.

устойчивость к электромагнитной помехе, помехоустойчивость (immunity (to а disturbance)): Способность устройства, оборудования или системы функционировать без ухудшения качества в присутствии электромагнитной помехи.

[IEC 60050-161:1990,161-01-20)

3.1.14

3.1.15    порт (port): Конкретный интерфейс ИО с внешней электромагнитной обстановкой.

длительность импульса (pulse width): Интервал времени между первым и последним моментами, когда мгновенное значение достигает 50 % значений возрастающего и падающего фронтов импульса.

[IEC 60050-702:1992,702-03-04. модифицировано)

3.1.16

время нарастания (rise time): Интервал времени между моментами, когда мгновенное значение импульса достигает вначале 10 %, а затем 90 % пикового значения.

[1ЕС60050-161:1990,161-02-05, модифицировано)

3.1.17

3.1.18

переходный процесс (transient): Термин, обозначающий явление или величину, изменяющуюся между двумя соседними стационарными состояниями за интервал времени, короткий по сравнению с полной рассматриваемой шкалой времени.

(IEC 60050-161:1990,161-02-01)

3.1.19    несимметричный режим (связи) [unsymmetnc mode (coupling)]: Связь с одиночной линией относительно опорной пластины заземления.

3.1.20    проверка (verification): Совокупность операций, которые используются для проверки системы испытательного оборудования (например, испытательного генератора и соединительных кабелей) и демонстрации того, что испытательная система функционирует в пределах допустимых отклонений характеристик, приведенных в разделе 6.

Примечания

1    Методы, используемые при проверке, могут отличаться от методов, используемых при калибровке.

2    Для целей настоящето основополагающего стандарта ЭМС данное определение отличается от определения. приведенного в IEC 60050-311:2001.311-01-13.

3.2 Сокращения

АЕ — вспомогательное оборудование:

CDN — устройство связи/развязки;

GRP — опорная пластина заземления:

MU — неопределенность измерений;

РЕ — защитное заземление.

3

4    Общие положения

Испытание на устойчивость к повторяющимся быстрым переходным процессам представляет собой испытание ИО при воздействии пачек переходных процессов, подаваемых на порты электропитания. управления, сигналов и заземления. Существенными особенностями данных испытаний являются высокая амплитуда, малое время нарастания, высокая частота повторения и низкая энергия воздействующих импульсов.

Испытания должны продемонстрировать устойчивость электрического и электронного оборудования к различным переходным электромагнитным помехам, аналогичных возникающим в результате коммутационных процессов (прерываний индуктивных нагрузок, размыканий контактов реле и т. п.).

5    Испытательные уровни

Предпочтительные испытательные уровни, применимые при воздействии электрических быстрых импульсов (пачек) на порты электропитания, управления, сигналов и заземления, приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Ислыгагельные уровни

Выходное испытательное напряжение в режиме холостого хода и частота повторения импульсов

Уровень

Порт электропитания, порт защитного заземления (РЕ)

Порт управления и сигнальный порт

Пиковое значение напряжения. кВ

Частота повторения импульсов. кГц

Пиковое значение напряжения. кВ

Частота повторения импульсов. кГц

1

0.5

5 или 100

0.25

5 или 100

2

1

5 или 100

0.5

5 или 100

3

2

5 или 100

1

5 или 100

4

4

5 или 100

2

5 или 100

X1»

Специальное

Специальная

Специальное

Специальная

X может быть выше, ниже любого уровня или между любыми уровнями. Этот уровень может быть установлен в стандарте на продукцию.

Примечания

1    При испытаниях традиционно используют частоту повторения импульсов 5 кГц. однако частота повторения 100 кГц более соответствует действительности. Технические комитеты, разрабатывающие стандарты на продукцию. должны определить частоту повторения импульсов с учетом условий применения группы однородной продукции или продукции конкретного вида.

2    Для некоторых видов продукции отсутствует четкое различие между портами электропитания и ввода/вы-вода сигналов. В этом случае технические комитеты, должны разграничить их для целей испытаний.

Относительно выбора испытательных уровней см. приложение В.

6 Испытательное оборудование

6.1    Обзор

Процедуры калибровки 6.2.3. 6.3.2 и 6.4.2 предназначены для обеспечения правильной работы испытательного генератора, устройств связи/развязки и других устройств, образующих испытательную установку, так чтобы на ИО подавалось испытательное напряжение установленной формы.

6.2    Генератор пачек

6.2.1 Общие положения

Упрощенная схема генератора приведена на рисунке 1. Элементы схемы Се. Rt. Rm и Cd выбраны так, чтобы генератор создавал электрические быстрые переходные процессы в режиме холостого хода и при резистивной нагрузке сопротивлением 50 Ом.

4

ГОСТ IEC 61000-4-4-2016

Коаксиальный выход 50 Ом

U — источник высокого напряжения. /?с — зарядный резистор, Сс — накопительный конденсатор;/?, — резистор цепи формирования длительности импульса; /?т — согласующий резистор. Са — разделительный конденсатор

Примечание — Характеристики переключателя оместе с паразитными элементами схемы (индуктивность и емкость) формируют необходимое время нарастания.

Рисунок 1 — Упрощенная электрическая схема, отображающая основные элементы генератора быстрых переходных процессов (пачек)

Эффективное выходное полное сопротивление генератора должно быть 50 Ом.

6.2.2 Характеристики генератора быстрых переходных процессов (пачек)

Генератор должен иметь следующие характеристики:

—    пределы изменения выходного напряжения при нагрузке сопротивлением 1000 Ом — по меньшей мере от 0,24 до 3.8 кВ;

—    пределы изменения выходного напряжения при нагрузке сопротивлением 50 Ом — по меньшей мере от 0.125 до 2 кВ.

Генератор должен иметь возможность работать без повреждений в режиме короткого замыкания. Характеристики:

полярность импульсов……………..положительная и отрицательная:

тип выходного соединителя…………..коаксиальный. 50 Ом;

емкость разделительного конденсатора ……10 нФ ± 20 %;

частота повторения импульсов…………значения, указанные в таблице 2, г20 %;

работа генератора по отношению к фазе

напряжения электропитания………….асинхронная;

длительность пачки импульсов (см. рисунок 2). . (15 = 3) мс при частоте повторения 5 кГц,

(0.75 г 0.15) мс при частоте 100 кГц;

период следования пачек (см. рисунок 2)……(300 г 60) мс;

форма импульса:

при нагрузке 50 Ом………………..время нарастания t, = (5 г 1.5) нс.

длительность L = (50 г 15) нс (по уровню 50 %), пиковое значение напряжения — в соответствии с таблицей 2. =10% (форма импульса при нагрузке 50 Ом см. рисунок 3);

при нагрузке 1000 Ом………………время нарастания t, = (5 = 1.5) нс;

длительность t* = 50 нс (допустимые отклонения от минус 15 нс до плюс 100 нс); пиковое значение напряжения — в соответствии с таблицей 2, =20% (см. примечание 1 к таблице 2).

5

ГОСТ IEC 61000-4-4-2016

Рисунок 3 — Идеальная форма одиночного импульса при нагрузке 50 Ом с номинальными параметрами /, = 5 нс и /w = 50 нс

6

Николай Иванов

Эксперт по стандартизации и метрологии! Разрешительная и нормативная документация.

Оцените автора
Добавить комментарий