剩余电流继电器电磁兼容性能要求及应对
方法
飘余电流继电器电磁兼容性能要求及应对方法江苏电器(2008No.11)
～..
_标准与管理0
幼儿保健手册剩余电流继电器电磁兼容性能要求及应对方法
朱遵义
(南京工程学院，江苏南京210013)
摘要：介绍了正在报批的国家标准《剩余电流动作继电器》中新增电磁兼容的要求，并详细阐
述了电磁兼容项目的试验方法及其性能判别标准.分析了电磁骚扰产生的原因，并针对各种电磁骚扰的
特征提出相应的应对方法.
乏味的意思
关键词：剩余电流继电器；电磁兼容；抗扰度；应对方法
中图分类号:TM588文献标识码:A文章编号:1007—3175(2008)1卜0055—04 RequirementsofElectromagneticCompatibilityof ResidualCurrentRelayandCountermeasures
ZHUZun—yi
(NanjingInstituteofTechnology,Nanjing210013,China)
Abstract:Introductionwasmadetotherequirementsofnewly—addedelectromagneticco mpatibilityinResidualCurrentAction
Relay,whichisunderapprovalasthenationalstandard.Testmethodsandjudgmentcriteria ofperformancesofelectromagneticcom—
patibilityweredescribedindetail.Thegeneratedcausofelectromagneticdisturbancewe reanalyzedandaccordingtothecharacteris—ticsofvariouskindsofeIectromagneticdisturbance,thecorrespondingcountermeasuresa reraid.
Keywords:residualcurrentrelay;electromagneticcompatibility;immunity;countermea sures
0引言
剩余电流继电器可与低压断路器或低压接触器
等组装成组合式的剩余电流保护器…，用来对电气
线路进行接地故障保护，防止接地故障电流引起的
设备和电气火灾事故.
随着电子技术的发展，剩余电流继电器已实现
单片机控制及数字化.在电力系统恶劣的电磁环境
中经常受到电磁骚扰，出现电磁干扰的几率很大，严
重影响剩余电流继电器的正常工作.IEC第17技
术委员会陆续对IEC60947系列标准进行修订时，在
产品标准中增加了电磁兼容(EMC)的要求.因此新
编的正在报批的国家标准《剩余电流动作继电器》中
也增加了电磁兼容验证要求.
l电磁兼容验证及要求
1,1静电放电抗扰度
剩余电流继电器应按GB/T17626.2～2O06的要
求进行试验，试验等级：空气放电8kW，接触放电
8kV.
剩余电流继电器应在专用的金属外壳中进行试
验，试验装置应符合图1的要求.
对外壳间接放电
静电发生器
对导电的易接近
部件接触放电
对不导电面易接近
的部件空气放电
金属外壳
丝塞壁/堡些堡/{
图I验证静电放电抗扰度的试验装置
plesk
作者简介：朱遵义(1957一)，男，高级工释师，本科，从事剩余电流继电器的设计，参加国家标准《剩余电流动作继电器》的修
订工作.
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江苏电器(2008No.11)翻余电流继电器电磁兼容一嚏能要求及应对方法
对操作人员可接触的部位，例如，整定装，键
盘，显示器，按钮等进行直接放电试验.直接放电
每极性10次，间隔大于或等于lS.间接放电应施
于外壳表面上的选定点，在每一个选定点每极性试
验10次，间隔大于或等』1S.
判定按性能标准B执行，性能标准B：试验
时，通以0,3I时，剩余电流继电器不应动作.试
验后，在突然出现剩余电流的条件下验证正
确动作，试验时测量动作时间，动作时间应符合
标准的要求.在试验期间，剩余电流继电器可动
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作，如出现这种情况，后续试验应在最接近的较
低的试验等级下进行，这时剩余电流继电器不应
再动作.
1.2电快速瞬变/脉冲群(EFT/B)抗扰度试验
剩余电流继电器应按GB/T17626.41998要求
进行试验，采用共模试验，试验等级4，即电源端
口:4kV；信号端口(例如，外接互感器的连接线
等):2kv.
剩余电流继电器应分别按图2(电源端口试
验)，图3(信号线端口试验)和图4(对带分离互感器
的剩余电流继电器)安装.
会属外壳
剩余电流继电器
绝缘支撑
(注入电缆总长度)●......__●__________●...........●__●_________--●——
兰岛频连接发生琶连接
绝缘支拌/接地板
图2对电源线验证电快速瞬变/脉冲群抗扰度
的试验装置
信号源
图3对信号线验证电快速瞬变/脉冲群抗扰度的试验装置
图4对带分离互感器的剩余电流继电器的互感器连
接导线验证电快速瞬变/脉冲群抗扰度的试验装置
对电源和辅助电源端口应采用耦合一去耦网
络.对信号端口应采用耦合去耦网络或耦合夹注
入法.骚扰应施DH1min.判定按性能标准B执行.
1.3射频电磁场辐射抗扰度试验
剩余电流继电器应按GB/Ti7626.3—2006的要
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56一
求进行试验，试验等级3，即10V/m的要求.
当使用发射极化信号的天线，例如，双锥形天
线或对数周期天线，试验应进行二次，一’次在水平
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极性，另一次在垂直极性，并考虑到的二个面应有
最大灵敏度.首先在整个频率范围内对试品进行误
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动作试验，接着试品在各个频率点进行正确动作试器连接线注入骚扰的试验装置如图6所示.
验.
试验装置应按图5和图6(对带分离互感器的剩
余电流继电器).
图5验证射频电磁场辐射抗扰度的试验装置
误动作试验，频率在80～1000MHz.~I11400
2000MHz范围内扫描.对每个频率的幅度调制波的
停顿时间应在5O0～1000ms之间，步时间.试验后，在突然出现剩余电流
的条件下验证正确动作，试验时测量动作时
间，动作时间应符合标准的要求.
1.4射频电磁场感应的传导骚扰抗扰度试验(共
模)
剩余电流继电器应按GB/T17626.6—1998的要
求进行试验，试验电平:l0V(电源端和信号端).
电源线应通过耦合一去耦网络Ml,M2或M3(适用
时)注入骚扰.
信号线应通过耦合一去耦网络注入骚扰.若不
可行，可采用电磁夹.
对带分离互感器的剩余电流继电器，通过互感
任何金属板———一
电缆时间应在
500l000ms之间，步长为先前频率的1%.
正确动作试验，在如下每个频率进行试验:
0.150,0.300,0.450,0.600,0.900,1.20,1.80,
2.40,
3.60,
4.80,7.20,9.60,12.0,l9.2,
27.0,49.4,72.0-Ⅷz和80.0MHz.在每个频率的
骚扰电压水平稳定后验证其动作.每个频率的停留
时间应大于JB8756一××××中的表2对,△规
定的最大动作时间.判定按性能标准A执行.
1.5电磁发射试验
具有电子线路的剩余电流继电器可能产生
不间断的电磁骚扰.当电子线路的基本开闭频
率大于9ktiz时，应按6B4824(环境A或环境B)进
行发射试验，其发射应不超过规定的极限.射
频传导发射(150kItz～30MHz)，射频辐射发射
(3O～1000MHz)，利用准峰值探测器(guasi-peak
detector)测量.
在进行上述试验时，对剩余动作电流和(或)延
时可调的剩余电流继电器，应在其最低整定值时进
行试验.剩余电流继电器应施加一个合适额定工作
电压，主电路没有负载.
2应对的抑制方法
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产品在上述试验出现问题时应具体分析原因，采
取相应的应对措施.
在电快速瞬变/脉冲群骚扰信号试验中，骚扰
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江苏电器(2008No.11)翻余电流继电器电磁兼容性能要求及应对方法会通过电源线传导耦合进入剩余电流继电器的电
路中.剩余电流继电器中的电子电路对脉冲骚扰是
比较敏感的.如果其中含有数字电路，对脉冲骚扰
更为敏感.进入电子电路的电快速瞬变/脉冲群的
骚扰信号通过直接触发和电感应耦合，使其工作异
常.因此剩余电流继电器在电源端应有良好的滤波
性能.
对于进入电路的电快速瞬变/脉冲群骚扰信号
还可以通过印制线路板的地线共阻抗耦合到继电
器其它的敏感部分.由于任何地线都具有电阻和电
抗，所以当有电流通过就要产牛电压降.对于电快
速瞬变/脉冲群骚扰信号，其电流变化极快，并且
含有大量高频分量，在公共地线上很容易产生电位差.当此电压高于电路的抗扰度电平时，就可能对
共用地线的其它电路产牛骚扰.因此印制线路板的地线应尽量的宽而短.
如果剩余电流继电器的绑线不合理，当通过电
快速瞬变/脉冲群骚扰信号时也会引起骚扰.如强
电和弱电回路的导线绑在…起或信号线与强电电源放在一起时，当骚扰信号通过其中的电路时，由
于电路之间的距离太近，它们之间相互耦合，产生“串扰”现象，造成剩余电流继电器的正常T
肝火旺是什么症状作.因此要合理布线，强电，弱电，信号线分别绑
线.
通过印制线路板的优化设计来提高系统的静电
放电抗扰度的能力，印制线路板上的印制线可以成为静电放电中产生电磁发射的天线.为了降低这些天线的耦合作用，在设计印制线路板上的印制线时应尽呵能的短，印制线包围的面积应尽可能的小.在设计时，所有的元器件应均匀分布印制板的整个区域，以减小共模耦合.使用多层印制线路板和栅格
的走线方式也可以减小耦合，抑制共模辐射骚扰.剩余电流继电器应有一个良好的接地系统，即为静电放电电流提供一个低阻抗的放电路径，并将放电电,,q——,,———昏—,-
q
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中小学生安全教育流有效地限制在此路径中.
对电缆进行屏蔽和滤波，防止电缆成为接收电
磁骚扰的天线.信号输入采用滤波方式，阻止辐射
骚扰耦合到剩余电流继电器中.一般滤波器应为分流电容或一系列电感，以及由以上两种滤波器的混合方式.
在剩余电流继电器的软件设计中增加抑制电磁
干扰的措施，它们能有效地应对剩余电流继电器_[ 作严重失常.这些措施有”刷新”,”检查”并
“恢复”等.”刷新”过程涉及周期性复位到休止
状态，并刷新显示器和指示器状态.”检查”过程
用于决定程序是否正确执行，它们在一定间隔时间被激活，以确认程序是否完成某个功能.如果这功
能没有实现，一个”恢复”程序被激活.
3结语
目前，等同采用IEC60947系列标准的新修订
的国家标准中都相应增加了电磁兼容(EMC)的要
