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电磁兼容(EMC)

SeniorEngineerofAiT

•电磁兼容是什么?

•电磁兼容常见术语解释

•电磁兼容测试标准

•电磁兼容之发射-EMI•

电磁兼容之抗扰度-EMS

1

引言

•继水质污染、大气污染、噪声污染之后，电磁污染已被世界公认为第四大污染

•电磁环境一旦受到严重污染则会带来一系列经济和社会问题，治理恢复则非常困难

•1975年专家曾预言，随着城市人口的迅速增长，

汽车、电子、通信、计算机与电气设备大量进入

家庭，空间人为电磁能量每年增长7％－14％

•25年后环境电磁能量密度最高可增加摄影作品 26倍，50年可

增加700倍，21世纪电磁环境恶化已成定局

•频率范围：0～400GHz

•研究对象：除传统设施外，涉及芯片级，直到大型舰

船、航天飞机、洲际导弹，甚至整个地球的电磁环境

•各国都注重EMC教育和培训及学术交流，以

1994年为例，就举办了25次国际性的一流学术交流会和培训班

•研究的热点已涉及社会许多方面，如计算机安

全、电信设备电磁兼容、航空航天、武器系统、电磁场生物效应、地震电磁现象

2

电磁兼容是什么?

•电磁兼容即

Compatibility

EMC

的缩写。在我们生活、工作的环境中，

，EMC是英文Electromagnetic

时时刻刻都存在着各种各样的电磁能量，这些电磁能

量可能会使电子设备的运行产生不应有的响应。我们

把电磁能量对电子设备的联系方式的英文 这种影响称之为电磁干扰。

电磁兼容就是研究电磁干扰的一门技术，对电磁兼容通俗的解释是：

电气装置或系统在共同的电磁环境条件下，既不受电

磁环境的影响，也不会给环境以这种影响。换句话

说，就是它不会因为周边的电磁环境而导致性能降

低、功能丧失或损坏，也不会在周边环境中产生过量的电磁能量，以致影响周边设备的正常工作。

电磁兼容常见术语

•1:EMC（电磁兼容）

•2:EMI（电磁干扰）

•3:EMS（电磁抗干扰）

3

电磁兼容常见术语

•

ElectromagneticEnvironment电磁环境

场所的所有电磁现象的总和。“给定场所

存在于给定

”即

在给定的空间或环境中，“所有电磁现象”是

包括了在这个空间或环境当中，在任何时候所

遇到任何电磁现象。

•

ElectromagneticDisturbance电磁骚扰

装置、设备或系统性能降低或者对有生命或

任何可能引起无生命物质产生损害作用的电磁现象。

“

播媒介自身

电磁骚扰”包括了电磁噪声、无用信号或者传的变化。

电磁兼容常见术语

•

Electro-MagneticInterference电磁干扰

（EMI）电磁骚扰引起的装置、设备或系统性能降低。

从上面两个术语来看，“骚扰”与“干扰”是有明确区别

的：电磁骚扰仅仅是一种电磁现象，它可能引起装

置、设备或系统的性能降级或损害，但不一定己经

造成了后果。而电磁干扰则是由电磁骚扰引起的直

接结果。由此可见，“骚扰”与“干扰”分别是造成性

能降级的原因和后果，两者不能混为一谈。在过去

这两个名词并没有赋于明确的、概念上的区分，只

是进入90年代，国际电工委员会（IEC）才明确引

入disturbance一词，与过去沿用的interference分开。

4

电磁兼容常见术语

•

Electro-MagneticSusceptibility（电磁）敏感性

（EMS）

在存在电磁骚扰的情况下，装置、设备或系统

没有不降低其运行性能的能力。

敏感性即缺乏抗扰度。无论抗扰度还是敏感性都是反应装置、设备或系统的抗干

扰能力，仅仅是两者观察的角度不同而己。在军标体系中

常用敏感性这一术语；而在民标体系中惯用抗扰度一词。

电磁兼容常见术语

•（电磁）兼容裕量

（Electromagnetic）CompatibilityMargin装置、

设备或系统的抗扰度限值与骚扰源的发射限值之间的差值。

下图给出了它们之间的关系。

5

电磁干扰现象EMI

数字脉冲电路

数

字

视

频

设开关电源

备

220AC

电磁常见干扰源EMS

雷电NEMP

脉冲电路

ESD

直流电机、变频调速器

感性负载通断

6

电磁兼容测试标准

•电磁兼容测试标准的标准体系及通过通

用标准看电子电气产品对电磁兼容性测

量的要求根据不同电磁兼容标准在电磁

兼容测试中的不同地位，电磁兼容标准

（体系）可分为四级，分别是：

①基础标准；

②通用标准；

③产品族标准；④专用产品标准。

基础标准

•基础标准不涉及具体的产品，仅就现

象、环境、试验方法、试验仪器和基本

试验配置等给出定义及详细描述。这类

标准不给出指令性的限值，以及对产品

性能的直接判据，但它是编制其他各级电磁兼容标准的基础。

属于基础标准范围内的标准例子有：

IEC61000-4-2《ESD》

7

通用标准

•通用标准给通社会文化 用环境中的所有产品提出一系列

最低的电磁兼容性要求（包括必须进行的测

试项目和必须达到的测试要求）。通用标准

中提到的测试项目及其试验方法可以在相应

的基础标准中找到，而无须在通用标准中作任

何介绍。通用标准给出的试验环境、试验要求

可以成为产品族标准和专用产品标准的编制

导则。同时对于暂时尚未建立电磁兼容性测

试标准的产品，可以参照通用标准来进行其电磁兼容性能的摸底。

产品标准

•这是根据特定产品类别而制定的电磁兼容性能的测试

标准。它包含产品非常的英文 的电磁骚扰发射和产品的抗扰度要

求的两方面内容。产品族标准中所规定的试验内容

及限值应与通用标准相一致，但与通用标准相比较，

产品族标准根据产品的特殊性，在试验内容的选

择、限值及性能的判据等方面有一定特殊性（如增

加试验的项目和提高试验的限值）。产品族标准是电

磁兼容性标准中占据份额最多的一类标准。如

EN55014

EN55013

、EN55015、EN55022、EN55011和

具、信息技术设备、工科医射频设备、声音和广播电

分别是关于家用电器和电动工具、照明灯

视接收设备的无线电骚扰特性测量及限值的标准，

这些标准分别代表了一个大类产品对电磁骚扰发射限度的要求。

8

专用产品标准

专用产品标准通常不单独形成电磁兼容标准，

而以专门条款包含在产品的通用技术条件

中。专用产品标准对电磁兼容的要求与相应

的产品族标准相一致，在考虑了产品的特殊

性之后，也可增加试验项目和对电磁兼容性能

要求作某些改变。与产品族标准相比，专用

产品标准对电磁兼容性的要求更加明确，而

且还增加了对产品性能试验的判据。对试验方法，应由试验人员参照相应基础标准进行。

电磁兼容标准体系

电磁兼容标准

基础标准

通用标准产品标准专用产品标准

被引用到

被引用到

被引用到

9

电磁兼容标政治思想方面总结 准的内容

电磁兼容标准(EMC)

干扰发射(EMI)敏感度EMS)

传导辐射

传

导

辐射

电

源

信

号

天

线

电

磁

电源线/信号线

电磁

静线

/

控

端

制口

场

场

天

射

线场

场

电

瞬

线频

端

放态

口

电

电磁兼容之发射-EMI

试验实际上可以归并为二类

1:高频电磁骚扰的发射测试：

•0.15MHz～30MHz的交流电源线

传导小猫的描写 骚扰

测试；

•0.15MHz

家用电器产品有此要求）；

～30MHz的交流电源线断续骚扰测试（仅

•0.15MHz

传导骚扰测试；

～30MHz的信号线、控制线、直流电源线

•30MHz

和电动

～

工具做

1000MHz

30MHz

的

～

辐射骚扰

300MHz

测试（对家用电器

的辐射骚扰功率测试）。

2:低频电磁骚扰的发射测试：

0～2kHz的工频

谐波

、电压波动和

闪烁测试。

10

检波方式

•几种检波方式的各自特点

•①同，特别适用于对连续波的测量。

平均值（AV)检波：其最大特点是检波器的充放电时间常数相

•②

也能很快充电到稳定值。当中频信号消失后，由于电路的

峰值(PK)检波：它的充电时间常数很小，即使是很窄的脉冲

时间常数很大，检波的输出电压可在很长一段时间内

值上。峰值检波的特点首先在军用设备的骚扰发射试验中被优先

保持在峰

放电

采用，因为好多军用装备只要单次脉冲的激励就可以造成

或数字设备的误动作，而无需像音响设备那样讲究时间的积

爆炸累。

•③

与峰值之间，在测量周期内的检波器输出既与脉冲幅度有

准峰值(QP)检波：这种检波器的充放电时间常数介于平均值

又与脉冲重复频率有关，其输出与干扰对听觉造成的

关，致。

效果相一三种检波方式的比较

11

三种检波方式的比较

•在实际测试中准峰值测量占用时间长，测试效率低。

在150kHz～30MHz范围内，采用5kHz为步长时，

最小测试时间为1小时40分钟（测量周期为1

秒）；对30MHz～1000MHz，采用50kHz为步

长，最小测试时间为5小时23分钟。作为改进，在实

际测试中通常都以峰值检波作首轮测试。由于峰值

检波得到的测值为最高，如果首轮测值比标准给定

的准峰值和平均值都低，则以后测试验不用进行，已

能断定试验通过。如果峰值测试中有部分测值高于

标准规定的准峰值和平均值，则就取超过部分的频

段补做准峰值和平均值测试。即使这样，整个测试

时间也短于全部用准峰值和平均值检波的测试。

1:电磁扰骚之传导发射

对电磁骚扰的传导发射的测试，特别是对电源

线上的电磁骚扰的传导发射测试，其试验配

置都是人工电源网络和干扰接收机（见下图）。

12

•试验在屏蔽室进行。其中，人工电源网络可以在射频

范围内向受试设备端子提供规定的阻抗（50）；并

能将试验电路与电源上的无用射频信号隔离开来；进

而将干扰电压耦合到干扰接收机上。干扰接收机则

是一种按专门要求设计的接收机，有平均值和准峰值

两种检波功能，这是执行CISPR标准所必须的检波方

式，尤其后者，它能较好反映骚扰对听觉造成的影

响（因为CISPR标准的本意就是要解决对通讯和广播

的保护，所以检波结果必须与人耳的客观反应一

致）。如果是手持式试品，为了模拟试验人员在触

摸手持式试品时对试品的骚扰发射影响，必须要用到

人工模拟手。它由

(

200pF(20%)电容与50

裹的金属箔联接，另一端接测量系统的地。人工模拟

10%)电阻串联组成。RC元件的一端与试品上包

手的RC元件可以装在人工电源网络的箱子内。

测试布置：

分台式与落地式，台式设备离LISN80cm，

离接地平板40cm（这里的接地平板可以是水平接地板，也可以是屏蔽室的垂直接地内

墙），落地式设备离接地平板距离随不同标准

有不同的偏差允许，

10cm+/-

22

25%，13

CISPR14-1,15

里面是upto12mm

里面是

，

只说了需要与接地板用绝缘材料隔开。辅助设

里面是upto15cm,11里没有明确距离，备的布置也随测试标准的不同有出入，

CISPR22

间的互联线至少离接地平板

中辅助设备离主设备

40cm

10cm

。手持

，相互之

II类

设备需要包模拟手。CISPR15中自镇流荧光灯需要罩在一个辅助锥形金属罩里。

13

台式

落地式

14

通讯类的产品限值

AIT测试数据

15

SETUP照片

16

2:电磁扰骚之辐射发射

辐射发射（RadiatedEmission）测

试，是测量EUT通过空间传播的辐射骚

扰场强。可以分为磁场辐射

30MHz)、电场辐射30MHz-1GHz

(9kHz-

，前

者针对灯具和电磁炉，后者则应用普

遍。另外还有一个通过电源线测试的功

率辐射（30M-300MHz）

试验在开阔场或半电波暗室中进行。典型布置见下图所示。被

试设备放在转台上，测量天线分别处在水平和垂直两种极化状

态下的辐射情况。考虑到被试品每个表面对外辐射情况的不

同，转台应360度旋转，以便记录被试品在每个测量频率上的

辐射骚扰最大值。另外，考虑到地面对电磁波的反射情况，试

验时天线高度应在1-4m内调节，以便测出辐射（包括直射波和

反射波叠加后）的最大值。测试结果由干扰接收机读出。

17

测试布置：

也是分台式与落地式以及组合式，与传

导发射相同（因为辐射发射结果与产品

布置的关系尤为密切，因此需要严格按

照标准布置包括产品、辅助设备、所有

电缆在内的受试样品）；比如电缆线要

高于地面40cm，如果小于要中间捆扎小

于0.4m的圈，新标准规定

台式

18

落地式

测试过程

在试验中：

•1)对环境电平应分别进行水平和垂直极化测量。

•2)

率范围内进行初测（一般用峰值检波）。此时天线应

按自动测量程序进行测量，在30～1000MHz频

在某一适当高度；转台置于某一适当角度。

•3)

骚扰较大）频率点上试品的最大骚扰电平（准峰

在0～360之间旋转转台，寻找某一（初测时值）。

•4)

寻找该频率点上试品的最大骚扰电平（准峰值）。

在3)的基础上继续在1～4m高度范围内升降天线，•

5)

寻找最大骚扰电平的测量工作。

在所有较大骚扰电平所对应的频率点上重复

在一种天线极化方

3)和4)向测量完毕后，再改变为另一种天线极化方向。

19

在测量中要注意：

•1)用来连接天线与测量接收机的同轴电缆的走向。

•2)

（如果

被测电子、电气设备与接地平板之间的相对位置

是系统，还要注意设备之间的距离）、连接

线的摆放、电源线的捆扎、电源插座的连接等。•

3)

最大

由于测得的是

点，对每一个频率点上都应使天线在

合成波的迭加结果，因此为了寻找

1～4m范

围内调节。又由于试品本身的不对称，所以在天线

的每一高度上要求试品在0～360之间旋转。•

4)

的分

由于不同的电子和电气设备都有自身特定电磁场

布，所以测量应当在两个极化方向上进行。为

了能重现试验结果，以上各注意点非常重要，应一一

详加记录，如有可能，最好采用数码相机拍摄试验布局。

通讯类的产品限值

1G以下限值

20

1G以上限值

AIT测试数据

21

SETUP照片

22

电磁扰骚之谐波

由于开关电源和可控硅等非线性设备的

大量使用，使得设备在工作时产生了大

量的谐波电流。下图是开关电源产生谐波电流的例子。

•谐波电流存在，会在电网的阻抗上产生谐波电压，使得电网电压发生畸变。

•电网中谐波的存在可导致变压器、旋转电机等

电气设备的损耗增大；电容器绝缘老化加

快，使用寿命缩短；引起采统内继电保护和自动装置误动或拒动；干扰通讯信号等危

害。谐波还会使电网传输能力下降以及中线发热等等。

•所以由设备所产生的谐波电流必须进行检测；

当由设备所产生的谐波电流含量超出国家规

定时，就必须采取措施来消除或抑制谐波电流的超标

23

EUT的分类

•A类﹕

•------平衡的三相设备﹔

•------家用电器﹐不包括列入D类的设备﹔

•------工具﹐不包括便携式工具﹔

•------白炽灯调光器﹔

•------音频设备。

•未规定为B﹑C﹑D﹑的设备均视为A类设备。

•B类﹕

•------便携式工具﹔

•------不属于专用设备的电弧焊设备。

•C类﹕

•------照明设备。

•D类﹕

•根据要求﹐规定功率不大于600W的下列设备﹕

•------个人计算器和个人计算器显示器﹔•

------电视接收机。

•对于一些比较特殊的产品

Lamp,Dimmer

产品测试时,一定要按照

等,在测试的时候一定要注意

,如:EnergySaving

AnnexC第C.6节要求测试

,Dimmer

,

控制触发角一定要调到905度.我们可以从软件显示

的电流波形上直接查看其触发角,看是否符合标准要

求.对于小于25W的节能灯,请按照标准7.3第B节所讲:

或

------

------

谐波电流不超过表

用基波电流百分数表示的

3第2栏中与功率限值﹐

3次谐波电流不应

超过86%﹐5次谐波不超过61%;而且﹐假设基波电源

电压过零点为00﹐输入电流波形应是600或之前开始

流通﹐650或之前有最后一个峰值(如果在半个周期内

有几个峰值)﹐在900前不应停止流通。如放电灯带有内置式调光器﹐测量仅在满负荷条件下进行。

24

AIT测试数据

25

SETUP照片

电磁扰骚之电压闪烁

26

AIT测试数据

27

SETUP照片

电磁兼容之抗绕度-EMS

抗扰度试验

•静电放电抗扰度试验61000-4-2

•射频辐射电磁场抗扰度试验61000-4-3

•电快速瞬变脉冲群抗扰度试验61000-4-4

•雷击浪涌抗扰度试验61000-4-5

•射频电流注入抗扰度试验61000-4-6

•工频磁场抗扰度试验61000-4-8

•

电压跌落和短时中断的抗扰度试验61000-4-11

28

试验中的注意事项

•①

模式下

试品应按实际使用情况中，以对干扰最敏感的工作

进行试验。试验中还要适当改变布局以求达到最大敏感度。

•②

局等情

试验中应将试验配置、试品的工作方式及试验的布

况明确记录在案，以便必要时可以重现及对比试验结果。

•③

则试验

如果试品有许多类似的端口，或接法类似的端口，

应当选择足够数量的端口来模拟实际工作情

况，并保证能覆盖各种不同类型的端口。但对端口的选择情况要记录在案。

•④

部保护

如果在被试产品的用户手册中规定了试品所需的外

装置（或保护措施），那么试品就应当在有

保护的情况下进行试验。

•⑤

件下进

除非另有说明，试验应在额定电压和规定的工作条行。

试品性能的评定准则

•尽管通用抗扰度标准几乎涉及了所有的民用电气和电子产但是试验结果总不外乎是以下几种：

品，

•PerformanceCriteria

作，无性能下降和低于制造商规定的性能等级现象发生。如被

A：试品在试验中和试验后都能正常工

测物在闪烁﹐颜色﹐聚焦﹐抖动等方面应没有超出制造厂规定之

外的变化。另﹕对于

动值不应超过﹕抖动值≦

CRT显示器﹐在进行工频磁场试验时﹐其抖

(字符高度+0.3)*2.5∕33.3(mm)

•PerformanceCriteria

能下降和低于制造商所规定的性能等级现象发生。如

B：试品在试验后可以正常工作，且无性

于干扰环境存在时

同,虽干扰环境消失功能正常

,根本无法储存或储存的

:储存设备,

,应不可列为此级水平。

Data和预期完全不

•PerformanceCriteria

这种功能是可以通过控制操作、人工复位，甚至是关机后恢复

C：允许试品有暂时性的性能降低，只要的。

•PerformanceCriteria

软件损坏或保护装置的误动作）现象。外部干扰信号引起保险丝

D:试验后，设备没有出现损坏或故障（如

以及其他保护装置的损坏是允许的，在替换保护装置，重新设置运行参数后，设备能正常运行。

29

EN55024的相应判据等级要求﹕

•－静电放电抗扰度﹕CriteriaB•

－雷击抗扰度:CriteriaB

•－电快速脉冲抗扰度:CriteriaB•

－辐射抗扰度:CriteriaA

•－传导抗扰度:CriteriaA•

－工频磁场抗扰度:CriteriaA

•－电压跌落抗扰度:CriteriaB&CriteriaC

1:ESD（静电放电）

•静电放电抗扰度试验主要是检查人或物体在接

触设备时所引起的放电（直接放电），以及

人或物体对设备邻近物体的放电（间接放电）时对设备工作造成的影响。

•静电放电可能产生的后果是：①直接通过能量

交换引起半导体器件损坏。②放电所引起的

近场电场和磁场的变化造成设备误动作。

•静电放电是通过放电枪直接对试品表面和邻近

耦合板的放电来模拟的。由于静电放电引起

的干扰波的前沿达到0.7-1ns（接触放电

时），其高次谐波成分极其丰富，故对设备的考核也特别严格。

30

•仿真人体所带静电对产品之影响

•待测物测试点的选择一般以维修及操作人员可接触的地方﹕例螺

丝、人机接口、键盘、指示灯、连接器、控制面板等皆须测试。

•试验点：所有可能接触面

•接触放电

﹐测试电平从低到高依此为﹕+2KV,+4KV将静电枪直接接触于待

+4KV,正负极性至少各放电25次(含垂直与水平耦板）测物之螺丝或拆装待测物可能接触之金属部份。

•空气放电

次为﹕+2KV,+4KV﹐+8KV空气放电使用于绝缘表面，将静电枪接

+8KV﹐正负极性至少各放电10次,测试电平从低到高依近待测物产生放电，

•放电后静电枪亦需接触到测试点将电流导入待测物体上

•试验最大重复率﹕1次秒

•判定等级﹕CriteriaB

测试环境要求

1.温度﹕15C~35C

2.相对湿度﹕30%~60%

3.大气压﹕86kPa~106kPa

4.电磁环境﹕试验室测试环境不应对测试结果造成影响。

31

SETUP图

SETUP照片

32

2:辐射敏感度（RS）

•射频辐射电磁场试验用来模拟设备遭受射频辐射干扰

的情形，尤其是模拟设备操作、维修和安全检查人员

在使用移动电话时可能对设备带来的影响。尽管单

台移动电话的功率并不大，但由于使用人员靠近设

备，造成局部场强很高的情况屡见不鲜。其他如无线

电台、电视发射台、移动无线电发射机、各种工业

电磁辐射源，以及电焊机、可控硅整流器、荧光灯等

在工作时也会对设备产生辐射现象。射频辐射电磁

场的试验频率在80-1000MHz（今后上限频率会扩

展到2000MHz）；试验用场强在1~10V/m之间（常

用的产品标准一般选定在3V/m和10V/m上，今后最

高严酷度等级会扩展到30V/m）。

•※英国和法国电工技术研究所的技术人员，对

移动电话的辐射情况做了详细研究，发现辐射

的场强与移动电话的瞬间输出功率，以及测

量点到移动电话天线的距离有关。大体符合下述规律：

E=3P

1/2/d

•式中P是移动电话的瞬时输出功率；d是测量

点到移动电话天线的距离。假定移动电话的

瞬时功率是4W，测量点到移动电话天线的

距离是20cm，则移动电话产生的局部场强可

以达到30V/m，远大于标准的给定值。

33

•仿真无线电波，电台讯号，雷达波对产品之影响

•经由天线辐射电磁波对被测产品产生干扰

•干扰频率范围：80MHz~1GHz新标准将升级到6G

•试验水平：3V/m

•试验方向：待测物的前、后、左、右（上、下）

•测试天线为水平与垂直两种极性均需测试

•使用无电波反射室（需符合16点均匀场之规定，校正16

•点场强均匀度至少12点符合0至+6dB误差)

•试件至天线距离为3米

•振幅调变（AM80%，1KHz）

•试验时，可利用测试软件使待测物各项功能均处于正常操

•作状态

•频率扫描以1%步进，在每个频率点上的驻留时间不应少

•于使被测物动作并作出反应所必需的时间﹐且不超过5秒。

•判定等级﹕CriteriaA

SETUP照片

34

3:EFT/B（快速瞬变脉冲串）

•电快速瞬变脉冲群抗扰度试验是模拟在电网里众多机

械开关切换电感性负载时所产生的干扰。这类干扰

的特点是：成群出现的窄脉冲（一群脉出现个数达

到几十个乃至上百个）、脉冲的重复频率较高

（KHz-MHz级）、上升沿陡峭（ns级）、单个脉冲

的持续时间短暂（10-100ns级）、幅度达到KV级。

国外专家对电快速瞬变脉冲群抗扰度试验的解释是：

成群出现的窄脉冲可对半导体器件的结电容充电，

当能量积累到一定程度后可以引起线路（乃至设

备）的出错。试验时将脉冲叠加在电源线（通过耦合

/

备形成干扰。通常这一试验

去耦网络）和通信线路（通过电容耦合夹），对设

造成设备误动作的机会

较多，除非有合适的对策，否则较难通过。

•值得指出，由于静电放电和脉冲群试验

所产生干扰波形的边沿十分陡峭，持续

时间十分短暂，故对试验配置的规范性

要求很高。不良的配置可以对试验结果

的重复性、可比性，以及试验的严酷程

度带来明显的影响，务必引起试验人员的注意。

35

•模拟开关切换及马达启动时所产生之噪声对产品之影响

•干扰频率：5KHzor100KHz

•试验水平：1.0KV

•噪声脉冲型式：5/50ns

•试验模式：电源线、信号线、通讯线、控制线

•噪声耦合模式：直接注入与电容性线夹

•试验时间：不可少于1分钟

•试验方法：正负极性

•

参考地面之最小尺寸为1米*1米但可依待测物之尺寸大小予以适度增加

•除参考地面外待测物与其它导电物质至少距离0.5米以上

•电源线或讯号线与耦合器间之长度应小于或等于1米

•判定等级﹕CriteriaB

SETUP图

36

SETUP照片

4:Surge（浪涌）

•雷击浪涌抗扰度试验是模拟自然界里的雷击

（间接雷）对供电线路和通信线路的影响。

对于供电线路中因大型开关切换所引起的线

路扰动也用浪涌试验加以模拟。浪涌试验的特

点是脉冲重复率低（每分钟1次，每次1个脉

冲）、波形一般（前沿为

0.01-1ms

特别大（几百焦耳级。相形之

）、幅值较高（

s

kV

级，持续时间为

级），但能量

下，脉冲群的单个脉冲为毫焦耳级；静电放电为皮焦耳

级）。因此浪涌试验对设备的影响可能是破坏

性的（很可能因试验造成设备中器件的损坏）。

37

•需要一提的，浪涌试验是设备在正常工作状态下，通

过电源线或通信线来加脉冲试验，所以是在线的抗干

扰试验。它有别于设备的脉冲耐压试验，尽管两者

波形相同，但脉冲耐压试验用的发生器内阻较大

（为

2

500

以两种试验绝对不能混为一谈。

），而且设备是在非工作状态下进行

。而做浪涌试验的发生器的内阻仅

另外，试验时要注

试验的，所

意对试验细节方面的要求，例如对电源线共模试验

中的耦合网络选择。不同的试验标准，对网络参数

的要求是不同的，在国家标准和欧洲标准中采用的是

9

数其试

F＋10验效果显然也是不同的。

；而美国标准则为9F。不同的网络参

•仿真雷击诱导与电感性负载切换

•试验水平：线-线1.0KV﹐线-地2.0KV

•脉冲型式：1.2/50s(8/20us)

•试验模式：电源线与通讯线

•试验相位：0

0

,90

0

,180

0

﹐270

0

•试验方法：正负极性

•接法﹕L1-PE,L2-PE,L1-L2,L1-L2-PE

•测试时间间隔：最大不得超过1分钟

•试验次数：正负极性各别施加5次

•判定等级﹕CriteriaB

38

SETUP照片

5:传导敏感度（CS）

•对于频率较低（150KHz-80MHz）的

射频信号，由于其波长较长，相形之下

比一般设备的尺寸要长得多，但与设备

的引线（包括电源线及其延续-户外架

空线；以及通信线和接口电缆）的尺寸

相当，这样这些引线就可以作为被动天

线通过传导方式将射频信号以电压和电流形式在设备内部形成干扰。

39

•仿真无线电波，电台讯号，雷达波对电力线或

•讯号线所产生之影响

•RF干扰波通过耦合去耦网络注入电力线

•试验水平：3Vrms

•频率范围：150KHz~80MHz

•使用耦合／去耦网络

•振幅调变(AM,80%,1KHz)

•判定等级﹕CriteriaA

SETUP照片

40

6:工频磁场敏感度（MS）

在有电流流过的地方都会伴生磁场，这是一个不争的

事实。工频磁场抗扰度试验就是为了检查设备或系

统在附近有工频磁场的情况下，对磁场骚扰的抵抗

能力。在正常情况下，由工频电流所产生的稳定磁

场相对较小，但在故障状态下电流伴生的磁场就比

较强，但持续时间很短（直到保护设备动作为止，

对熔断器来说，大约是几毫秒；对保护继电器，最

大可能达到3～5秒）。并不是所有的设备对磁场都

是敏感的，但有些设备，如计算机的监视器、电子

显微镜等一类设备，在工频磁场作用下会产生电子

束的抖动；对电度表等一类设备在工频磁场作用下

会产生程序紊乱、内存数据丢失和计度误差；对内部

有霍尔元件等一类对磁场敏感器件所构成的设备，

在磁场作用下会产生误动作（以电感式接近开关为

例，可能出现定定位不准确）。因此工频磁场抗扰

度试验对上述设备就具有特殊意义了。

•工频磁场抗扰度试验的仪器包括一个用以产生磁场的

感应线圈；一台用以供给感应线圈电流的工频电

源。其中工频励磁电源由电压调整器和一台降压变

压器组成。

100A

1000A

；对短持续时间试验，输出电流为

对连续试验，要求输出电流为

300

1～～

种形式：①方形单独感应线圈，标准的边长尺寸为

。时间的可设定范围为1～3秒。感应线圈有三

1m

见方，用于试验小型设备。②方型双感应线圈，亦称

霍尔姆兹线圈，标准的边长尺寸为1m，两个并联线圈

之间的距离是0.8m。采用双线圈的场强均匀度好。

③对大型柜式设备，线圈应根据试品尺寸和场的不同极化方向来制造。

41

•试验的基本配置包括参考接地板、感应线圈与电流发

生器。参考接地板的最小尺寸为1m1m，参考接地

板与试验室的安全地接在一起。

•试品放在参考接地板上，并用0.1m厚的绝缘物垫

起。试品外壳通过试品本身的接地端子与参考接地

板连接。所有电缆应有1m的长度暴露在磁场中。

•试验用电流发生器应放在离线圈不超过3m远的地方，

其一端与参考接地板相连。感应线圈应放置在距试

验室墙壁和其他磁性物质至少1m远

•的地方。感应线圈在做水平极化试验时，参考接地板

可作为线圈的底边而成为线圈的一部分。

•电流流经电力所产生之电源频率磁场

•仿真器须提供连续120A与瞬时120A之电流

•经诱导线圈注入电流产生干扰源

•试验水平：1A/m

•试验方式：前后，左右，上下

•个人毕业鉴定 试验环境电磁场至少需低于试验条件20dB以下•

判定等级﹕CriteriaA

42

SETUP照片

7:DIP（电压跌落）

•电压跌落是指电压偶然跌到大于

间为0.5周～50周的电压变化；短时中断则是

10%～15%，持续时

100%

的电压跌落。电压跌落可能是高压、中压和低压电

网中偶尔产生的短路、接地故障，或负荷突然出现

大的变化所造成的。电压中断则可能是故障情况下

的连续快速重合闸造成的，持续时间可能短于0.5秒。

•电压跌落和短时中断可能造成的影响有：

闸；b.电压调整器误动作；c.逆变器的转换失败；

a.接触器跳

d.

计算机内存信息丢失等等。然而对于大多数带单片机

芯片控制的设备来说，电压跌落、短时中断和电压渐

变抗扰度试验主要是考核设备的掉电处理能力，一旦

电压恢复正常时，能否从掉电发生以前的工作程序上恢复其正常运作。

43

•对于电压跌落、短时中断抗扰度试验，

通常选择在0和180切换己足够。

如果一定要选择一些特定角度来进行试

验时，应优先选择

135

45、

315

、

上进行试验。此外，对于三相系

180、225、

90

270

、

和

统，一般是一相、一相地进行试验。特

殊请况下才对三相同时做试验，这时要求三套仪器要同步进行试验。

•仿真共享电源因负载之变化而产生电压瞬时快速变动与缓慢连续

变动

•试验模式：电源线

•试验水平：0%,试验周期0.5P﹐适用等级CriteriaB

•70%,试验周期25P﹐适用等级CriteriaC

•0%,试验周期250P﹐适用等级CriteriaC

•试验方法：相位：在电压过零处

•间隔﹕3dips/10c

•电压上升、下降速率：1~5us

44

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