交流穩(wěn)壓電源的電磁兼容性要求與測試方法

除此之外，國際上還有采用高頻尖峰噪聲敏感度測試。特別是日本，這項測試很普遍。美國軍用標準MILSTD461、462采用類似項目，但要求使用的噪聲模擬發(fā)生器的功率遠大于前者。國內也有類似標準，如GB4859－84中的50kHz～100MHz電源線傳導敏感度測試；GJB151－86，GJB152－86中的CS06項目，噪聲為矩形脈沖波。此外，GB6162－85（參照采用IEC255－4）則采用衰減振蕩波。SJ/T10541－94與SJ/T10542－94建議對這兩種方式任意選擇其中之一。該項目的目的同IEC61000－4－4。矩形脈沖波的特點是快速上升及低重復率，衰減振蕩波的特點是高幅值、低能量。對含有數字電路的產品，用矩形脈沖波較能說明對干擾的敏感程度。

電磁干擾方面的項目有工頻諧波限制要求、傳導干擾與輻射干擾限制要求。SJ/Z9029.2－87（等效采用IEC555－2－1982）規(guī)定了設備在低壓供電系統中產生的諧波電流限制值要求。對于大功率半導體變流器，GB/T3859.2－93則用對不同變流裝置（按脈波數）規(guī)定最大功率容量（電源系統短路容量與變流器基波視在功率之比）來限制電流諧波。必須指出，電工、電子產品通過電源線向市電傳導電流諧波問題已被認定是電力污染，而作為市電系統“環(huán)保”對象來處理，這方面的要求將日益強化。

EMC測試結果的判定，對抗擾度測試與對電磁干擾測試分別采用完全不同的方式。后者采用定量規(guī)定限制值作為合格的門限判定點；前者一般采用定性方法來判定，即按產品在測試中的性能表現分類（以GB/T13926－92為例）：

a類：在產品性能指標規(guī)范內（允差度內），性能正常；

b類：功能或性能暫時降低或喪失，但能自行恢復；

c類：功能或性能暫時降低或喪失，但需操作者干預或系統復位；

d類：因損壞而不可恢復的功能降低或喪失。

在這4類中，a類作為合格，d類作為不合格是毫無疑義的。對于b類與c類，合格的判定由廠家與用戶根據具體情況協商規(guī)定。自然，對此兩類所采取的技術措施是不同的。似乎抗擾度測試的判定太松，其實是體現了標準的最大自由度原則。因為被測設備種類繁多，差異大，因此很難為評定合格作出通用定量的規(guī)定。當然，對于具體某一類產品應當給出確定的評定標準。SJ/T1054194就體現了這個要求。GB/T3859.1－93中類似規(guī)定了變流器受擾類別，作為合格判定的依據。該標準定義了3級，即：

F級：性能級，是指該變流器能承受而不降低性能的所有各種電擾動極限值的組合；

T級：跳閘級，是指變流器能承受而不因保護器件動作而中斷運行的所有各種電擾動極限值的組合；可進一步分為兩種情況：干擾過去后能自動重合閘及不能自動重合閘（要用手動等方式）；

D級：損壞級，是指變流器能承受而不造成永久損壞的所有電擾動極限值的組合。

顯然，這里的F級相當于a類，D級相當于d類，T級則包括b，c類。

對于有抗干擾功能要求的交流穩(wěn)壓電源在SJ/T10541中規(guī)定，除了應保證能正常工作外，還應在輸

出端給負載合適的敏感度門限；規(guī)定疊加在輸出電壓上的干擾殘壓的峰值不應大于輸出電壓標稱值的20％。這是該標準遵從標準的目的性原則，充分考慮交流穩(wěn)壓電源與其它電工、電子產品在使用功能要求上具有本質的區(qū)別。即前者要為后者服務，前者也作為后者電源EMI的電力濾波器，目的是為對EMI敏感的設備提供足夠的EMI安全裕度，提高設備的抗擾度等級。根據GB6833.4規(guī)定，電子儀器對電源瞬態(tài)敏感度的要求是：應能經受標稱源電壓變化量的20％的瞬態(tài)電壓沖擊干擾而不致工作失常。為此，在SJ/T10541中規(guī)定以這個數值作為交流穩(wěn)壓電源在接受抗擾度試驗時的輸出允許最高瞬態(tài)電壓值（敏感度門限）。此外，考慮到交流穩(wěn)壓電源要為電子儀器設備提供合適的交流電壓條件，SJ/T10541還規(guī)定在抗擾度試驗時，交流穩(wěn)壓電源輸出電壓的相對偏差（即輸出效應）應在其基準條件（公差G）內，以此作為是否性能降級的判定依據。這樣兩者結合，以科學、合理、實用、易操作方式，解決了在對交流穩(wěn)壓電源抗擾度性能進行具體考核及合格評定時，無定量指標為依據的難題。而一般標準則只籠統地以誤動作、性能下降或降級來作為考核及合格評定依據，顯然，這種定性方法不易操作。

3EMC測試的條件與方法

測試依賴3個方面因素：方法、技術、設備。方法由測量原理和測試設備的使用方法兩者來確定，技術是為了得到正確的測試結果（較高的準確度）而采取的一切測試手段，設備則是體現上述兩個因素為測試服務的一切技術裝置。這些都必須標準化，以保證測試具有重現性和真實性。

EMC測試條件由測試方法決定。具體測試方法分為在實驗室條件下進行的試驗臺法和在實際使用條件下進行的現場法。要模擬現場可能碰到的所有干擾現象是不可能的，特別是現場法具有無法克服的局限性。但通過標準化的測試可以較全面地獲取被測設備EMC性能如何的信息。為此，國際上推薦首先采用試驗臺法，除非無法在實驗室進行，一般不用現場法。

抗擾度測試主要方法是按照設備所處的電磁環(huán)境條件，結合用戶對設備采取的措施，選擇合適的嚴酷度等級，依照有關測試方法進行測試，最后根據產品標準提出的合格判決條件評定測試結果是否合格。這是抗擾度測試與其它測試主要差異之處。

電磁環(huán)境中的電磁騷擾源、電磁騷擾源對設備的耦合方式、設備對電磁騷擾的敏感度以及用戶對工作現場的防護措施直接與嚴酷度等級相關。即使用環(huán)境決定了干擾的形式，安裝防護條件決定了干擾的嚴酷度等級。GB/T13926.4具體規(guī)定了在電磁環(huán)境中與嚴酷度等級相對應的設備工作下的電氣環(huán)境條件：

1級，具有良好保護的環(huán)境，如計算機房；

2級，受保護的環(huán)境，如工廠和電廠的控制室或終端室；

3級，典型的工業(yè)環(huán)境，如工業(yè)過程裝置、電廠和露天高壓變電所的繼電器房等場所；

4級，嚴酷的工業(yè)環(huán)境，如電站、未采取特殊安裝措施的工業(yè)過程設備、室外區(qū)域等。

IEC801－5中針對電涌的源為電力切換瞬變或間接雷擊的閃電瞬變，對設備的安裝條件與防護設施作如下分類（適用電涌）：

0類：保護良好的、有一次和二次過壓保護的電氣環(huán)境，通常處于特殊的房間內，電涌電壓不會超過25V；

1類：局部保護的、有一次過壓保護的電氣環(huán)境，電涌電壓不超過500V；