Các thử nghiệm miễn cảm có thể đợc áp dụng cho một thiết bị : - đối với các thử nghiệm thiết kế trong khi triển khai; - đối với thử nghiệm mẫu tiêu biểu; - đối với thử nghiệm chấp nhận;
Trang 1TiªuchuÈn IEC
1000-4-1
XuÊt b¶n lÇn
thø nhÊt 12-
1992
TÝnh t¬ng hîp ®iÖn
tõ (EMC)
PhÇn Iv C¸c kü thuËt thö nghiÖm vµ ®o lêng Ph©n ®o¹n 1- Tæng quan vÒ nh÷ng thö nghiÖm miÔn trõ
Tµi liÖu xuÊt b¶n c¬ b¶n vÒ t¬ng hîp ®iÖn tõ
Trang 2
Nội dung
1 Phạm vi áp dụng và mục tiêu 8
2 Các tài liệu tiêu chuẩn tham khảo 8
3 Tổng quát 10
4 Các định nghĩa 12
5 Liệt kê các thử nghiệm miễn cảm 15
6 Các điều kiện môi trờng 16
7 Hớng dẫn đối với lựa chọn các thử nghiệm miễn cảm 17
8- Lựa chọn các mức khắc nghiệt 18
9- Đánh giá các kết quả thử nghiệm 19
Các phụ lục A Mô tả ngắn gọn các thử nghiệm miễn cảm 21
A.1 Các thử nghiệm miễn cảm : Các nhiễu loạn tần số thấp 25
A.1.1 Các sóng hài (thử nghiệm tạm thời ) 25
A.1.2 Các sóng giao hài ( thử nghiệm tạm thời ) 28
A.1.3 Các điện áp tín hiệu (thử nghiệm tạm thời) 29
A.1.4 Các dao động điện áp 31
A.1.5 Các lõm điện áp và các cấp điện ngắn hạn (đang xem xét) 33
A.1.6 Không cân bằng điện áp ba pha (thử nghiệm tạm thời) 35
A.1.7 Các biến đổi tần số công nghiệp (thử nghiệm tạm thời) 35
A.1.8 Thành phần một chiều trong lới điện xoay chiều(đang xem xét ) 36
A.2 Các thử nghiệm miễn cảm : Các quá độ và các nhiễu loạn đợc truyền dẫn cao tần 37
A.2.3 Các loạt xung quá độ nhanh :(ấn phẩm) 44
A.2.4 Các sóng hình sin tắt dần (đang xem xét) 48
A.2.5 Các sóng dao động tắt dần ( đang xem xét) 50
Trang 3A.2.6 Các điện áp cảm ứng cao tần (thử nghiệm tạm thời) 52
A.2.8 Xung điện áp 10/700 s ( đang xem xét) 54
A.3 Các thử nghiệm miễn cảm : các phóng tĩnh điện 55
A.3.1 Các phóng tĩnh điện 55
A.4 Các thử nghiệm miễn cảm : các nhiễu loạn từ 58
A.4.1 Trờng từ tần số công nghiệp 58
A.4.2 Từ trờng xung 62
A.4.3 Từ trờng dao động tắt dần : 63
A.5 Các thử nghiệm miễn cảm : Các trờng điện từ 64
A.5.1 Các trờng điện từ đợc phát xạ 64
A.6 Các thử nghiệm miễn cảm khác 66
A.6.1 Điện áp ở tần số công nghiệp trên các đờng dây tín hiệu và điều khiển 66
A.6.2 Điện áp một chiều trên các đờng dây điều khiển và tín hiệu 66 B Các đặc tính đối với thử nghiệm quá độ truyền dẫn - 67
B.1 Tính chất và các đặc tính của những quá độ 67
B.2 Thiết bị thử nghiệm 67
B.3- Phổ biên độ-mật độ 69
Trang 4Uỷ Ban kỹ thuật điện quốc tế
Tính tơng hợp điện từ ( EMc) Phần 4: Các kỹ thuật thử nghiệm và đo lờng
Đoạn 1: Tổng quan về các thử nghiệm miễn trừ
ấn phẩm cơ bản về tơng hợp điện từ ( EMC)
Lời nói đầu
1 IEC(Uỷ ban kỹ thuật điện quốc tế) là một tổ chức quốc tế về tiêu chuẩn hoá bao gồm tất cả các uỷ ban kỹ thuật điện quốc gia ( các uỷ ban quốc gia của IEC) Mục tiêu của IEC là khuyến khích hợp tác quốc tế về tất cả các vấn đề có liên quan đến tiêu chuẩn hoá trong các lĩnh vực điện và điện tử Để đạt đợc mục tiêu này và thêm vào các hoạt động khác, IEC xuất bản các Tiêu chuẩn Quốc tế Việc soạn thảo các tiêu chuẩn này đợc giao phó cho các uỷ ban kỹ thuật; bất kỳ uỷ ban Quốc gia của IEC nào có quan tâm đến chủ đề đang xem xét có thể tham gia vào công việc dự thảo này IEC công tác chặt chẽ với tổ chức Quốc tế về tiêu chuẩn hoá (ISO) theo các điều kiện đã đợc định bởi sự thoả thuận giữa hai tổ chức.
2 Những quyết định đợc thoả thuận chính thức của IEC về các vấn đề kỹ thuật, đợc soạn thảo bởi các uỷ ban kỹ thuật trong đó có đại diện của các uỷ ban quốc gia có quan tâm đến vấn đề đó, biểu thị sự nhất trí quốc tế cao về chủ
đề đợc xem xét.
3 Những quyết định và thoả thuận đó có dạng là các khuyến nghị cho việc
sử dụng quốc tế và đã đợc các uỷ ban quốc gia chấp nhận theo nghĩa đó.
4 Nhằm thúc đẩy sự thống nhất quốc tế, các uỷ ban quốc gia của IEC chấp nhận áp dụng một cách trong sáng tới mức có thể cao nhất trong tiêu chuẩn quốc gia
và miền Bất kỳ sự sai khác nào giữa tiêu chuẩn IEC và tiêu chuẩn quốc gia hoặc miền tơng ứng phải đợc chỉ rõ trong tiêu chuẩn quốc gia hoặc miền đó.
Tiêu chuẩn Quốc tế IEC 1000-4-1 đã đợc soạn thảo bởi tiểu ban77B: Các hiện tợng cao tần của ban kỹ thuật 77: sự tơng hợp điện từ.IEC 1000-4-1 lập thành phân đoạn 1 của phần 4 của IEC 1000
Nó có cơng vị của tài liệu xuất bản cơ bản về tính tơng hợp điện từ( EMC) phù hợp với hớng dẫn IEC 107
Văn bản của tiêu chuẩn này đợc dựa vào những tài liệu sau:
Trang 5C¸c phô lôc A vµ B chØ cã tÝnh th«ng tin.
Trang 6Phần 4: Các kỹ thuật thử nghiệm và đo lờng
Các kỹ thuật đo lờng
Những phần này của IEC 1000-4 đợc xuất bản theo trật tựthời gian và đợc đánh số phù hợp
Trang 7Ph©n ®o¹n nµy lµ mét tiªu chuÈn quèc tÕ cho mét tængquan vÒ c¸c thö nghiÖm miÔn c¶m tÝnh t¬ng hîp ®iÖn tõ.
Trang 8Tính tơng hợp điện từ ( EMC) Phần 4 : Các kỹ thuật thử nghiệm và đo lờng
Đoạn 1: Tổng quan về các thử nghiệm miễn cảm
ấn phẩm cơ bản về tính tơng hợp điện từ (EMC)
1 Phạm vi áp dụng và mục tiêu
Phân đoạn này của IEC 1000-4 là một tài liệu xuất bản cơ bản
về EMC (tính tơng hợp điện từ) Nó xem xét các thử nghiệm miễncảm đối với thiết bị (dụng cụ và hệ thống) điện và/hoặc điện tửtrong môi trờng điện từ của nó Cả hai hiện tợng đợc truyền dẫn và
đợc bứt xạ đều đợc xem xét, điều này bao gồm các thử nghiệm miễncảm đối với thiết bị đợc nối với các lới điện lực, điều khiển và thôngtin
Mục tiêu của phân đoạn này là:
- Cho sự tham khảo tổng quát và toàn diện cho các uỷ ban kỹthuật của IEC hoặc các cơ quan khác, các hộ sử dụng và các nhà chếtạo thiết bị điện và điện tử về các thử nghiệm và đặc điểm kỹthuật miễn cảm tơng hợp điện từ
- Cho một hớng dẫn chung về lựa chọn và áp dụng những thửnghiệm này
2 Các tài liệu tiêu chuẩn tham khảo
Những tài liệu tiêu chuẩn sau chứa đựng các điều khoản mà quatham khảo trong văn bản này, lập thành các điều khoản của phân
đoạn này của IEC 1000-4 Tại thời gian xuất bản, những ấn phẩm đã
đợc chỉ ra vẫn có hiệu lực.Tất cả các tài liệu tiêu chuẩn đều phảixem xét lại, và các thành viên tham gia đến các thoả thuận đợc dựatrên phân đoạn này của IEC 1000-4 đợc khuyến khích tìm tòi khảnăng áp dụng những ấn phẩm mới nhất của các tài liệu tiêu chuẩn đợcchỉ ở dới Các thành viên của IEC và ISO giữ bản ghi các tiêu chuẩnquốc tế có giá trị hiện hành
IEC 34-1 : 1983 Các máy điện quay - Phần 4 : Các đặc tính
Trang 9IEC 521: 1988 , Công tơ điện xoay chiều hữu công cấp chínhxác (loại) 0,5,1 và 2
IEC 790: 1984, Các dao động ký và vôn kế đỉnh đối với thửnghiệm xung
IEC 801-2 : 1991 : Tính tơng hợp điện từ đối với thiết bị đo lờng
và điều khiển quá trình công nghiệp - Phần 2: Các yêu cầu phóng
điện tĩnh điện
Trang 10IEC 801-3: 1984 , Tính tơng hợp điện từ đối với thiết bị đo lờng
và điều khiển quá trình công nghiệp- Phần 3: Các yêu cầu của trờng
điện từ đợc phát xạ
IEC 801-4: 1988 : Tính tơng hợp điện từ đối với thiết bị điềukhiển và đo lờng quá trình công nghiệp - Phần 4: Các yêu cầu vềmột loạt xung điện quá độ nhanh
IEC 801-5, - Tính tơng hợp điện từ đối với thiết bị đo lờng và
điều khiển quá trình công nghiệp- Phần 5 : Các yêu cầu miễn cảm
điện áp xung (đang xem xét)
IEC 801-6, Tính tơng hợp điện từ đối với thiết bị đo lờng và
điều khiển quá trình công nghiệp- Phần 6, Tính miễn cảm với cácnhiễu loạn tần số công nghiệp đợc truyền dẫn trên 9 KHz (đang xemxét)
IEC 816 ; 184 : Hớng dẫn về các phơng pháp đo lờng các quá độngắn hạn trên các đờng dây điện lực áp thấp và các đờng dây tínhiệu
IEC 1000-1 : 1992, Tính tơng hợp điện từ (EMC)- Phần 1 Tổngquát
IEC 1000-2-1: 1990 Tính tơng hợp điện từ (EMC)- Phần 2: Môi ờng
tr-Phân đoạn 1 : Mô tả môi trờng - Môi trờng điện từ đối với nhiễuloạn đợc truyền dẫn tần số thấp và truyền tín hiệu trên lới cung cấp
Trang 11IEC 1000-4-X : Tính tơng hợp điện từ (EMC)- Phần 4 : Các kỹthuật thử nghiệm và đo lờng (Đang xem xét)
IEC 1000-4-7 : 1991 , Tính tơng hợp điện từ (EMC)- Phần 4: Các
kỹ thuật thử nghiệm và đo lờng - Phân đoạn 7: hớng dẫn chung về
đo lờng và trang bị đo lờng các sóng hài và các sóng giao hài đối vớilới cung cấp điện và các thiết bị nối với lới
IEC 1000-4-8 : Tính tơng hợp điện từ (EMC)- Phần 4: Các kỹ thuậtthử nghiệm và đo lờng - Phân đoạn 8 : Thử nghiệm miễn cảm trờng
từ tần số công nghiệp (đang xem xét)
IEC 1000-4-9 : Tính tơng hợp điện từ (EMC)- Phần 4 : Các kỹthuật thử nghiệm và đo lờng- Phân đoạn 9 : thử nghiệm miễn cảmtrờng từ xung (đang xem xét)
IEC 1000-4-10 : Tính tơng hợp điện từ(EMC) - Phần 4: Các kỹthuật thử nghiệm và đo lờng - Phân đoạn 10 : thử nghiệm miễn cảmtrờng dao động tắt dần
IEC XXX : Các máy thu điều khiển bằng gợn sóng tĩnh để lậpbảng giá và điều khiển phụ tải (đang xem xét)
Khuyến nghị K20 của CCITT : 1985 - Điện trở của thiết bị đóngcắt viễn thông với các quá điện áp và quá dòng điện
Khuyến nghị K21 của CCITT : 1990 - Điện trở của đầu nối thuêbao với các quá điện áp và quá dòng điện
3 Tổng quát
3.1 Trong quá khứ , các thiết bị và hệ thống điện cơ thờngkhông nhạy cảm với các nhiễu loạn điện từ (nghĩa là các nhiễu loạn
điện đợc truyền dẫn , các nhiễu loạn tĩnh điện và các nhiễu loạn
điện từ đợc phát xạ) Vấn đề nhậy cảm hầu nh đã nổi lên từ hiện ợng “tần số thấp “ nh các sóng hài hoặc các cắt điện áp Các phầnhợp thành và các thiết bị điện tử hiện đang dùng nhậy cảm nhiềuhơn với các nhiễu loạn này, đặc biệt là với hiện tợng “cao tần” và “quá
t-độ” Sự mở rộng đáng kể trong sử dụng các phần hợp thành và cácthiết bị điện tử đã làm tăng nguy hiểm và tầm quan trọng của làmviệc xấu, thiệt hại v.v Có thể xảy ra do những nhiễu loạn điện và
điện từ
Trang 12Nhằm tránh hoặc giảm ảnh hởng của vấn đề này , nhiều uỷ bansản phẩm của IEC và các hộ sử dụng và các nhà sản xuất thiết bị
điện và điện tử phải thiết lập các mức miễn cảm và những thiết bịcủa họ phải chịu và phát triển các thử nghiệm miễn cảm tơng ứng.Tuy nhiên, những thử nghiệm này xuất phát từ các nguồn khác nhau cóthể thờng khác với những đặc tính và những tiêu chuẩn chấp nhậncủa họ
Mục tiêu của tiêu chuẩn này là phối hợp và tiêu chuẩn hoá nhữngthử nghiệm miễn cảm liên quan đến các nhiễu loạn điện từ Tiêuchuẩn này cấp cho :
- Nhìn tổng quan của những thử nghiệm hiện có, hoặc củanhững thử nghiệm cần thiết trong tơng lai gần
- Hớng dẫn và khuyến nghị chung liên quan đến việc lựa chọnmột thử nghiệm thích hợp và áp dụng thử nghiệm nh thế nào, xemxét kiểu thiết bị trong thử nghiệm và môi trờng dự kiến thử nghiệm (công trờng, mức nhiễu loạn, mức miễn cảm yêu cầu, v.v )
- Một mô tả ngắn của những thử nghiệm : Việc áp dụng các thửnghiệm, phơng pháp thử nghiệm , thiết bị thử nghiệm và các mứckhắc nghiệt của các thử nghiệm
3.2 Những nhận xét sau nên đợc đặc biệt lu ý :
-Mục đích của tiêu chuẩn này không phải để thay thế các thửnghiệm hiện đã có nhng để thực hiện sự phối hợp và tiêu chuẩn hoácần thiết trong lĩnh vực của các thử nghiệm miễn cảm Tuy nhiên, cácthử nghiệm mới đợc đề nghị khi thấy cần thiết ( nh trong tiêu chuẩnnày những thử nghiệm đợc mô tả chỉ trong một cách tổng quát hoáchung , những thử nghiệm mới này phải đợc quy định một cách chitiết trong các tiêu chuẩn tiếp theo )
- Tiêu chuẩn này không nhằm để xác định những thử nghiệm
tr-ớc khi đợc áp dụng cho các thiết bị hoặc hệ thống đặc biệt Mục
đích chính của nó là cho một tham khảo cơ bản cho tất cả các uỷban sản phẩm liên quan của IEC Những uỷ ban sản phẩm ( hoặc các
hộ sử dụng và các nhà chế tạo thiết bị) vẫn phải chịu trách nhiệm
đôí với việc lựa chọn thích hợp của các thử nghiệm và mức độ khắcnghiệt để đợc áp dụng cho các thử nghiệm của họ;
- Nhằm không ngăn cản nhiệm vụ của phối hợp và tiêu chuẩn hoá,các uỷ ban sản phẩm hoặc các hộ sử dụng và các nhà chế tạo đợc
Trang 13khuyến nghị mạnh mẽ xem xét ( trong công việc tơng lai của họ hoặcxem xét lại các tiêu chuẩn cũ ) chấp nhận những thử nghiệm miễncảm thích hợp đợc quy định trong tiêu chuẩn này
Ghi chú : - Tiêu chuẩn này chỉ xử lý những thử nghiệm có liên quan đến miễn cảm điện từ Đối với nhiều thông tin về nguồn gốc của những nhiễu loạn , các mức t-
ơng hợp v.v xem các báo cáo khác của TC 77 hoặc các báo cáo của các uỷ ban kỹ thuật khác Xem IEC 1000-1, IEC 1000-2-1,IEC 1000-2-2 và IEC 1000-2-3.
3.3 Tiêu chuẩn này áp dụng cho :
- Các thiết bị điện hoặc điện tử đợc lắp đặt trong môi trờnghoặc đợc nối với :
Các lới hạ áp cung cấp điện công cộng , nhà ở và thơngmại
Các lới hạ áp cung cấp điện công nghiệp
Các lới điều khiển hạ áp của các công trình công cộng vànhà máy công nghiệp (bao gồm các phòng điều khiển );
Các lới hạ áp cấp điện và điều khiển trong các nhà máy
điện ( bao gồm các phòng điều khiển )
Các đờng dây thông tin từ xa
Ghi chú : Tiêu chuẩn này áp dụng cho các thiết bị có nguồn độc lập
- Các nhiễu loạn đợc truyền dẫn và đợc bức xạ xuất hiện dới dạng
nh :
Các nhiễu loạn điện
Các nhiễu loạn từ
Các nhiễu loạn điện tĩnh
Các nhiễu loạn điện từ Và nh :
Các nhiễu loạn tần số thấp (từ dòng một chiều tới 10 20KHz)
KHz- Các nhiễu loạn cao tần (lên tới nhiều trăm mega hertz- đợcphát xạ tới dải giga -hertz);
Quá độ (khoảng thời gian từ vài mili-giây tới vài nanô-giây)
3.4 Vài thử nghiệm miễn cảm có thể đợc thực hiện bằng cách
dùng các dạng sóng tơng tự với dạng sóng đợc dùng trong những thửnghiệm cách điện (tuy nhiên các mức khắc nghiệt nói chung thấp).Chú ý tới sự khác nhau cơ bản giữa hai kiểu thử nghiệm này:
- Các thử nghiệm có mục đích bảo vệ con ngời , súc vật hoặcthiết bị chống với những nguy hiểm hoặc h hỏng có thể bị gây ra
Trang 14bởi điện áp cao và liên quan đến phá hỏng cách điện Những thửnghiệm này luôn luôn đợc thực hiện với thiết bị không đợc nối vớinguồn cấp;
- Các thử nghiệm miễn cảm có mục đích kiểm tra vận hành củathiết bị dới ảnh hởng của các nhiễu loạn điện từ Trong những thửnghiệm này thiết bị luôn luôn đợc cấp nguồn và vận hành bình th-ờng
4 Các định nghĩa
Đối với những mục tiêu của phân đoạn này của 1000-4, những
định nghĩa sau đợc áp dụng (vài ghi chú bình luận về những ápdụng thực tiễn của áp dụng này ;các hình 1 và 2 làm sáng tỏ vài
định nghĩa và bình luận này)
Ghi chú : Đối với thuật ngữ đầy đủ về tính tơng hợp điện từ , xem IEC 50(161) Trong trờng hợp đợc áp dụng , những tham khảo Từ ngữ Kỹ thuật điện Quốc
tế (IEV) đã đợc chỉ ra.
Nhiễu loạn điện từ: Bất kỳ một hiện tợng điện từ nào có thể
làm suy thoái tính năng làm việc của một thiết bị, trang bị hoặc hệthống [IEV 161 -01-05, đợc thay đổi]
Bụi điện từ: Sự suy thoái tính năng của một thiết bị , kênh
hoặc hệ thống truyền bị gây ra bởi một nhiễu loạn điện từ [IEV 161-01-06, đợc thay đổi]
Ghi chú: - Nhiễu loạn và nhiễu lần lợt là nguyên nhân và hậu quả tính tơng hợp
điện từ :EMC(viết tắt) : khả năng của một thiết bị hoặc hệ thống làm việc một cách thoả mãn trong môi trờng điện từ của nó và không tạo ra những nhiễu loạn
điện từ không chịu đựng đợc cho bất cứ vật gì trong môi trờng [IEV 161 -01-07]
Mức tơng hợp điện từ: Mức nhiễu loạn điện từ cực đại đợc quy
định hy vọng đợc áp đặt lên một thiết bị , trang bị hoặc hệ thống
đợc vận hành trong các điều kiện đặc biệt [IEV 161 -03-10]
Ghi chú: - Trong thực tế, mức tơng hợp điện từ không phải là mức cực đại tuyệt đối, nhng có thể bị vợt quá bằng một xác xuất nhỏ.
Độ miễn cảm (với một nhiễu): Khả năng của một thiết bị , trang
bị hoặc hệ thống để làm việc không suy thoái khi có một nhiễu loạn
điện từ [IEV 161 -01-20]
Mức miễn cảm: Mức cực đại của một nhiễu loạn điện từ đã cho
tác động lên một thiết bị, trang bị hoặc hệ thống mà vẫn có khả
Trang 15năng vận hành với chất lợng mong muốn với mức nhiễu loạn đó [IEV
161 -03-14]
Độ nhạy cảm (điện từ): Sự không có khả năng của một thiết bị ,
trang bị hoặc hệ thống để làm việc không suy thoái có một nhiễuloạn điện từ
Ghi chú : - Độ nhạy cảm là một sự thiếu miễn cảm, [IEV 161 -01-21]
EUT : viết tắt của “ thiết bị chịu thử nghiệm” (EquipmentUnder Test)
Mức độ khắc nghiệt : Giá trị của một đại lợng điện từ ảnh
h-ởng đợc quy định cho một thử nghiệm miễn cảm
Ghi chú - Một tiêu chuẩn thử nghiệm có thể quy định nhiều mức độ khắc nghiệt theo các mức miễn cảm khác nhau.
Quá độ : Nói về hoặc định danh về một hiện tợng hoặc một
đại lợng biến thiên giữa hai trạng thái xác lập trong một khoảng thờigian ngắn so với thang đo thời gian quan tâm
Ghi chú- Một quá độ có thể là một xung theo một hớng của hoặc cực tính hoặc một sóng dao động tắt dần với đỉnh đầu tiên sinh ra trên bất cứ cực tính nào.
Xung điện áp: Một sóng điện áp quá độ lan truyền dọc một
ờng dây hoặc một mạch và đợc đặc trung bởi một sự tăng nhanh
đ-ợc tiếp theo bởi một suy giảm chậm hơn của điện áp [IEV 161 11]
-08-Ghi chú : Những tham số thời gian của một xung điện áp đợc xác định nh sau:
- Thời gian của đoạn đi lên giữa 10% và 90% của giá trị đỉnh(10%/90% thời gian đi lên ) theo IEV 161 -02-05;
- Khoảng thời gian ở 50% của giá trị đỉnh giữa tăng lên và giảm
đi của sóng (khoảng thời gian 50%/50%)
Các đờng dây cấp điện : Các đờng dây xuất phát từ nguồn
cấp điện (điện áp xoay chiều hoặc một chiều)
Các đờng dây điều khiển : Trong phạmn vi tiêu chuẩn này , tất
cả các đờng dây đối với các mục tiêu ,điều khiển tín hiệu và đo ờng
l-Điện áp kiểu chung, điện áp không đối xứng: Là trung bình
của các điện áp pha-de xuất hiện giửa mỗi dây dẫn và một điện áptham chiếu qui định, thờng là đất hoặc khung máy [IEV 161 -04-08]
Điện áp kiểu so lệch, điện áp đối xứng: Điện áp giữa hai dây
dẫn bất kỳ trong tập hợp các dây dẫn mang điện qui định [IEV 161-04-08]
Trang 16Quan hệ lý thuyết giữa mức nhiễu loạn,mức tơng hợp, mức miễncảm,mức nhạy cảm đợc làm sáng tỏ bởi hình 1.
Tuy nhiên nên chú ý tới một sự thật là, mức nhiễu loạn theo phân
bố thống kê Trong thực tiễn rất khó, thờng không thể xác định mứccao nhất thực của nhiễu loạn Cũng nh thờng là không kinh tế để xác
định mức tơng hợp đối với giá trị cao nhất này mà hầu hết các thiết
bị không phải phần lớn thời gian chịu đựng giá trị cao nhất này
Vì những lý do này, hình nh thích hợp với một số uỷ ban kỹthuật để xác định mức tơng hợp không nh “ giá trị cao nhất ” củamột nhiễu loạn nhng nh là mức của nhiễu loạn chỉ bị vợt quá bởi một
số nhỏ hoặc rất nhỏ đối tợng Các mức tiêu biểu có thể ví dụ là 95%,98%, 99% của phân bố thống kê Việc quy định giá trị này thờng đợc
ấn định bởi TC 77 hoặc trong các trờng hợp đặc biệt bởi uỷ ban sảnphẩm liên quan hoặc bởi sự thoả thuận giữa các bên có liên quan
Có thể thấy rằng mức nhạy cảm cũng có thể biểu thị một phân
bố thống kê Một giới hạn cực tiểu của độ nhạy cảm trong thực tế đợcxác định bởi một mức thử nghiệm miễn cảm tốt/xấu
Quan hệ giữa thử nghiệm nhiễu loạn, tơng hợp, miễn cảm, và cácmức nhạy cảm, có xem xét đến phân bố thống kê của nhiễu loạn vànhững mức nhạy cảm, đợc làm sáng tỏ bởi hình 2
Susceptibility level of the equipment: Statistical distribution:
Mức nhạy cảm của thiết bị Phân bố thống kê
Immunity (test) level : Specified test value:
Mức (thử nghiệm ) miễn cảm Giá trị thử nghiệm quy định
Trang 17Compatibility level : Mức tơng hợp Conventional value: Giá trị quy ớc
Emission limit : Giới hạn phát Summation of several sources Tổng hợp của nhiều nguồn (nhiễu loạn)
Hình 1- Quan hệ giữa các mức khác Hình 2- Quan
hệ giữa các mức khác nhau trên một nhiễu loạn điện từnhau của một nhiễu loạn điện
từ có xem xét đến các
đặc thù thống kê
Từ điều này ta có thể lu ý là mức tơng hợp không nên đợc coi nhmột mức nhiễu loạn xác định, nhng thà coi nh một giá trị tham khảoquy ớc mà sự phối hợp giữa mức nhiễu loạn và mức miễn cảm / thửnghiệm có thể đợc dựa trên giá trị tham khảo qui ớc đó
5 Liệt kê các thử nghiệm miễn cảm
Dựa trên sờn tổng quát đợc phác thảo trong A.1.3 , ở đó nhữngthử nghiệm này đợc mô tả ngắn gọn, những thử nghiệm sau đợc xem
là thích hợp nhằm bao trùm toàn bộ trờng của các nhiễu loạn
5.1 Các nhiễu loạn tần số thấp
Các thử nghiệm miễn cảm có liên quan đến các nhiễu loạn đợctruyền dẫn tần số thấp trong các mạng lới cung cấp điện hạ áp :
8 Thành phần một chiều trong các lới xoay chiều
5.2 Các quá độ đợc truyền dẫn và các nhiễu loạn cao tần
Các thử nghiệm miễn cảm có liên quan đến các quá độ đợctruyền dẫn và các nhiễu loạn cao tần :
1 Các xung điện áp 100/1300 s ( sự chẩy cầu trì);
2 Các xung (điện áp) 1,2/50 s - ( dòng) 8/20 s
3 Các loạt xung điện áp quá độ nhanh (n 5/50 ns)
4 Các sóng hình sin tắt dần (0,5 s /100 KHz )
5 Các sóng dao động tắt dần ( 0,1 và 1 MHz)
Trang 186 Các điện áp cảm ứng cao tần ( 0,01 tới 1 MHz )
7 Các nhiễu loạn tần số vô tuyến điện đợc truyền dẫn ;
5.5 Các nhiễu loạn điện từ
Các thử nghiệm miễn cảm có liên quan đến các nhiễu loạn điện
6 Các điều kiện môi trờng
Lựa chọn các thử nghiệm và các mức khắc nghiệt thích đáng
đối với một sản phẩm đặc biệt thờng phụ thuộc vào các điều kiệnmôi trờng Trong ngữ cảnh của mục này “điều kiện môi trờng” baogồm môi trờng điện từ và những điều kiện lắp đặt Vì sự khácnhau của những ảnh hởng này , cần phải xác định các điều kiện môitruờng đặc biệt đối với mỗi nhóm của các nhiễu loạn
Các nhiễu loạn tần số thấp trong mạng lới cung cấp điện hạ áp
Ba loại hình môi trờng đợc xem xét :
- các lới phân phối điện công cộng hạ áp với một mức nhiễu loạn
t-ơng đối thấp
Trang 19- các lới phân phối điện công nghiệp hạ áp với một mức nhiễu loạntơng đối cao
- các lới điện hạ áp trong các nhà máy điện
Các quá độ và các nhiễu loạn cao tần
Mức các nhiễu loạn của loại hình này phụ thuộc :
- vào các nguồn của các nhiễu loạn điện từ
- vào những điều kiện lắp đặt nh vỏ bọc sắt, nối đất, bảo vệquá điện áp ,v.v
-các phóng điện tĩnh điện
Những điều kiện môi trờng phụ thuộc chủ yếu vào những điềukiện lắp đặt (đặc biệt là kiểu sàn nhà ) và vào các điều kiện khíhậu (độ ẩm không khí) Bốn loại môi trờng đã đợc xác định , đợcchỉ ra trong mô tả ngắn của thử nghiệm phóng điện tĩnh điệntrong A.3.1 của phụ lục A
Trang 20Các nhiễu loạn điện từ .
Từ trờng gây ảnh hởng phụ thuộc vào dòng điện chảy quanhững dây dẫn ở gần thiết bị và khoảng cách giữa các dây dẫn và
Các nhiễu loạn trờng điện từ đợc phát xạ
Trờng điện từ gây ảnh hởng phụ thuộc vào công suất của bộphát và khoảng cách của chúng với thiết bị Những nhiễu do các bộphát - bộ thu sách tay đợc xem nh đang có mối quan tâm đặc biệt.Bốn loại đã đợc xác định, đợc chỉ ra trong mô tả ngắn của thửnghiệm ở trờng điện từ đợc phát xạ, trong A.5.1 của phụ lục A
7 Hớng dẫn đối với lựa chọn các thử nghiệm miễn cảm
Các thử nghiệm miễn cảm có thể đợc áp dụng cho một thiết bị :
- đối với các thử nghiệm thiết kế trong khi triển khai;
- đối với thử nghiệm mẫu (tiêu biểu);
- đối với thử nghiệm chấp nhận;
Một thiết bị phải chịu tất cả những thử nghiệm cần thiết đểbảo đảm độ tin cậy đòi hỏi , nhng đối với các lý do rõ ràng , số cácthử nghiệm phải đợc hạn chế về một tối thiểu hợp lý Có thể chấpnhận là số các thử nghiệm đối với thử nghiệm chấp nhận của một lôsản xuất đang tiến hành có thể giảm nhỏ so với các thử nghiệm mẫu.Lựa chọn thử nghiệm miễn cảm để áp dụng cho một thiết bị
đặc biệt phụ thuộc vào một số yếu tố , chủ yếu :
- loại nhiễu loạn ảnh hởng tới thiết bị;
- các điều kiện môi trờng;
- độ tin cậy và các hoạt động theo yêu cầu;
- những ràng buộc kinh tế ;
Vì tính đến sự đa dạng của thiết bị và các điều kiện môi ờng , khó mà chỉ ra các quy tắc chính xác liên quan đến lựa chọncác thử nghiệm miễn cảm
Trang 21tr-Việc lựa chọn này chủ yếu là trách nhiệm của uỷ ban sản phẩm
có liên quan hoặc nên đợc ấn định bởi thoả thuận giữa nhà chế tạo
và hộ sử dụng Bảng 1 có thể dùng làm một hớng dẫn
Trong bảng này ba loại hình môi trờng liên quan tới địa điểmlắp đặt khác nhau :
a Thiết bị đối với lắp đặt trong lới phân phối hạ áp :
- hoặc đối với các áp dụng t nhân (các áp dụng dân dụng và
th-ơng mại) có thể có mức thấp nhất của các yêu cầu;
- hoặc đối với các áp dụng của dịch vụ công cộng vì chức năng
đặc biệt của công việc dịch vụ và các khoảng thời gian dài củavận hành không kiểm tra có thể có yêu cầu để hoàn thành caohơn loại hình trên
b Thiết bị để lắp đặt trong lới cung cấp điện công nghiệp hạ
áp và trong mạng lới điều khiển công nghiệp, ở đó các nhiễu loạncao có thể có
c Thiết bị để lắp đặt trong các nhà máy điện (ví dụ các trạmbiến áp cao áp/trung áp) ở đó, do sự đóng cắt đặc biệt và cáchiện tợng sự cố, hậu quả đặc biệt và rất nghiêm trọng sẩy ra.Những địa điểm lắp đặt đợc bảo vệ đặc biệt tốt đối vớithiết bị xử lý thông tin (ví dụ các phòng máy tính, các phòng
điều khiển v.v ) và thiết bị y tế không nằm trong bảng này.Chúng nên đợc coi là vị trí đặc biệt, đợc đặc trng bởi điềukiện lắp đặt chúng, hoặc bởi một lựa chọn đặc biệt các thửnghiệm và các mức khắc nghiệt
8- Lựa chọn các mức khắc nghiệt
Đối với phần lớn các thử nghiệm, nhiều mức khắc nghiệt của thửnghiệm đợc đề nghị.Vì tính đa dạng lớn của thiết bị, những yêucầu khác nhau đối với những thiết bị khác nhau này và tình trạngnhiều vẽ của các điều kiện môi truờng, không thể thiết lập tiêu chuẩnchính xác đối với lựa chọn mức thử nghiệm trong mỗi truờng hợp đặcbiệt Tuy nhiên những yếu tố quan trọng nhất sau có thể dùng làm cáchớng dẫn
-Mức độ tin cậy đợc yêu cầu bởi hộ dùng trong các điều kiện môitruờng qui định;
-Những điều kiện môi truờng chỉ ra những mức nhiễu loạn;
Trang 22-Những ràng buộc về kinh tế : lựa chon các giá trị thử nghiệmcực đoan có thể làm sản phẩm không kinh tế;
-Sự thật là những yếu tố này có thể đợc coi là độc lập với nhau.Chúng đóng một vai trò cùng nhau và có thể ngay cả chống đối nhau
Ví dụ các yêu cầu độ tin cậy rất cao chống đối với các ràng buộc vềkinh tế
Lựa chọn các mức thử nghiệm thích hợp là nhiệm vụ của uỷ bansản phẩm liên quan hoặc theo sự thoả thuận giữa các nhà chế tạo vàcác hộ sử dụng; trong mọi trờng hợp phải xem xét tối u về kỹ thuật-kinh tế
Các bảng trong phụ lục A cho một tổng quan về những mứckhắc nghiệt khuyến nghị đối với các thử nghiệm khác nhau
9- Đánh giá các kết quả thử nghiệm
Tính đa dạng và nhiều vẻ của thiết bị và hệ thống đợc thửnghiệm làm khó khăn nhiệm vụ thiết lập những kết quả của thửnghiệm này trên thiết bị và các hệ thống
Việc đánh giá các kết quả của thử nghiệm sẽ đợc phân loại trêncơ sở những điều kiện vân hành và đặc điểm kỹ thuật làm việccủa thiết bị trong thử nghiệm, nh đợc chỉ ra ở dới, nếu không có qui
định nào khác đợc cho bởi các uỷ ban sản phẩm hoặc các đặc
Trong trờng hợp các thử nghiệm chấp nhận, chơng trình thửnghiệm và giải thích những kết quả phải đợc mô tả trong tiêu chuẩnsản phẩm đặc biệt
Trang 23Theo qui tắc chung,kết quả thử nghiệm là chắc chắn nếu nhthiết bị tỏ ra tính miễn cảm của nó , trong mọi thời gian đặt của tr-ờng thử nghiệm và khi kết thúc những thử nghiệm EUT hoàn thànhnhững yêu cầu chức năng đợc thiết lập trong đặc điểm kỹ thuật.
Đặc điểm kỹ thuật có thể xác định những kết quả trên EUT cóthể đợc xem vô nghĩa và do đó có thể chấp nhận đợc
Đối với điều kiện này, nên kiểm tra xem thiết bị có thể hồi phụckhả năng vận hành của thiết bị bởi chính nó ở cuối thời kỳ thửnghiệm Do đó khoảng thời gian trong đóthiết bị mất khả năng vậnhànhđầy đủ sẽ phải đợc ghi lại Những kiểm tra này là bắt buộc đẻ
đánh giá dứt khoát những kết quả thử nghiệm
Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm những điều kiện và nhữngkết quả thử nghiệm
Bảng I- Hớng dẩn để lựa chọn các thử nghiệm miễn cảm
Vị trí thiết bị Các lới công cộng
gồm dân dụng, cơ quan và các
áp dụng tơng tự
Các thiết bị công nghiệp
và các nhà máy điện
Các trạm trung và cao
và và tín hiệu
Cung cấp
điện
Điều khiển
và và tín hiệu
Cun g cấp
điệ n
Điều khiển
và và tín hiệu
A.1.5 Các điểm lõm và cắt
điện ngắn hạn
Trang 24xem xét
A.2.7 Nhiễu loạn tần số vô
tuyến điện đợc truyền dẩn Đang xemxét Đang xemxét A.2.8 Sóng xung 10/700 s (đ-
ờng dây có điện áp xung)
A.4.3 Từ trờng giao động tắt
A.6.2 Điện áp 1 chiều trên các
- Các trạm trung áp và hạ áp; thiết bị hạ áp trong vùng lân cận thiết bị cao áp
b) Viết tắt và ghi chú : *** : Đợc khuyến nghị
** : Có thể
* : Trong các trờng hợp đặc biệt để trắng : Không áp dụng
1 Đợc áp dụng chủ yếu đối với thiết bị phơi bầy ra sét (ngoài trời)
2 Đợc áp dụng chủ yếu đối với thiết bị phơi bầy ra sét (trong nhà)
3 Đợc khuyến nghị đối với trạm biến áp cao áp;đối với trạm biến áp trung áp
có thể không cần
thiết.
c) Lựa chọn: - Thử nghiệm thích hợp
- Mức khắc nghiệt
Trang 25Phụ lục A( Có tính thông tin )
Mô tả ngắn gọn các thử nghiệm miễn cảm
Những mô tả thử nghiệm sau là những tóm tắt ngắn gọn củacác tiêu chuẩn IEC hoặc đề nghị đối với các thử nghiệm tiêu chuẩnIEC còn cha đợc xác định chính thức trong thời gian soạn thảo phầnnày của IEC 1000-4 Những mô tả ngắn gọn này đợc dùng làm hớngdẫn chung và chỉ những tiêu chuẩn hiện có hoặc các tiêu chuẩn dựthảo là những tài liệu bắt buộc
Các tài liệu tham khảo đợc chỉ ra đối với mỗi thử nghiệm nhngchỉ những tài liệu đợc xuất bản hoặc đang xem xét bởi các cơ quanchính thức là đợc kể ra Những tài liệu này nên đợc thẩm vấn đối vớithông tin chi tiết hơn (lắp đặt , thử nghiệm v.v )
Những mô tả của các thử nghiệm liên quan đến các nhiễu loạntần số thấp chỉ liên quan với các hệ thống 50/60Hz Đối với các thửnghiệm có liên quan với hệ thống với các tần số khác - Ví dụ mạng lới
điện đờng sắt 162/3Hz - Những thử nghiệm phải đợc thích nghi phùhợp
Một bản tóm tắt của các thử nghiệm khác nhau và các mức khắcnghiệt có thể đã đợc cho trong các bảng A.1a tới A.1f
Trang 27Bảng A.1-Hớng dẫn để lựa chọn các mức khắc nghiệt
Bảng A.1a- Các nhiễu loạn gắn với tần số lới điện
áp dụng Thử nghiệm
Mức Các giá trị thửnghiệm Cung
cấp
Tín hiệu
Điều khiể
n, A.1.
tự thuận A.1.
( đang xem xét) x
Bảng A.1b- Các quá độ và nhiễu loạn cao tần đợc truyền dẫn
áp dụngThử nghiệm Mức Các giá trị thử
nghiệm
Cấ p
đi ện
Điều khiển, tín hiệu
400V A.2.
2
Xung điện áp -
Điện áp Dòng ngắn mạch
1,2/50 s -8/20s
x Theo thoả thuận A.2.
3
Trang 28nhanh quá độ 1 0,5KVp - Cấp điện
* 5/50 ns 2 1.0 các giá trị
đầy đủ
* 5/2,5 KHz 3 2.0 -Các tín hiệu
điều khiển trong 15 ms 4 4.0 Các giá trị một
nửa
*chu kỳ loạt xung 300
x Theo thoả thuận A.2.
Bảng A.1c- Các nhiễu loạn tĩnh điện
Các thử nghiệm Mức Các giá trị thử nghiệm áp
dụng Tiếp điểm Không
khí A.3.1 Các phóng
điện 1 2 kV 2 Thiét bị tĩnh điện 2 4 4 và các
A.4.1 Từ trờng tần số 1 1 A/m .A/m Thiết
bị công nghiệp
liên 2 3 . và tủtục hoặc xung 3 10 .
4 30 30
5 100 1000 (x) Theo thoả thuận
bị
Trang 29Bảng A.1f- Các thử nghiệm khác
Các thử nghiệm Mức Các giá trị thử
A.6.1 Điện áp tần số công
nghiệp trên các Đang xem xét
đờng dây tín hiệu
và điều khiển A.6.1 Điện áp một chiều
trên các đờng điều Đang xem xét khiển và tín hiệu
CM: Kiểu chung (dây với đất)DM: Kiểu khác nhau (dây với dây)
Trang 30A.1 Các thử nghiệm miễn cảm : Các nhiễu loạn tần số thấp A.1.1 Các sóng hài (thử nghiệm tạm thời )
A.1.1.1 Các tài liệu tham khảo
Xem IEC 1000-2-1 , IEC 1000-2-2 và các ấn phẩm tơng lai trong
sê ri IEC 1000
A.1.1.2 Mục tiêu của thử nghiệm-Phạm vi áp dụng
Mục tiêu của thử nghiệm là nghiên cứu những tác động của cácsóng hài trong các lới cấp điện hạ áp trên thiết bị có thể nhạy cảm vớicác tần số nh vậy Những tác động này có thể có hai loại :
- Một tác động hầu nh tức thời ngắn hạn có thể đi từ một làmviệc xấu đến một sự cố của một cấu thành điện tử
- Một tác động trong một thời gian dài nh một phát nóng quá mức Những thử nghiệm áp dụng cho mọi loại hình thiết bị đợc dùngcho các lới điện phân phối công cộng hạ áp , các lới điện công nghiệp
và các trạm cung cấp điện
A.1.1.3 Các đặc tính của điện áp thử nghiệm
Điện áp thử nghiệm bao gồm một hoặc một tổ hợp nhiều sónghình sin liên tục đợc xếp chồng lên điện áp cấp điện
Nói chung chỉ xem xét những sóng hài lên tới bậc thứ 40 (2000
Hz ở 50 Hz, 2400 ở 60Hz) là đủ
A.1.1.4 Thiết bị thử nghiệm /máy phát thử nghiệm
Ba lắp đặt là có thể phụ thuộc vào yêu cầu công suất 50/60Hz :
a Đối với các mức công suất nhỏ , có thể sử dụng một bộ khuyếch
đại cấp công suất 50/60 Hz và những sóng hài (xem hình A.1)
b Đối với các mức công suất cao hơn , có thể dùng một mạch đavào nối nối tiếp trong đó lới điện cấp công suất 50/60 Hz và bộkhuyếch đại chỉ phát ra những sóng hài - Xem hình A.2 (sự lắp đặtnày có thể đợc nhân ba lần đối với những thiết bị ba pha )
c Đối với các tần số cao, một lắp đặt dùng một đa vào song song
và một lọc phía trớc theo hình A.3 là cũng có thể đợc
Nếu quan hệ góc pha của sóng điều hoà với điện áp tần số côngnghiệp giữ một vai trò , nghĩa là phải dùng một hệ thống cho phépthay đổi góc pha, hoặc là một biến đổi pha có thể điều chỉnh đợchoặc một nguồn các sóng hài với một tần số lệch nhẹ với tần số hài vàtạo ra sự biến đổi liên tục của pha
Ghi chú : Đối với các thử nghiệm thời gian dài và/hoặc các mức công suất cao khi không có máy phát sóng hài có đủ công suất, trong vài trờng hợp có thể dùng một
điện áp tần số công nghiệp tơng đơng với một giá trị của :
Trang 31U’n = [ U2 + h * U2 ]1/2
( ở đây h là các hệ số đợc xác định bởi uỷ ban sản phẩm liênquan )
Trang 32A.1.1.5 Các mức độ khắc nghiệt đợc khuyến nghị
Các mức khắc nghiệt của thử nghiệm có thể đợc dựa trên những mức tơng hợp của các điện áp sóng hài đợc tăng lên bằng một hệ số đợc quy định bởi uỷ ban sản phẩm liên quan Bảng A.1.1 chỉ ra mức t-
ơng hợp đợc quy định trong IEC 1000-2-2 Thờng thờng hệ số miễn cảm sẽ đợc chọn trong dải giữa 1,2 và 2,0 Khi thử nghiệm với nhiều sóng hài ở cùng thời gian , hệ số miễn cảm có thể đợc giảm đi ngay cả dới 1 , bởi vì xác suất để cho tất cả các sóng hài này sẽ xuất hiện với giá trị cao là rất thấp Nên cẩn thận không đợc để vợt một hệ số méo tổng cho phép
A.1.1.6 Các lu ý trên thủ tục thử nghiệm
Những sóng hài đợc xem xét phụ thuộc vào những đặc tính của EUT:
- nếu EUT là một thiết bị lựa chọn tần số ( ví dụ một máy thu điều khiển từ xa tập trung ) thử nghiệm này có thể đợc thực hiện với các sóng hài gây nhiễu liên quan
- nếu EUT nhạy cảm với toàn bộ dải các sóng hài (ví dụ các tụ điện) ,
về lý thuyết thử nghiệm nên đợc thực hiện với tất cả các sóng hài Tuynhiên điều này không thực dụng và toàn bộ dải các sóng hài có thể
đợc thay thế bằng một hoặc một số hạn chế các sóng hài sinh ra một tác động gây nhiễu tơng đơng
- trong vài trờng hợp - nh đối với các thử nghiệm phát nóng đối với máy
điện quay hoặc các tụ điện - mức của mỗi một sóng hài đợc xem xétnên đợc cân nhắc cẩn thận theo ảnh hởng của tần số
Bảng A.1.1- Các mức tơng hợp đối với các điện áp
Sóng hài riêng lẻ trong lới điện hạ áp ( IEC 1000-2-2)
3 9 5 21
>21
25/n
5 1.5 0.3 0.2 0.2
2 4 6 8 10 12
>12
1 20 0.5 1 0 0.5 0.5 0.5 0.2 0.2
Hệ số méo tổng cho phép : 8%
Trang 34Power Amplifier : Bộ khuyếch đại công suấtHình A.1 - Sơ đồ của một thiết bị thử nghiệm các sóng hài
đối với các mức công suất nhỏ
A.C Power Supply : Cấp điện xoay chiều
Các lời chú giải:
IT là máy biến áp đa vào nối tiếp
CB là tụ điện khoá tần số cấp điện
Un là điện áp sóng hài đa vào
U h Là điện áp sóng hài trên EUT
Hình A.2- Sơ đồ của một thiết bị thử nghiệm các sóng hài* đối với các mức công suất cao ( đa vào nối tiếp)
DecouplingCiruit : Mạch tách ghépHình A.3- Sơ đồ của một thiết bị thử nghiệm các sóng hài đối với
các tần số cao ( đa vào song song với mạch tách ghép)
Về cơ bản những sơ đồ này cũng có giá trị đối với các thử nghiệm với các liên hài và các tín hiệu dợc xếp chồng.
Trang 35A.1.2 Các sóng giao hài ( thử nghiệm tạm thời )
A.1.2.1 Các tài liệu tham khảo
Xem IEC 1000-2-1 và 1000-2-2
A.1.2.2 Mục tiêu thử nghiệm - Phạm vi áp dụng
Mục tiêu thử nghiệm là nghiên cứu những tác động của các sóng giao hài trong các lới cung cấp điện hạ áp ( các điện áp với một tần số giữa các hài) trên thiết bị có thể nhạy cảm với các tần số nh vậy Có hai loạinguồn các sóng giao hài :
- Các tần số riêng lẻ (ví dụ các máy đổi tần số tĩnh, các máy biến
đổi quay tròn)
- Các nguồn có phổ liên tục (ví dụ các lò hồ quang)
Tác động của các sóng giao hài trên các thiết bị nhạy cảm có thể giống nh tác động của các sóng hài : hoặc những tác động ngắn hạn
có thể gây ra các làm việc xấu hoặc những tác động thời gian dài ví
- Đối với thiết bị nhạy cảm dải rộng đợc dùng để lắp đặt ở một địa
điểm có một mức sóng giao hài cao (ví dụ trong vùng lân cận các lò
hồ quang lớn)
Đối với phần lớn các thiết bị , thử nghiệm với các sóng hài coi là đủ để bao trùm lên những yêu cầu trên
A.1.2.3 Các đặc tính của điện áp thử nghiệm
Đối với các tần số giao hài riêng lẻ, cũng nh đối với các sóng hài một sóng hình sin có biên độ thích hợp đợc xếp chồng lên điện áp cấp
điện
Đối với các phổ liên tục, nên chú ý rằng, trong thực tế , trong các lới
điện , các phổ nh vậy có một biên độ thay đổi theo tần số - tuỳ thuộc vào các đặc tính của nguồn và trở kháng lới - và giao động liên tục trong khoảng thời gian Tới tận bây giờ , không có một phổ tiêu chuẩn có thể đợc tái sinh một cách không tơng đẳng đối với các mục tiêu của thử nghiệm , là đợc xác định Cho tới khi một phổ tiêu chuẩn
nh vậy có thể đợc xác định , nên thoả thuận từng trờng hợp trên các
đặc tính điện áp thử nghiệm Đặc biệt là khả năng chỉ dùng một tần số tơng đơng tiêu biểu nên đợc xem xét
A.1.2.4 Thiết bị thử nghiệm /máy phát thử nghiệm
Trang 36Thiết bị thử nghiệm chủ yếu là nh nhau đối với thử nghiệm với các sóng hài trong đó các nguồn sóng hài đợc thay thế bằng một nguồn các sóng giao hài ( xem hình A.1, A.2, và A.3)
Trong trờng hợp của một phổ liên tục , nguồn các sóng giao hài có thể gồm một máy phát tiếng ồn mà tín hiệu ra của nó qua một bộ lọc thích hợp sinh ra đặc tính biên độ/tần số yêu cầu Nên chú ý tới sự thật là các mạch đa vào nối tiếp nh những mạch trong các hình A.2
và A.3 có thể rất phụ thuộc vào tần số
A.1.2.5 Các mức khắc nghiệt khuyến nghị
Thông tin sau có thể dùng làm hớng dẫn để chỉnh định mức tơng hợpNhững tần số giao hài riêng lẻ có thể có mức 0,5% của điện áp tần số cơ bản Un (khi không có cộng hởng) nhng có thể đợc giảm đi nhỏ hơn0,1 % của Un khi chúng có thể gây nhiễu hệ thống điều khiển gợn sóng (hệ thống điều khiển từ xa tập trung)
Các phổ liên tục thờng có một mức nếu 0,02 % của Un đo đợc với một dải rộng10Hz Chúng có một mức cao hơn trong trờng hợp lò hồ quang và thiết bị tơng tự, tuỳ thuộc vào những tình huống
Những mức thử nghiệm phải đợc thoả thuận theo từng trờng hợp : Chúng có thể đợc chỉnh định bằng mức tơng hợp đợc tăng lên bởi một hệ số miễn trừ đợc lựa chọn ví dụ giữa 1,2 và 2,0
A.1.2.6 Các lu ý liên quan đến thủ tục thử nghiệm
Thử nghiệm với các sóng giao hài có thể đợc thực hiện có hoặc không các sóng hài ở trong- hoặc kề với - dải tần đợc xem xét
Phép đo các sóng giao hài riêng lẻ tơng tự với phép đo các sóng hài Phép đo của một phổ liên tục có thể đợc thực hiện bằng hai cách :
- hoặc bằng đo giá trị hiệu tổng trong dải tần đợc xem xét
- hoặc bằng đo phổ mật độ điện áp với một bộ lọc dải ( = 3Hz hoặc 10Hz)
A.1.3 Các điện áp tín hiệu (thử nghiệm tạm thời)
A.1.3.1 Các tài liệu tham khảo
Xem IEC 1000-1 và IEC 1000-2-1A.1.3.2 Mục tiêu của thử nghiệm
Trang 37Mục tiêu của thử nghiệm là nghiên cứu tác động của điện áp tín hiệu trong lới cung cấp điện hạ áp , hoặc trên những thiết bị có thể nhạy cảm với các tín hiệu nh vậy Bốn kiểu tín hiệu đợc sử dụng (hoặc
đang đợc xem xét với các hệ thống mới ):
- “ Tần số âm thanh” trong dải 110Hz tới 2000 Hz (điều khiển từ xa tập trung)
- “Tần số trung bình”trong dải 3KHz tới 20KHz (trung tần-tải ba điện lực)
- “Tần số vô tuyến điện”trong dải 20KHz tới 150(500)KHz ( tần số vô tuyến-tải ba điện lực )
- Đánh dấu trên đờng cong điện áp lới điện (hệ thống đánh dấu lới
A.1.3.3 Các đặc tính điện áp thử nghiệm
“ Các tín hiệu tần số” là các sóng hình sin đợc xếp chồng lên điện
áp cấp điện Các tín hiệu “dấu ấn lới điện” nên đợc gửi đi với dạng
đặc biệt của chúng
A.1.3.4 Thiết bị thử nghiệm / máy phát thử nghiệm
Đối với các “tín hiệu tần số” ba lắp đặt có thể đợc xem xét:
- đối với các mức công suất thấp của EUT , lắp đặt bộ khuyếch đại
có thể giống nh lắp đặt bộ khuyếch đại của các sóng hài , bộ
khuyếch đại cung cấp công suất 50/60Hz cũng nh tín hiệu (xem hìnhA.1)
- đối với các mức công suất cao hoặc đối với tần số thấp - ví dụ lên tới 10KHz cùng lắp đặt đa vào nối tiếp đối với những sóng hài (xem hình A.2)
- đối với các mức công suất cao và đối với các tần số trung bình và vô tuyến lắp đặt dùng một đa vào song song và một bộ lọc ở phía trớc (xem hình A.3)
Trong tất cả những lắp đặt này , một thiết bị xung cho những tín hiệu theo mã hệ thống nên đợc đa vào
Đối với tín hiệu dấu ấn lới điện , một thiết bị thử nghiệm đặc biệt là cần thiết
A.1.3.5 Các mức khắc nghiệt khuyến nghị
Trang 38Trong dải tần số âm thanh lên tới 2000 Hz, những giá trị cao nhất của những mức tơng hợp đối với các sóng hài trong vùng phụ cận của tần
số tín hiệu (nghĩa là các sóng hài lẻ không phải là bội số của 3) có thể
đợc dùng để hớng dẫn Những mức khắc nghiệt nên đợc tăng lên bởi một hệ số miễn cảm thích hợp, nghĩa là 1,2 tới 2,0 nh đối với các sónghài
Ghi chú : Trong những nớc có một điều chỉnh liên quan đến những mức tín hiệu
điều khiển gợn sóng cho phép cực đại (nghĩa là “đờng cong Meister”), bằng thoả thuận giữa hộ sử dụng và nhà chế tạo , những giá trị này có thể đợc tăng lên bằng một hệ số miễn cảm thích hợp nhỏ , cũng có thể đợc xem xét
Đối với những dải tần số trung bình và vô tuyến điện , ở thời gian phân đoạn này của 1000-4 đang đợc soạn thảo , những mức tơng hợp
đang đợc xem xét Cho tới khi các kết quả xác định tồn tại , các thử nghiệm miễn cảm có thể đợc thực hiện với mức tín hiệu cực đại nh
đã đợc chỉ ra bởi nhà chế tạo hệ thống phát tín hiệu , đợc tăng lên bởi một hệ số miễn cảm thích hợp
Về những tín hiệu dấu ấn lới điện , các thử nghiệm cũng nên đợc thực hiện với mức tín hiệu đợc chỉ ra bởi nhà chế tạo , đợc tăng lên bởi một hệ số miễn cảm thích hợp
Trang 39A.1.3.6 Các lu ý liên quan đến thủ tục thử nghiệm
Vì những tín hiệu đợc mã hoá theo các mô hình khác nhau , có thể kiểm tra xem một thiết bị đặc biệt có nhạy cảm với các tín hiệu đợc mã hoá hơn các tín liên tục không
Vài thiết bị cũng có thể nhạy cảm với các sóng hài của tần số tín hiệu,khi điều này có thể bị nghi ngờ , một thử nghiệm miễn cảm ở các tần số này cũng nên đợc xem xét
Đối với phép đo biên độ (các mức) của tín hiệu , phải sử dụng những dụng cụ thích nghi với phép đo các xung đợc mã hoá hoặc với kiểu tínhiệu
A.1.4 Các dao động điện áp
A.1.4.1 Các tài liệu tham khảo
Xem IEC 1000-1 và IEC 1000-2-1A.1.4.2 Mục tiêu thử nghiệm - phạm vi áp dụng
Các dao động điện áp đợc xác định nh các thay đổi nhanh của
điện áp cấp điện trong dải biến động bình thờng (có thể bằng hợp
đồng) trong vận hành bình thờng của lới điện, nghĩa là 10% Un Mục tiêu thử nghiệm là kiểm tra độ miễn cảm của thiết bị có thể nhạy cảm với các dao động điện áp nhanh trong lới cấp điện hạ áp Những dao động nh vậy đợc sản ra ví dụ bởi :
- các phụ tải lớn (ví dụ các lò hồ quang) biến động liên tục nhng ngẫu nhiên
- các phụ tải đóng cắt (ví dụ các động cơ điện ) chạy/dừng tách biệt
- các biến động điện áp theo từng bậc (do các điều chỉnh điện áp các nấc của các máy biến áp)
Ghi chú : Những dao động điện áp nhanh này khác với các thay đổi
điện áp chậm bình thờng do các phụ tải tăng lên hoặc giảm đi bìnhthờng
Sự dao động điện áp nhanh có thể tác động vào vận hành của thiết
bị điện tử nhạy: các thiết bị điều khiển điện tử , các máy tính v.v Ghi chú - Kiểu nhiễu này không nên lẫn lộn với tác động nhấp nháy là một hiện tợng về sinh lý học do các dao động độ chói của thắp sáng.Thử nghiệm này có thể áp dụng cho tất cả các thiết bị đợc dùng cho các lới điện công cộng, các lới điện công nghiệp và các nhà máy điện
có thể nhạy cảm với kiểu nhiễu loạn này