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GB/T17626.27-2006/IEC61000-4-27:2000GB/T17626《电磁兼容试验和测量技术》系列标准目前包括以下部分:GB/T17626.1一2006电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总则GB/T17626.2一2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.3一2006电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.4一1998电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.5一1999电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T17626.6一1998电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/T17626.7一1998电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则GB/T17626.8一2006电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB/T17626.9一1998电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验GB/T17626.10一1998电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验GB/T17626.11一1999电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验GB/T17626.12一1998电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验GB/T17626:132006+电磁兼容试验和测量技术,交流电源端谐波,谐回波及电网信号的低频抗扰度试验典可巩系网∠.J∠○U.N上GB/T17626.14一2005电磁兼容试验和测量技术电压波动抗扰度试验GB/T17626.17一2005电磁兼容试验和测量技术直流电源输入端纹波抗扰度试验GB/T17626.27一2006电磁兼容试验和测量技术三相电压不平衡抗扰度试验GB/T17626.28一2006电磁兼容试验和测量技术工频频率变化抗扰度试验GB/T17626.29一2006电磁兼容试验和测量技术直流电源输入端电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验本部分为GB/T17626的第27部分本部分等同采用IEC61000-4-27(2000)《电磁兼容第4部分:试验和测量技术第27分部分:三相电压不平衡抗扰度试验》。本部分规定了电气和电子设备三相电压不平衡抗扰度试验的试验等级和方法等。本部分的附录A、附录B、附录C、附录D均为资料性附录。本部分由中国电力企业联合会提出。本部分由全国电磁兼容标准化技术委员会(SAC/TC246)归。本部分起草单位:国网武汉高压研究院。本部分主要起草人:张小武、邬雄、万保权、王勒、蒋虹。p.B&&uu,中xc'x.I cr'K3A nG.览Z.Z沁
GB/T17626.27-2006/IEC61000-4-27:2000电磁兼容试验和测量技术三相电压不平衡抗扰度试验1范围本部分是EMC(电磁兼容)基础标准。它涉及电气和/或电子装置(设备与系统)在其电磁环境中的抗扰度试验。仅涉及传导现象,包括连接到公用和工业网络中设备的抗扰度。本部分的目的是为电气和/或电子装置在受到不平衡的供电电压时的抗扰度评价立一个参考。本部分适用于50Hz三相供电,每相额定线电流16A以下的电气和/或电子装置。如果这个三相设备是以一组连接在相线与中线间的单相负载的方式工作的,则本部分不适用于此类以三相加中线的方式连接的设备。本部分不适用于连接到交流400Hz配电网络中的电气和/或电子装置。涉及这些网络的试验包括在其他的IEC标准中。本部分不包括针对零序不平衡因子的试验。抗扰度试验等级所需要的特殊的电磁环境及其性能指标由该产品、该产品系列或适用的通用标准给出。如果设备遭受电压不平衡的供电电压时性能可能降低,本抗扰度试验应该包括在该产品、该产品系列或适用的通用标准中。电器部件(如电容器、电动机等的靠性验证和张期效应长达儿分钟)不在本部分考虑之列。其可至系灯灯0Z:.E2规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T17626的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。GB/T4365电工术语电磁兼容(GB/T4365一2003,IEC60050(161):1990,IDT)IEC61000-24电磁兼容环境工厂中低频传导骚扰的电磁兼容限值3术语和定义下述术语和定义适用于本部分。3.1抗扰度immunity(to a disturbance)装置、设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。3.2电压不平衡voltage unbalance在多相系统里,各相电压的有效值或相邻相之间的相位角不完全相等的状况。3.3不平衡因子k2%unbalance factor k2%根据对称分量法所定义的在电源频率(50Hz)下测量出的负序分量与正序分量的比值。k=100%(U2U)(负序电压/正序电压)注:电网中的负序电压主要是由于电网中不平衡负载上的负序电流引起的。p.B&&uu,中xc'x.I cr'K3A nG.興尚理野素前网Z.ZC
p.B&&uu,中cc'x,I cr'DBGB/T17626.27一2006/1EC61000-4-27:20003.4故障malfunction装置失去执行预期功能的能力或装置执行非预期的操作。4概述三相电气和电子设备可能受不平衡电压的影响。附录A描述了这种骚扰的来源,影响和测量方法。不平衡是由电压幅值或相位移的变化引起的。以这些参数为基础,用于计算不平衡因子的公式在附录B中给出。本试验的目的是研究三相电塞系统中的不平衡对于可能对这种骚优敏感的设备的影响。它可能造成:一一一交流旋转电机过电流电力电子转换器产生非特征谐波:电气设备控制部分的同步问随或控制错误(见附录A)。5试验等级试验时,受试设备(EUT)首先在稳定的电网电源电压下运行,然后施加图2所示的不平衡序列。表1规定了本试验的等级并在附录C中给出了其解释。不平衡试验的持续时间规定为在0.1s到605之间,可以作为研究其短期效应的通用导则。表1试验等级试验试验等级2小试验等级3试验试验等级幅值幅值等级序号相位相角ka/%时间/s相位相角Uw/%ka/%时间/sUx/%U.100U1000试脸U95.2125630U93.51279601U.90240U。87240U.1000U.1000试验U904311315U871341715U.S239U74238U.1100U.1100试验U661390.1661392523U.71235U71235注1:U是标称电压。注2:U游后于U.U,超前于U.。关于对设备进行等级2和等级3的试验的详细说明在GB/T18039.4中给出。专业标准化技术委员会可以规定任何试验等级,但对于连接在公用供电系统的设备,推荐其试验值不应低于试验等级2的规定。6试验设备6.1试验发生器发生器必须有防止发射电磁骚扰的措施,这些骚扰如果注入到电源网络中,将彬响到测量结果。2置素衬阀Z.Z0.NE]p.OB&&uu,dc'x,l cr'p3A nG.
p.B &uu,dcc'x,l cr'BYGB/T17626.27—2006/1EC61000-4-27:2000输出电压的调节应该达到士1%U,相位士3°。6.2试验发生器的特性校验因为EUT的范围广,因而需根据要求,使用不同输出能力的试验发生器。使用者必须确保试验发生器满足表2中所列的特性和规格要求,其目的是对特定EUT进行试验。可以用等于受试设备阻抗实部的电阻性负载来验证试验发生器性能。表2试验发生器特性规格输出电压能力UN土50%输出电压精度±2%Ux输出电流能力在所有试验条件下足以盟动EUT发生器加载1000阻性负荷,实际电压的上过冲/下过冲小于电压变化的5%发生器加较100n阻性负荷,电压变化时电压上升(和下降)时间14s到5s输出电压的总谐波畸变小于3%相位移0°.120°和240°±30相位精度任何两相间小于1”频率精度0.5%(50Hz)7试验布置17进行试验必须用制造广家规定的供电电缆连接EUT与试验发生器。如果供电电缆长度没有规定,应该使用适合于EUT的最短电缆。电缆长度应该在试验报告中列出。图3给出了用试验发生器和功率放大器产生不平衡电压(幅值或相位变化)的示意图。有变压器和开关的试验发生器,至少在其中两相上有调压器。EUT的端应该按制造厂家的指示连接适当的外围设备,如果没有适当的外围设备,可以模拟它们。8试验程序8.1实验室标准条件为了将环境因素对试验结果的影响减小到最小,试验应该在8.1.1和8.1,2规定的气候和电磁标准条件下进行。8.1.1气候条件除非对通用标准或产品标准负责的有关专业标准化技术委员会另有规定,实验室的气候条件应满足EUT和试验设备制造商规定的工作条件。假如相对湿度过高造成在EUT或试验设备上结露,则不应进行试验。注:对有充分的证据证明气候条件会影响本部分所涉及试验现象的地方,应引起负责本部分的标准化技术委员会的注意。8.1.2电磁环境实验室的电磁环境不应该影响到试验结果。8.2试验的实施EUT应该按照其正常工作条件进行配置。试验应该按照试验计划进行,试验计划应该包括:一试验序号(见表1):3理筑素前阀Z.ZC.ETp.B&uu,dcc'x,l cr p3Anc.
p.B&auu,bcc'x,l cr'BYGB/T17626.27-2006/IEC61000-4-27:2000一一试验等级;一试验持续时间:试验施加的端:EUT典型的运行条件;一辅助设备。电源、信号和其他功能性电气量应该使用在它们的额定范围内,如果不能采用实际的信号源,可采用模拟的信号源。对于每一个试验等级,应该连续施加至少三个不平衡相序,任何两个之间间隔至少3m。试验序列应该按以下方式轮流交替:第一序列:U,对L1,U对L,U。对L第二序列:U.对L2U对L,U对L第三序列:U对L,U,对11过对LU,U和U(见表1)是试验发生器的输出电压。L,L2和L为EUT的三相输入电源线。供电电压的变换应该在U,零相角时发生。试脸发生器的输出阻抗在稳态和过渡周期时为低阻抗。对于每一项试验,应记录任何性能降低的情况,监视设备应有能力显示试验中和试验后EUT运行的状态,每组试验后,应对EUT进行一次全面的性能检查。9试验结果的评试验结果依据ET在试验中功能丧失或性能降低现象进行分类,相关的性能水平由设备的制造商或试验的委托方确定,或由产品的制造商与购买方双方协商同意。议按如下要求分级:a)在制造商,委托方或购买方规定的限值内性能正常;b)功能或性能暂时丧失或降低,但在骚扰停止后能自行恢复,不需操作者千预;c)功能或性能暂时丧失或降低,但需操作者干预才能恢复:)因设备元件或软件损坏,或数据丢失而造成不能恢复的功能丧失或性能降低。由制造商提出的技术规范可以规定对EUT产生的基些影响是不重要的,因而是可接受的试验效应。在没有合适的通用、产品或产品类标准时,这种分类可以由负责相应产品的通用标准、产品标准和产品类标准的专业标准化技术委员会用于作为明确表达功能准则的指南,或作为制造商和购买方协商的性能规范的框架。10试验报告试验报告应该包含重现试验所必需的全部信息。特别是下列内容:一本部分第8章要求的试验计划中规定的项目内容;EUT和辅助设备的标识,如商标名称、产品型号、系列号:试验设备的标识,如商标名称、产品型号、系列号,任何进行试验的专门环境条件,如屏蔽室:进行试验所必须的任何特殊条件:制造商、委托人或购买人确定的性能等级;在通用、产品或产品类标准中规定的性能要求:施加骚扰的试验中或试验后观察到的对EUT的任何影响,及其持续时间;试验通过/失败的判定理由(根据通用、产品或产品类标准规定的性能要求或制造商与购买者興尚理筑素前网Z.ZS心.E]p.OB&&uu,dc'x,l cr'p3A nG.
p.B&auu,cc'x,I cr'BYGB/T17626.27一2006/1EC61000-4-27:2000附录A(资料性附录)不平衡的来源、彩响和测童方法A.1源造成不平衡的主要原因是单相负载。在低压网络里,单相负载绝大部分都连接在相线对中线上。但它们在三相上大体上分布平衡。在中压和高压网络里,单相负载既可以连接在相对相之间,也可以连接在相对地之间。重要的单相负载包括铁路电源或单相感应电炉等。一些具有不对称运行方式的三相负载如感应电炉等,也能造成不平衡。典型的短周期、高等级的不平衡是由供电网络中的故障造成的。这些故障主要发生在低压网络上,但也有可能在中压网络和高压网络上发生。依据保护设备的特性和网络的阻抗,表1描述了这些故障导致的不同的故障状况。A.2影响在不平衡情况下,三相感应电机的阻抗和它起动(低阻抗)时的阻抗相似,这时电机吸取的电流很大,可以达到稳态电流的10倍。所以,一个在不平衡供电时运行的电机引发的不平衡电流将比加在其上的不平衡供电电压大好几倍。因此,其三相电流非常不一致,电流大的相增加产生的热量只能部分地被电流小的相减小的热数抵消。当温度土升时,就可能发生某相断路,这种情况会很快导致电机毁坏,电动机和发电机,特别是大型的和昂贵的类型,可以装备保护器以检测这种情况并断开电机。当电源不平衡达到一定强度时,这种“单相”保护器将对不平衡电流作出响应并断开电机。多相换流器将各个输人的交流相电压转变成直流输出电压,也会受到不平衡电源的影响。它将在直流端产生难以预料的纹波分量,在交流输出端产生非特征谐波。控制设备也会受到干扰,特别是其设计时仅考虑了安装地点是平衡供电网络。另外,传感器出于经济的理由,只在一相或两相上安装。因此,如果控制和调节的错误发生,将可能导致严重的性能丧失。A.3测量方法A.3.1对称分量下述的对称分量法在此是关于三相系统的,但也适用于多相系统。当由三个相关的向量代表的例如电压或电流,在幅值上不相等或相邻向量间的角度不是120°时,这个三相供电系统被认为是不平衡的。对于这些处于不平衡状况的电路,为简化和啊明供电系统不平衡故障、不平衡负载和三相供电网络的稳定极限的计算,采用了对称分量法。这种方法将这三个相关的不平衡向量如图A.1简化为三组平衡向量(如图A.2所示:U,,Ub,U:U2,U,UcU,Uob,Uo)。每一组的三个向量在幅值上相等,在相位上相差0°(见图A.2c)或120°(图A.2a)和A.2b)。每一组(如U.U1bU1)都是原不平衡向量的一个对称分量,被称为正序、负序,零序分量系统。这个概念适用于旋转向量,例如电压或电流,或者非旋转向量算子,例如阻抗或导纳。我们在这儿仅涉及旋转电压向量。下面的例子给出的对称向量显示了一个典型的故障状态的幅值和相位。在正常运行情况下,如果把它看作正在经受不平衡情况的系统,它的U。和U,通常只占U的很少一部分。三组分向量都和假设的原不平衡向量一样,有着相同的旋转方向(逆时针方向)。负序分量的旋转方向并不是和正序分量相反,但负序分量的相序却正好和正序分量相反。相序是指各相的最大值在时域出现的顺序。興尚理筑素前网Z.Z沁.NEp.OB&&uu,dxc'x,l cr'p3A nG.
p.B &uu,dxcc'x,l cr'BGB/T17626.27-2006/1EC61000-4-27:2000图A.1不平衡电压矢量图124U)正序电压b)逆序电压c)零序电压图A2图A.1中不平衡矢量的组成分量A.3.2负序不平衡因数和零序不平衡因数A.3.2.1负序不乎衡因数当从不平衡电压系统得到对称分量后,就可以用负序分最和正序分量的比值确定负序电压不平衡的程度。这个比率通常称为不平期因数(兔冈J∠.J∠DU.N上ka=U:/U其中:U2指负序分量电压;U指正序分量电压。负序分量电压在从低压网络向高压网络传播时会削弱很多。而在相反的方向(也就是从高压网络向低压网络),削弱的程度取决于其中存在的三相旋转电机,这种电机有平衡效应。电网中的负序电压是由于电网中不平衡负载上流动的的负序电流引起的。A.3.2.2零序不平衡因数另外,可以用零序分量和正序分量的比值确定零序电压不平衡的程度,即不平衡因数(k。)。k=Uo/U其中:U。指零序分量电压:指正序分量电压。三角形连接的变压器可以阻止零序不平衡电压的传播。电网中的零序电压是由于电网中不平衡负载上流动的的零序电流引起的。它们能够影响以线一零方式连接的三相设备,但对于大多数以线一线方式连接的三相设备无影响。A.3.3测量中的注意事项电压不平衡因数必须以基础频率(50Hz)测量出。如果不是这样,那么零序分量会受到例如三次谐波电压的影响而增加,负序分量会受到例如五次谐波电压的影响而增加,如此则引人了错误,因为这些额外增加的量对设备的彬响和基础频率的不平衡造成的影响不一样。7興尚理筑素前阀Z.ZC.ETp.OB&&uu,dc'x,l cr'p3A nG.
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