测试目的
在有电流流过的地方都会伴生磁场,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。
参考法规
工频磁场抗扰度试验的国家标准为GB/T17626.8(等同于国际标准IEC61000-4-8)。
测试仪器
试验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。
感应线圈:
测试图
感应线圈有三种形式:①方形单独感应线圈,标准的边长尺寸为1m见方,用于试验小型设备,场强允差在3dB以内的可容试品体积为0.6m×0.6m×0.5m(h)。②方形双感应线圈,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将好于3dB。如保持与单线圈同等均匀度时,试品体即可达到0.6m×0.6m×1m(h)。③对大型柜式设备,线圈应根据试品尺寸和场地不同极化方向来制造。为保证场的均匀度,线圈到试品外壳的最小距离在水平和垂直方向分别为0.2m和0.3m。
工频励磁电源:工频励磁电源由接到电网的电压调整器和一台降压变压器组成,见下图。图中变压器为线圈和控制电路供电,以满足不同试验要求:①对连续试验,输出电流为1~100A;②对短持续时间试验,输出电流为300~1000A。时间的可设定范围为1~3秒。
励磁电源
试验配置
试验的基本配置包括参考接地板、感应线圈与电流发生器。参考接地板是0.25mm以上的铜板或铝板;如采用其他金属薄板(非铁磁性物质),其最小厚度为0.65mm。参考接地板的最小尺寸为1m×1m;最终尺寸决定于EUT大小。参考接地板与试验室的安全地接在一起。试品应放在参考接地板上,其间用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。试品应使用制造商推荐的电缆(包括电源、控制及信号源的连接电缆)。若没有推荐,应采用一种适合于EUT设备信号的无屏蔽电缆。所有电缆应有1m的长度暴露在磁场中。如果采用滤波器,则应接在离试品1m远的电缆处;滤波器应与参考接地板相连。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。
测试
试验室的背景电磁场至少应比试验等级低20dB,否则试验在法拉第笼内进行。
采用浸入法对试品进行试验,为测试试品暴露在不同极化方向磁场中的抗干扰性能,应使感应线圈分别旋转90°后作同样试验。
桌面设备测试
GRP-接地平面;A-安全接地;S-绝缘支座;EUT-受试设备;lC-感应线圈;E-接地端子;
C1-供电回路;C2-信号回路;L-通信线路;B-至电源;D-至信号源、模拟器;G-至试验发生器
试验等级
实验等级
其中:
1级:有电子束敏感装置使用的环境。
2级:保护良好的环境。周围不存在像电力变压器这类可产生漏磁通的电气设备;也不受高压母线影响的区域。远离接地保护装置、工业区和高压变电所的住宅、办公室和医院保护区等地方是这类环境的代表。
3级:受保护的环境。周围有可能产生漏磁通或磁场的电气设备或电缆;在靠近保护接地系统的地方;附近(几百米内)有高压、中压母线的场合。商业区、控制楼、非重工业区及高压变电所的计算机房可作为这类环境的代表。
4级:典型的工业环境。旁边有电力线经过;保护接地系统的接地点;在可能产生漏磁通的大功率电气设备的旁边;在相对距离为几十米的地方有高压或中压母线经过。重工业厂矿、发电厂及高压变电所的控制室可作为这类环境的代表。
5级:严酷的工业环境。旁边有载流达到数十千安培电流的线路通过;近旁有保护接地系统,或在大功率电气设备的旁边。重工业厂矿的开关站、中压开关站及电厂可作为这类环境的代表。