ГОСТ IEC 61000-4-18-2016 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-18. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к затухающей колебательной волне (Переиздание)
6.1 Генератор
Выход генератора должен обеспечить способность функционировать в условиях короткого замыкания.
Структурная схема типичного образца генератора затухающей колебательной волны показана на рисунке 2.
Испытательный генератор представляет собой генератор затухающих колебательных волн c характеристиками, указанными ниже, подаваемых на порт ИО. Если импульсы подаются через устройство связи/развязки, то характеристики волн должны быть такими, как установлено на выходе этого устройства.
Выход генератора не должен быть заземлен, и несимметрия паразитной емкости между терминалами генератора и землей должна быть менее 20%. Это условие должно быть выполнено при испытании сигнальных портов и портов управления ИО в симметричном режиме. Должен быть предусмотрен сдвоенный выход генератора. Генератор быстрых затухающих колебательных волн должен иметь единственный коаксиальный выход. Испытания с таким генератором следует проводить только в общем несимметричном режиме.
Условия, которые должны быть выполнены, если выход генератора не развязан от земли, приведены в 8.2, перечисление b).
В генераторе должны быть предусмотрены меры по исключению эмиссии значительных помех, которые могут быть инжектированы в электрическую сеть или могут повлиять на результаты испытаний.
6.1.1 Характеристики и качество функционирования генератора медленной затухающей колебательной волны
Технические характеристики: | |
- время нарастания напряжения ( | 75 нc ±20%; |
- частота колебаний напряжения (примечание 1) | (100 кГц и 1 МГц)±10%; |
- частота повторения | (40/с для 100 кГц и 400/c для 1 МГц)±10%; |
- степень затухания (см. рисунок 1) | значение значения |
- длительность пачки | не менее 2 с; |
- выходное сопротивление (примечание 2) | 200 Ом; |
- напряжение холостого хода | |
(значение | (250 В - 2,5 кВ)±10%; |
- ток короткого замыкания | |
(значение | (1,25-12,5 А)±20%; |
- фазовый сдвиг по отношению | |
к частоте электропитания | требования не устанавливаются; |
- полярность первого полупериода волны | положительная и отрицательная. |
Примечание 1 - Частоту колебаний определяют как величину, обратную периоду времени между первым и третьим пересечением нуля после начального пика. Этот период времени обозначен Т на рисунке 1.
Примечание 2 - Выходное сопротивление рассчитывают делением напряжения холостого хода на силу тока
короткого замыкания.
Форма медленной затухающей колебательной волны с отмеченными пиковыми точками приведена на рисунке 1. Пример структурной схемы генератора приведен на рисунке 2.
6.1.2 Характеристики и качество функционирования генератора быстрой затухающей колебательной волны
Технические характеристики в режиме холостого хода: | |
- время нарастания напряжения ( | 5 нc ±30%; |
- частота колебаний напряжения (примечание 1) | (3, 10 и 30 МГц)±10%; |
- частота повторения | 5000/с±10%; |
- степень затухания (см. рисунок 1) | значение |
- длительность пачки | 3 МГц: 50 мс ±20%, 10 МГц: 15 мс ±20%, 30 МГц: 5 мс ±20%; |
- период повторения пачки | 300 мс ±20%; |
- выходное сопротивление (примечание 2) | 50 Ом ±20%; |
- напряжение холостого хода | |
(значение | (250 В-4 кВ)±10%; |
- фазовый сдвиг по отношению к частоте электропитания | требования не устанавливаются; |
- полярность первого полупериода волны | положительная и отрицательная. |
Технические характеристики в режиме короткого замыкания: | |
- время нарастания тока ( | 3 МГц: <330 нc, 10 МГц: <100 нc, 30 МГц: <33 нc; |
- частота колебаний тока (примечание 1) | (3, 10 и 30 МГц)±10%; |
- степень затухания (см. рисунок 1) | значение |
- ток короткого замыкания | |
(значение | (5-80 А)±20%. |
Примечание 1 - Частоту колебаний определяют как величину, обратную периоду времени между первым и третьим пересечением нуля после начального пика. Этот период времени обозначен T на рисунке 1.
Примечание 2 - Выходное сопротивление рассчитывают делением напряжения холостого хода на силу тока
короткого замыкания.
Форма быстрой затухающей колебательной волны с отмеченными пиковыми точками приведена на рисунке 1. Пример структурной схемы генератора приведен на рисунке 2.
6.1.3 Значение полного сопротивления
Для выходного полного сопротивления генератора медленной затухающей колебательной волны установлено значение 200 Ом, хотя реальное полное сопротивление кабелей (скрученных пар) близко к 150 Ом. Причина выбора полного сопротивления 200 Ом заключается в том, чтобы не менять существующее общее положение, включающее в себя технические характеристики семейства оборудования, применяемого, в основном, на высоковольтных подстанциях.
Для выходного полного сопротивления генератора быстрой затухающей колебательной волны установлено значение 50 Ом. Причина выбора сопротивления 50 Ом заключается в том, что генератор должен быть совместимым с генератором электрических быстрых переходных процессов/пачек (EFT/B) по IEC 61000-4-4. Для устройства связи/развязки или соединителя должен быть использован коаксиальный кабель 50 Ом. Во избежание искажений полное сопротивление генератора должно быть 50 Ом.
Кроме того, кабели на электростанциях и промышленных предприятиях рассматриваемой категории в большинстве случаев имеют длины порядка сотен метров. Следовательно, полное сопротивление полевых соединений близко к характеристическому сопротивлению кабелей и не менее этого значения.
6.1.4 Проверка характеристик испытательного генератора
Процедура проверки рассматривается в качестве руководства, обеспечивающего корректную работу испытательного генератора, устройств связи/развязки и других блоков, образующих испытательную установку, так чтобы к ИО подводился сигнал установленной формы.
Для обеспечения возможности сравнения результатов испытаний, проведенных с применением различных испытательных генераторов, должны быть проверены наиболее существенные характеристики ИГ.
Проверке соответствия параметрам, указанным в 6.1.1 и 6.1.2, подлежат следующие характеристики: