电磁兼容测试计划书Word格式.docx
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测量，也许没有任何其他学科象电磁兼容这门学科这么依赖。
我们从电磁兼容的概念中不难看出，电磁兼容的测试内容主要包括两个方面：
一是电磁敏感性测试，即电气电子设备的抗扰度测量；
另一个便是电磁干扰的测量，即设备无线电骚扰特性的测量。
.:
],` 电磁兼容测量的目的是为提高和改善电气电子设备的实际工作中电磁兼容能力提供参考和依据。
为了使测试更具有意义和测量结果具有可比性，电磁兼容测试的标准化工作就显得异常重要。
国际性的标准化组织棗国际电工委员会（）在这方面作出了重要的贡献。
）（
^ 下设的委员会中从事的主要为国际无线电干扰特别委员会（）和第技术委员会（）。
他们分别制订系列标准和系列标准。
低压配电装置的电磁兼容及电磁干扰抑制
随着低压配电装置的小型化、多功能化和高性能化，尤其是控制手段的全数字化，低压配电装置的灵活性和适应性在不断增强。
因此，在现代工业中，低压配电装置的使用越来越广泛。
目前几乎所有低压配电装置都采用（，脉宽调制技术）控制技术。
但是由于低压配电装置中的功率开关器件工作在开关状态，器件的高速开关动作使得电压和电流在短时间内发生跳变，这使得电压、电流均含有丰富的高次谐波，这些谐波的电磁噪声能量会通过电路连接或电磁波空间耦合形成电磁干扰（），对电机系统自身和周围环境产生较大的影响[]。
在产生的传导干扰中，噪声信号频率从几到数十，干扰强度可能远远超出电磁兼容标准规定的极限值。
于是对低压配电装置等现代电子、电气系统的设计者就面临着一个“如何确保电子、电气系统在所处的电磁环境中既能达到设计目的，同时又不干扰周边其它电气系统正常工作”的新问题，即电子、电气系统的电磁兼容（，）问题。
目前，国际社会对电磁兼容问题非常重视，相继成立多个组织来制定电磁兼容标准，如国际无线电特别委员会的标准，系列标准，欧盟的系列标准等。
在国内，全国无线电干扰委员会、中国电源学会电磁兼容委员会、北京分部电磁兼容分会等许多组织也在从事有关方面的工作。
我国的国家标准也已经制定并开始实施，如国标（）、军标（），所有这些都促进了我国电磁兼容的研究和发展。
变频电机驱动系统所产生的电磁干扰也越来越受到人们的重视。
为了达到电磁兼容标准的要求，正确的设计、合理的运用抑制手段，使系统发射强度减小到标准限值以下，使电气设备和系统实现电磁兼容。
低压配电装置的传导干扰机理
所谓传导耦合是指电磁噪声的能量在电路中以电压或电流的形式，通过金属导线或其他元器件耦合至被骚扰设备。
传导耦合又可以分为直接传导耦合和公共阻抗传导耦合。
直接传导耦合是指噪声直接通过导线、金属体、电阻、电容、电感和变压器等实际元器件耦合到被骚扰设备（电路）。
公共阻抗传导耦合是指噪声通过印制板电路和机壳接地线、设备的公共安全接地线以及接地网络中的共地阻抗产生公共的地阻抗耦合；
噪声通过交流供电电源及直流供电电源的公共电源阻抗时，产生公共电源阻抗耦合。
功率开关器件的开关运行状态引起系统中各组件间复杂的相互耦合作用就会形成传导干扰。
传导干扰考虑的最高频率为，在真空中相应的电磁波波长λ为，因而对于尺寸小于λπ的电力电子装置来讲，属于近场范围，可用集总参数电路进行电磁干扰分析。
为便于分析，可以根据传导干扰传播耦合通道的不同将系统输入输出导线上的骚扰区分为共模干扰和差模干扰两部分，一般认为共模干扰主要是由于系统变流器中的功率半导体开关器件开关动作引起的经系统对地杂散电容耦合而传播，一个极的电压变化都会通过容性耦合到另一个极产生位移电流。
通过寄生电容产生的电流并不需要直接的电气连接，甚至可以没有地。
其大小可以表示为：
式中为电池干扰源和敏感设备之间的等效耦合电容。
差模干扰则主要是由于功率半导体开关器件开关引起的经输入输出线间的导体传播。
当然，这些只是传导干扰产生的最本质原因，而不同的电机系统其传导干扰的具体成因不同，另外，共模干扰和差干骚扰是可以相互转化的，并不是绝对分开的。
比如图所示为共模电流传输通道的不平衡造成非本质差模噪声的电路。
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三、常用抗扰度标准简介,）*,
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、静电放电抗扰度试验（）
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（）试验模拟
{* 试验单个设备或系统的抗静电干扰的能力。
它模拟：
）操作人员或物体在接触设备时的放电。
）人或物体对邻近物体的放电。
静电放电可能产生的后果：
）直接通过能量交换、引起半导体器件的损坏。
）放电所引起的近场的电场及磁场变化，造成设备的误动作。
（）试验仪器
图和图分别给出了静电放电发生器的基本线路和放电电流的波形。
（）放电方式
直接放电（直接对设备的放电）：
接触放电为首选形式；
只有在不能用接触放电的地方（如表面涂有绝缘层的情况，及计算机键盘缝隙的放电）才改用隙放电。
间接放电（通过邻近物体的放电棗标准中用对水平耦合板及垂直耦合板的放电来模拟对模拟设备的工作产生影响）：
采用接触放电为唯一的放电方式。
（）试验的配置
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$,^. 有型式试验（在实验室进行）及安装现场试验两种，标准规定以前者为主。
）!
（）试验方法
按标准要求，型式试验为主，现场试验为辅。
图和图给出桌面设备及落地的典型放电位置。
试验中一般以次秒的速率进行放电，以便让设备对试验末得及响应。
另外正式试验前要用次秒的放电速率，对被试设备表面很快扫视一遍，目的是找出设备对静电放电敏感的部位。
）$（ 试验电压要由低到高逐渐增加到规定值。
（）试验的严酷度等级
{!
（
` 接触放电 气隙放电
级
?
级
（^!
）、射频辐射电磁场的抗扰度试验（）
）`;
* （）试验模拟
（（.;
主要模拟射频辐射电磁场，如无线电台、电视发射台、移动无线电发射机和各种工业电磁辐射源（以上属有意发射），以及电焊机、可控硅整流器、荧为灯（以上属无意发射）所产生射频辐射干扰。
$`）[!
（）试验等级
等级 试验场强
（`;
$
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^
（ 待定
（）试验配置
$）;
）信号发生器）功率放大器）天线）场强测试探头）场强设备及记录设备
（.
$!
（）试验的场地
最好是采用电波暗室
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*:
、电快速瞬变脉冲群的抗扰度试验（）
*['
.!
主要模拟电路中机械开关对电感性负载的切换，所产生对同一电路中的其他电气和电子的干扰。
模拟干扰产生的特点是：
脉冲成群出现、脉冲的重复频率较高、脉冲波形的上升时间短暂、单个脉冲的能量较低。
\`, （）试验仪器图给出了电快速瞬变脉冲群的发生器的基本线路。
脉冲群的波形如图所示。
电快速瞬变脉冲群的基本要求是：
脉冲上升时间（上升沿的至处）：
±
０％
脉冲持续时间（上升沿的至下降沿处）：
脉冲重复频率：
或
[:
脉冲群持续时间：
脉冲群重复周期：
发生器开路输出电压：
发生器动态输出阻抗：
Ω
输出脉冲的极性：
正负
. 电快速瞬变脉冲群试验分为台式设备和落地式设备两种配置，类似于静电放电试验的配置。
图为典型的试验室配置。
.对电源线的试验（交流和直流），通过耦合去耦网络，采用共模方式进行试验，即在每个电源端子及参考接地板之间施加试验电压。
（.`\*
） .对控制线、信号线等，通过电容耦合夹来施加试验电压，进行共模试验。
., .对及设备的保护接地端子，试验电压加在端子及参考接地之间。
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\:
（）试验等级
等级 电源线 信号线
）];
`. （） （）
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[$）}`）
\ （） （）
（） （）
待定
.浪涌抗扰度试验（）
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$\$ 主要模拟电网中大能量脉冲，如雷电击中邻近物体时，在其周围产生电磁场，当户外线路穿过电磁场时，线路上感应出电压和电流；
另如，电网中大容量的电感性设备在切换的过程中，也会在电网中造成这种情况。
按照标准的要求，要能分别模拟在电源线上和通信线上的浪涌试验。
（{ .电源线路试验的综合波发生器。
}:
开路电压波：
开路输出电压：
～
短路电流波：
短路输出电流：
发生器内阻：
浪涌输出极性：
浪涌移相范围：
～度
$. 浪涌重复频率：
每分钟一次
.通信线路的浪涌发生器
开路电压波：
动态内阻：
输出极性：
）;
浪涌试验配置较为简单,对于电源线上的试验,都是通过耦合去耦网络来完成。
对于通信线路因及具体线路有关,不一一列出。
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（!
*$. （）试验等级
（.;
等级 线－－线 线－－地
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$
）* 待定
*:
\（. ．电压跌落、短时中断和电压渐变的抗扰度试验（）
）{'
.） （）试验模拟
主要模拟电网、变电设施的故障或负荷突然发生变化时所引起的电压波动的现象。
）
.
（）试验等级
^'
.电压跌落和短时中断的试验等级
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.^ 试验等级（） 电压跌落和短时中断（） 持续时间（周期）
!
};
{?
、、
、、
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*
.电压渐变的试验等级
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试验等级（） 下降时间 保持时间 上升时间
^;
.*,"
（）试验仪器
输出电压精度：
（:
（（ 输出电流能力：
时，其它输出电压时能维持恒功率。
峰值启动电流能力：
（）；
（～）
突变电压的上升或下降时间：
～相位：
～。
.]'
（）试验方法
根据选定的试验等级及试验持续时间进行试验。
试验一般做三次，每次间隔为十秒。
试验在典型的工作状态下进行。
如果在规定电压特定角度上试验，应优选、、、、、、等。
一般选或。
对三相系统，一般是一相、一相进行试验，要对三相同时作试验时，要求将三套试验仪器同步进行试验。
通用的抗扰度标准
①试验端口的概念
所谓端口是指产品可能感受干扰的部位，及通用的电磁骚扰发射标准中的端口概念相类似，也是指机壳、交流电源线、直流电源线、接地线、信号线和测量及控制线。
对一个电气和电子产品来说，有可能只包含其中的一部分，故试验应按实际情况来进行。
②各试验端口的抗扰度要求
各抗扰度标准的要求是根据不同的试验端口来分别制定的。
具体内容参见相关标准，此处不另介绍。
③试验中的注意事项
·
试品应按实际使用情况中，以对干扰最敏感的工作模式下进行试验。
试验中还要适当改变布局以求达到最大敏感度。
试验中应将试验配置、试品的工作方式及试验的布局等情况明确记录在案，以便必要时可以重现及对比试验结果。
如果在被试产品的用户手册中规定了试品所需的外部保护装置（或保护措施），那么试品就应当在有保护的情况下进行试验。
如果试品有许多类似的端口，或接法类似的端口，则试验应当选择足够数量的端口来模拟实际工作情况，并保证能覆盖各种不同类型的端口。
但对端口的选择情况要记录在案。
除非另有说明，试验应在额定电压和规定的工作条件下进行。
④试品性能的评定准则
尽管通用抗扰度标准几乎涉及了所有的民用电气和电子产品，但是试验结果总不外乎是以下几种：
情况：
试品在试验中和试验后都能正常工作，无性能下降和低于制造商规定的性能等级现象发生。
试品在试验后可以正常工作，且无性能下降和低于制造商所规定的性能等级现象发生。
允许试品有暂时性的性能降低，只要这种功能是可以通过控制操作、人工复位，甚至是关机后恢复的。
显然上述情况对产品要求是不同的，情况为最高；
情况为最低。
对于具体的产品究竟应该认为上述哪一种情况是合格的（所谓判定的准则），应由相应的产品标准或产品制造商给出，在通用标准则无法直接给出。
小结
针对不同的工作环境，不同的标准给出了多个试验端口，以及在每个试验端口上应该进行的试验项目要求，但在细看之下还是有几点值得小结的：
对住宅、商业、轻工业环境和工业环境的产品，尽管环境不同，但试验端口的设置和试验项目的选择大体上是一致的，只是限值不同。
试验实际上可以归并为三类：
①高频电磁骚扰的发射测试：
～的交流电源线传导骚扰测试
～的交流电源线断续骚扰测试（仅家用电器产品有此要求）
～的信号线、控制线、直流电源线传导骚扰测试
～的辐射骚扰测试（对家用电器和电动工具做～的辐射骚扰功率测试）
②低频电磁骚扰的发射测试
～的工频谐波、电压波动和闪烁测试
③产品的抗扰度试验：
静电放电试验
高频辐射电磁场试验
电快速瞬变脉冲群试验
雷击浪涌试验
由射频场感应所引起的高频传导试验
电压跌落试验
工频磁场试验
.产品自身所产生的电磁骚扰的测量方法
在、、和（分别对应于家用电器和电动工具、工科医射频设备、信息技术设备、电气照明设备）等产品族标准中都提到了做电磁骚扰发射的测量。
尽管产品相差很远，但试验的项目和试验的方法还是有共通的地方，下面分别介绍之（对于标准所讲述的声音和广播电视接收设备，以及标准所讲述的车辆、机动船和由火花点火发动机驱动的装置，由于情况的特殊性，在测试内容和测试方法上较大差异，不予叙述）。
交流电源线的传导骚扰测量
（测试频率范围至）
①试验布置
试验在屏蔽室内进行。
接地平板用厚度0.5mm以上、面积为2m×
2m以上的金属板。
接地平板及大地要电气连接（或用长宽比小于：
、厚度为0.5mm的薄铜条，通过屏蔽室及大地连接）。
试品及屏蔽室墙壁至少相距800mm。
试品及人工电源网络之间的距离为800mm；
及测量仪器的距离应不小于800mm。
人工电源网络及接地平板在射频范围内应具有良好的连接。
②干扰测量仪
干扰测量仪是一台测量动态范围大、灵敏度高的专用测量接收机。
由于测量的对象是微弱的连续波信号，或者是幅值很强的脉冲信号，因此要求测量接收机本身的噪声极小，灵敏度很高，检波器的动态范围大，前级过载能力强，而且在整个测量频段内的测量精度能满足±
的要求。
干扰测量仪的输入阻抗为Ω。
及普通的场强仪不同，场强仪主要用于测量广播、电视的信号场强及工科医射频设备的辐射场强。
这些信号都是正弦波的电磁场。
及频谱仪也不同，频谱仪常采用峰值检波，比干扰测量仪有快得多的测量速度。
由于电磁骚扰测量的产品族标准都是从（国际无线电干扰特别委员会）标准转化过来的。
其本意都是为了保护通信和广播的畅通，这一切都及人的主观听觉效果有关，所以平均值检波、峰值检波都不足以说明脉冲性质干扰对听觉造成的效果，而必须用到准峰值检波的概念，后者及干扰对听觉造成的效果相一致。
平均值检波：
其最大特点是检波器的充放电时间常数相同，特别适用于连续波的测量。
峰值检波：
特点是充电的时间常数很小，即使是很窄的脉冲也能很快地充到稳定的峰值。
当中频信号消失后，由于电路的放电时间常数很大，检波的输出电压可在很长一段时间内保持在峰值上。
准峰值检波：
它的充放电时间常数介于平均值和峰值检波之间，检波器的输出既及干扰的幅度有关，又及干扰的重复频率有关。
其输出及干扰对听觉造成的效果相一致。
干扰测量仪（续）
干扰测量仪通常都拥有这三种检波功能。
三种检波方式的比较：
③人工电源网络
适用于耦合不对称电压的型人工电源网络（单相）见下图。
人工电源网络又称电源线阻抗稳定网络（），它能在射频范围内为受试设备端子及参考地之间提供一个稳定的阻抗。
及此同时，又将来自电网的无用信号及测量电路隔离开来，仅将受试设备的干扰电压耦合到测量接收机上。
上面线路称为Ωμ的人工电源网络，用于～频率范围的骚扰电压测量。
④
人工模拟手
人工模拟手在前面的交流电源线传导骚扰的试验布置中没有提到，但是为了模拟测量传导骚扰电压过程中试验者握持试品（特别是像测试手持式电动工具）时的人手的影响，需要用到人工模拟手。
人工模拟手由一个（±
）的电容及一个Ω（±
）的电阻串联组成。
元件的一端及试品上包裹的金属箔联接，另一端接测量系统的地。
人工模拟手的元件可以装在人工电源网络的箱子内。
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