Поиск

Измерение кондуктивных помех. Критические замечания.


При измерениях кондуктивных индустриальных радиопомех в лабораториях ЭМС, будь то СИСПР 11, 15 или 22, неизбежно возникают вопросы о правильности методов измерения, размещения испытуемого технического средства и измерительного оборудования, способах заземления. Чем из этого можно пренебречь для ускорения процесса испытаний, а чего нельзя допускать? Ответы на многие вопросы дает СИСПР 16-2-1, обобщая в себе методы МЭК измерения кондуктивной эмиссии. Этот стандарт, равно, как и большинство справочных приложений многих стандартов недооценивают, а иногда попросту не знают специалисты ЭМС лабораторий, хотя в них зачастую содержится критическая информация об условиях испытаний, от которой результаты испытаний зависят напрямую.

Остановимся на примере СИСПР 16-2-1, в котором изложены рекомендации, относящиеся к использованию методов оценки индустриальных радиопомех в полосе частот от 9кГц до 30МГц и способы подключения оборудования к эквиваленту сети.

Очень часто при испытаниях встречаются ситуации, когда условия размещения, измерения, заземления изменены исполнителями работ относительно стандартных. Иногда это происходит по вине испытателей, иногда, осознанно или нет, это делает предъявитель испытуемого оборудования. Например, просит поставить ИТС непосредственно на проводящий пол или заземляет дополнительными проводниками и т.д. Покажем на примере СИСПР 16-2-1, что эти уловки и ошибки редко когда будут приводить к положительным результатам.

Распространение помехи от испытуемого технического средства может происходить:

a) за счет наводки вдоль подключенных сетевых проводов E1 и I1;

b) за счет излучения и связи с подключенными сетевыми проводами E2 и I2.


Преобладание кондуктивных или излучаемых составляющих ИРП будет в некоторой степени зависеть от размещения испытуемого ТС относительно опорного заземления (в частности, от способа подключения к опорному заземлению) и вида проводов между испытуемым ТС и ЭСП (экранированный или неэкранированный кабель).

В cлучае, когда преобладает кондуктивная составляющая ИРП, ток I1 проходит от испытуемого ТС к эквиваленту сети питания. Соответственно, напряжение U1 возрастает с увеличением емкости C1 между экраном испытуемого ТС и опорным заземлением. Напряжение U1=Z*I1=E1 будет максимальным, когда полное сопротивление линии возврата тока будет минимальным, если емкость будет непосредственно "закорочена" или за счет применения экранированных кабелей питания испытуемого ТС. Однако, СИСПР22, например, требует размещать испытуемое средство на диэлектрической подставке, соблюдая некую типовую емкость при эксплуатации прибора, учтенную при составлении норм. И если Заказчик хочет размещать ИТС непосредственно на "Земле", руководствуясь тем, что при эксплуатации его оборудование приварено непосредственно к "земле", то пусть тогда уменьшает и сами нормы, как это сделано в стандартах MIL или ГОСТ РВ.

В случае следующего рисунка, когда имеет место недостаточная фильтрация ТС, ток радиопомехи, идущий к сети питания, уменьшается практически до нуля и преобладающим фактором по сравнению с напряжением на эквиваленте сети может быть излучение от щелей в неполном экране или выступающего проводника, действующего как антенна.


Этот эффект моделируется емкостью С2, включенной между ЭДС внутреннего источника помех E2 и опорным заземлением. Ток I2 проходит через емкость C2. Часть тока I2, которая проходит через емкость C2 на опорное заземление, возвращается через емкость C1, а другая часть тока I2 возвращается через ЭСП. Если провода питания не экранированы и полное сопротивление емкости C1 больше, чем полное сопротивление Z ЭСП (выполняется условие ZC1ω<<1), тогда ток в проводах почти равен току через ЭСП и напряжение U2 почти равно ZI2. Если емкость С1 увеличивается и шунтирует сопротивление эквивалента сети, то напряжение U2 будет уменьшаться. В этом случае размещение ИТС в непосредственной близости от пластины заземления может сыграть плохую роль. Размещение других проводников, не подлежащих измерению в данный момент, как мы видим, также влияет на результат измерений помехоэмиссии посредством емкости C2. Поэтому они также должны быть расположены именно таким образом, которым предписывает применяемый стандарт ЭМС и также подключены к эквивалентам сети или УСР, обеспечивающим полное сопротивление 150 Ом, так как нормы помехоэмиссии в МЭК применимы только к этому сопротивлению. Когда проблем с выбросами напряжения не возникает, конечно на такие мелочи в лаборатории ЭМС часто закрывают глаза, хотя при эксплуатации могут возникать проблемы электромагнитной совместимости снова, из-за того, что испытательная лаборатория неверно провела этот тест. Качественные испытания оборудования НИКОГДА не дадут повод усомниться в нем при эксплуатации.


Может быть и следующая ситуация, когда токи I1 и I2 будут присутствовать в результатах измерений, но вычитаться, давая приемлемый результат, но при изменении условий испытаний или эксплуатации и изменении одного из них, ваш прибор снова станет источником помех.



Существует также эмиссия тока, измеряемая с помощью токосъемника, у которой свои сложности измерения. Мы покажем только часть измерений общего и дифференциального режимов измерений кондуктивных помех, которые могут стать мощным и ценным инструментом для поиска и устранения помех и неисправностей. При использовании эквивалента сети, мы фактически измеряем сумму синфазного и дифференциального токов. Токосъемником обычно измеряют каждый проводник отдельно. В случаях, когда это физически невозможно (на объекте или в многожильных кабелях), обычная процедура измерения кабеля целиком приводит к измерению только синфазных токов, так как они текут в обоих проводах в одном направлении. Чтобы избавиться от синфазных токов, нужно поменять их направление в токосъемнике, например, как это предлагается на следующем фото. Помните, что при этом напряжение с токосъемника будет удвоенным, придется учитывать это. В таком режиме вы исключаете синфазные токи, однако, результат измерений может может существенно возрасти в нескольких случаях.

Все эти моменты мы постарались учесть в нашей стандартизированной программе-методике, которую можно найти в разделе "Статьи" или на форуме. Читайте также:

- Ошибки испытателей. Заземление и

- Ошибки испытателей. Заземление ч.2

Будьте аккуратны. Emctestlab


Просмотров: 656

Полное или частичное копирование материалов запрещено. При согласованном использовании материалов сайта необходима ссылка на ресурс.

Вся представленная на сайте информация, касающаяся технических характеристик, наличия на складе, стоимости товаров, носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437(2) Гражданского кодекса РФ.

© Emctestlab llc, Москва, 2017

ЭМСТЕСТЛАБ логотип
  • Instagram -Emctestlab
  • Twitter - ЭМСТЕСТЛАБ
  • Facebook Icon - Emctestlab profile
  • YouTube - Emctestlab LLC
  • Vkontakte - ЭМС группа
  • Google+ - Лаборатория ЭМС инноваций
  • Tlegram канал ЭМСТЕСТЛАБ