Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7909-4-8:2015 - ISO 61000-4-8:2009

Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7909-4-8:2015 quy định các yêu cầu về miễn nhiễm của các thiết bị điện, điện tử, ở điều kiện làm việc, đối với nhiễu từ trường tần số công nghiệp 50 Hz và 60 Hz tại: Các khu vực dân cư và thương mại; các nhà máy điện và các khu công nghiệp; các trạm điện trung áp và cao áp.

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 7909-4-8:2015 ISO 61000-4-8:2009 TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ (EMC) - PHẦN 4-8: PHƯƠNG PHÁP ĐO VÀ THỬ - THỬ MIỄN NHIỄM ĐỐI VỚI TỪ TRƯỜNG TẦN SỐ CÔNG NGHIỆP Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-8: Testing and measurement techniques - Power frequency magnetic field immunity Lời nói đầu TCVN 7909-4-8 : 2015 xây dựng sở rà soát, cập nhật tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 82414-8 : 2009 “Tương thích điện từ (EMC) - Miễn nhiễm từ trường tần số nguồn điện - Phương pháp đo thử’’ TCVN 7909-4-8 : 2015 hoàn toàn tương đương IEC 61000-4-8 : 2009 TCVN 7909-4-8 : 2015 Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện biên soạn, Bộ Thông tin Truyền thông đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học Cơng nghệ cơng bố TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ (EMC) - PHẦN 4-8: PHƯƠNG PHÁP ĐO VÀ THỬ - THỬ MIỄN NHIỄM ĐỐI VỚI TỪ TRƯỜNG TẦN SỐ CÔNG NGHIỆP Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-8: Testing and measurement techniques - Power frequency magnetic field immunity Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định yêu cầu miễn nhiễm thiết bị điện, điện tử, điều kiện làm việc, nhiễu từ trường tần số công nghiệp 50 Hz 60 Hz tại: - Các khu vực dân cư thương mại; - Các nhà máy điện khu công nghiệp; - Các trạm điện trung áp cao áp, Việc áp dụng tiêu chuẩn cho thiết bị lắp đặt vị trí khác xác định tượng điện từ đó, quy định mục Tiêu chuẩn không xét loại nhiễu tượng ghép điện cảm ghép điện dung vào cáp hay phận khác hệ thống Các vấn đề xét đến tiêu chuẩn IEC khác nhiễu dẫn Mục đích tiêu chuẩn tạo chuẩn có tính chung có tính lặp lại để đánh giá chất lượng hoạt động thiết bị điện, điện tử dùng gia đình, thương mại công nghiệp chúng phải chịu tác động từ trường tần công nghiệp (từ trường liên tục từ trường tức thời) Tiêu chuẩn quy định: - Các mức thử khuyến nghị; - Thiết bị thử; - Cấu hình thử; - Quy trình thử Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm công bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) IEC 60050 (161), International Electrotechnical Vocabulary (IEV) - Chapter 161 : Electromagnetic compatibility Thuật ngữ định nghĩa Tiêu chuẩn áp dụng định nghĩa nêu tiêu chuẩn IEC 60050-161 định nghĩa sau: 3.1 Cuộn cảm (inductive coil) Cuộn dây dẫn có hình dáng, kích thước xác định có dòng điện chạy qua, tạo từ trường không đổi mặt phẳng cuộn dây vùng không gian bao quanh 3.2 Độ tự cảm (inductive coil factor) Tỷ số cường độ từ trường tạo cuộn cảm có kích thước cho giá trị dòng điện tương ứng; từ trường đo tâm cuộn dây khơng có EUT 3.3 Hệ số méo dòng (current distortion factor) Tỷ số giá trị trung bình bình phương hài dòng xoay chiều giá trị trung bình bình phương dòng sở 3.4 Mặt đất chuẩn (GRP) (ground (reference) plane) Một mặt phẳng dẫn điện có mức điện dùng làm chuẩn chung cho tạo từ trường thiết bị phụ trợ (mặt đất chuẩn sử dụng để khép kín cuộn cảm Hình 5) 3.5 Mạch tách, lọc ngược (decoupling network, back filter) Một mạch điện để tránh ảnh hưởng lẫn EUT với thiết bị khác không cần thử 3.6 Phương pháp nhúng (immersion method) Phương pháp đưa từ trường vào EUT, EUT đặt tâm cuộn cảm (Hình 1) 3.7 Thiết bị thử (EUT) (equipment under test) Thiết bị hay hệ thống thử 3.8 Phương pháp tiệm cận (proximity method) Phương pháp đưa từ trường vào EUT, cuộn cảm nhỏ di chuyển dọc theo cạnh EUT để xác định khu vực nhạy cảm Tổng quan Từ trường làm ảnh hưởng đến độ tin cậy thiết bị hệ thống thiết bị Mục đích phép thử để kiểm tra khả miễn nhiễm thiết bị phải chịu tác động từ trường tần số công nghiệp với điều kiện lắp đặt vị trí cụ thể (ví dụ, thiết bị gần nguồn nhiễu) Từ trường tần số công nghiệp sinh dòng điện tần số nguồn điện dây dẫn đơi từ thiết bị khác (ví dụ, dòng rò biến áp) gần thiết bị xét Về ảnh hưởng dây dẫn gần, cần phân biệt giữa: - Dòng điện điều kiện hoạt động bình thường, tạo từ trường ổn định có cường độ tương đối nhỏ; - Dòng điện điều kiện lỗi, tạo từ trường tương đối lớn tồn thời gian ngắn trước thiết bị bảo vệ hoạt động (khoảng vài ms cầu chì vài giây rơle bảo vệ) Phép thử với từ trường ổn định áp dụng tất loại thiết bị sử dụng mạng phân phối điện hạ áp dân dụng công nghiệp thiết bị sử dụng cho nhà máy điện Phép thử với từ trường tồn thời gian ngắn điều kiện lỗi có yêu cầu mức thử khác so với điều kiện ổn định; giá trị cao chủ yếu áp dụng cho thiết bị lắp đặt vùng phơi nhiễm nhà máy điện Dạng sóng trường thử trường tần số nguồn điện Trong nhiều trường hợp (các vùng dân cư, trạm biến áp nhà máy điện điều kiện hoạt động bình thường), từ trường sinh sóng hài khơng đáng kể Các mức thử Dải mức thử áp dụng từ trường liên tục từ trường tồn khoảng thời gian ngắn áp dụng mạng phân phối điện có tần số 50 Hz 60 Hz trình bày Bảng Cường độ từ trường tính A/m; A/m tương ứng với mức cảm ứng từ 1,26 T không gian tự Bảng - Các mức thử từ trường liên tục Mức Cường độ trường (A/m) 1 3 10 30 100 x 1) đặc biệt CHÚ THÍCH 1: “x” mức mở Mức thử quy định tiêu kỹ thuật sản phẩm Bảng - Các mức thử từ trường tồn thời gian ngắn (1 s đến s) Mức Cường độ trường (A/m) n.a 2) n.a 2) n.a 2) 300 000 (1) x đặc biệt CHÚ THÍCH 1: “x” mức mở Mức thử này, thời gian thử, quy định tiêu kỹ thuật sản phẩm CHÚ THÍCH 2: “n.a.” = không áp dụng Hướng dẫn lựa chọn mức thử trình bày Phụ lục C Thơng tin mức thực tế trình bày Phụ lục D Thiết bị thử 6.1 Tổng quan Từ trường thử sinh dòng điện chạy cuộn cảm; việc đưa trường thử vào EUT thực phương pháp nhúng Ví dụ việc sử dụng phương pháp nhúng trình bày Hình Thiết bị thử bao gồm nguồn dòng điện (bộ tạo tín hiệu thử), cuộn cảm thiết bị phụ trợ 6.2 Bộ tạo tín hiệu thử 6.2.1 Nguồn dòng Nguồn dòng thường bao gồm điều chỉnh điện áp (được nối với mạng phân phối điện lưới nguồn khác), biến dòng mạch để điều khiển việc tạo tín hiệu thời gian ngắn) Bộ tạo dòng phải hoạt động chế độ liên tục chế độ thời gian ngắn Kết nối biến dòng cuộn cảm phải ngắn tốt để tránh trường hợp dòng chạy qua dây nối tạo từ trường ảnh hưởng đến từ trường thử Các sợi cáp nên bện lại với Đặc tính tính nguồn dòng tạo tín hiệu thử trường khác cuộn cảm khác tiêu chuẩn này, nêu 6.2.2 6.2.2 Đặc tính tính tạo tín hiệu thử cuộn cảm khác Bảng quy định đặc tính tính tạo tín hiệu thử cuộn cảm khác Bảng - Chỉ tiêu kỹ thuật tạo tín hiệu thử cuộn cảm khác Với cuộn dây vng Với cuộn dây hình chữ Với cuộn dây khác chuẩn m x 1m vòng nhật chuẩn m x 2,6 m vòng Dòng điện đầu A đến 120 A hoạt động chế độ tạo trường liên tục A đến 160 A Cần thiết để đạt cường độ trường Bảng Dòng điện đầu 320 A đến 1200 A hoạt động chế độ tạo trường tồn khoảng thời gian ngắn 500 A đến 1600 A Cần thiết để đạt cường độ trường Bảng Dạng sóng dòng/ từ trường Hình sin Hình sin Hình sin Hệ số méo dòng ≤ 8% ≤ 8% ≤ 8% Chế độ liên tục đến h đến 8h đến 8h Chế độ thời gian ngắn s đến s s đến s s đến s Đầu biến dòng Không nối với PE Không nối với PE Không nối với PE Sơ đồ khối tạo tín hiệu thử thể Hình 6.2.3 Kiểm tra đặc tính tạo tín hiệu thử Để so sánh kết tạo tín hiệu thử khác nhau, cần phải kiểm tra đặc tính tham số dòng điện cuộn dây điện cảm chuẩn Các đặc tính cần kiểm tra bao gồm: - Giá trị dòng điện cuộn cảm chuẩn; - Cường độ trường tất cuộn dây điện cảm khác; - Hệ số méo dạng toàn phần cuộn dây điện cảm Đối với cuộn dây điện cảm chuẩn, việc kiểm tra cần thực đầu dò dòng điện (current probe) dụng cụ đo có độ xác tối thiểu ± 2% Hình mơ tả cấu hình kiểm tra Đối với tất cuộn dây khác, việc kiểm tra cần thực máy đo cường độ trường, có độ xác < ± dB Bảng - Kiểm tra tham số cho cuộn cảm khác Mức Bảng Các giá trị dòng Các giá trị dòng cuộn Cường độ trường cuộn dây chuẩn m x m dây chuẩn m x 2,6 m trung tâm tất cuộn dây khác (A/m) A A 1,15 1,51 3,45 4,54 3 11,5 15,15 10 34,48 45,45 30 114,95 151,5 100 6.3 Cuộn dây điện cảm 6.3.1 Sự phân bố trường Đối với cuộn dây chuẩn m x m, m x 2,6 m, vòng, phân bố trường biết trước trình bày Phụ lục B Do khơng cần thiết phải kiểm tra hay hiệu chuẩn trường, cần đo dòng điện thể Hình đủ Có thể sử dụng cuộn dây khác, ví dụ cuộn dây nhiều vòng để có dòng thử thấp Đối với EUT không vừa với hai cuộn dây chuẩn, dùng cuộn dây có kích thước khác Với trường hợp này, cần phải kiểm tra phân bố trường (sự thay đổi tối đa ± dB) 6.3.2 Đặc tính cuộn dây điện cảm chuẩn 1m x m m x 2,6 m Điện cảm cuộn dây chuẩn m x 1m, vòng xấp xỉ 2,5 H, cuộn dây m x 2,6 m xấp xỉ H Cuộn dây điện cảm phải làm đồng, nhôm vật liệu dẫn điện từ tính, có tiết diện hình dạng khí thuận tiện cho việc bố trí ổn định thực phép thử Đối với phép thử liên tục lên đến 100 A/m, tiết diện cuộn dây nhôm phải 1,5 cm2, phép thử thời gian ngắn lên đến 1000 A/m, tiết diện cuộn dây nhôm phải cm Dung sai cuộn dây chuẩn ± cm, đo đường trung tâm (chính tiết diện) Đặc tính cuộn dây điện phân bố từ trường trình bày Phụ lục B 6.3.3 Đặc tính cuộn cảm dùng cho thiết bị để bàn thiết bị đặt sàn Các nội dung trình bày yêu cầu thử thiết bị để bàn thiết bị đặt sàn a) Cuộn cảm dùng cho thiết bị để bàn Cuộn cảm có kích thước tiêu chuẩn để thử thiết bị nhỏ (ví dụ: hình máy tính, cơng tơ mét ) có dạng hình vng có cạnh m Thể tích vùng thử cuộn dây hình vng tiêu chuẩn 0,6 m x 0,6 m x 0,5 m (cao) Có thể dùng cuộn dây khác tạo trường có mức đồng tốt dB Ví dụ, sử dụng cuộn dây kép có kích thước tiêu chuẩn (cuộn dây Helmholtz) để tạo trường có mức đồng lớn dB để thử EUT có kích thước lớn Cuộn dây kép (cuộn dây Helmholtz) phải gồm hai nhiều vòng, đặt cách quãng cách hợp lý (xem Hình 6, Hình B.4, Hình B.5) Thể tích vùng thử cuộn dây kép tiêu chuẩn, cách 0,8 m trường đồng dB 0,6 m x 0,6 m x m (cao) Ví dụ cuộn dây Helmholtz, với trường có độ khơng đồng 0,2 dB, có kích thước khoảng phân cách trình bày Hình Khơng phép để GRP phần cuộn cảm bàn cách điện phía EUT (xem Hình 3) b) Cuộn cảm dùng cho thiết bị đặt sàn Cuộn cảm có kích thước tiêu chuẩn để thử thiết bị đặt sàn (ví dụ giá) có dạng hình vng cạnh m chiều cao 2,6 m Thể tích vùng thử cuộn dây chuẩn hình vng 0,6 m x m x 0,6 m Nếu EUT không đặt vừa cuộn cảm chuẩn m x 2,6 m, ủy ban sản phẩm phải chọn phương pháp thử: phương pháp tiệm cận với cuộn cảm chuẩn m x m, vòng (xem ví dụ Hình 6) cuộn cảm phải chế tạo theo kích thước EUT theo định hướng trường khác từ trường Lưu ý cuộn cảm lớn cho kết tương đương, việc chế tạo cuộn cảm lớn không khả thi Trong trường hợp này, phương pháp tiệm cận cho kết có ý nghĩa khơng lặp lại Có thể có GRP Hình CHÚ THÍCH: Do kích thước EUT lớn nên cuộn dây có tiết diện hình chữ “C" “T” để đảm bảo tính bền khí 6.3.4 Đo độ tự cảm Để so sánh kết thử thiết bị đo khác nhau, cần phải đo độ tự cảm khơng có EUT, điều kiện không gian tự Đối với hai cuộn dây chuẩn 1m x 1m 1m x 2,6m vòng, phân bố trường biết thể Phụ lục B Do vậy, việc kiểm tra hiệu chuẩn trường không cần thiết, cần đo dòng mơ tả Hình đủ Đối với tất cuộn cảm khác, cần phải thực theo quy trình sau Một cuộn cảm có kích thước phù hợp với kích thước EUT phải đặt cách tường phòng thử vật liệu có từ tính m, cách dùng giá cách điện, cuộn cảm phải nối với tạo tín hiệu thử quy định 6.2 Phải sử dụng cảm ứng từ thích hợp để kiểm tra cường độ từ trường cuộn cảm tạo Bộ cảm ứng phải đặt tâm cuộn cảm (khi EUT) có hướng thích hợp để xác định giá trị trường lớn Dòng điện chạy cuộn cảm phải điều chỉnh để tạo cường độ trường xác định mức thử Phép đo phải thực tần số nguồn điện Thủ tục đo phải thực với tạo tín hiệu thử cuộn cảm Hệ số cuộn cảm xác định (và kiểm tra) quy trình Hệ số cuộn cảm quy định giá trị dòng điện đưa vào cuộn dây để tạo từ trường thử (H/l) Phép đo từ trường thử trình bày Phụ lục A 6.4 Thiết bị thử thiết bị phụ trợ 6.4.1 Thiết bị thử Các thiết bị thử bao gồm hệ thống đo dòng điện (các cảm ứng thiết bị đo) dùng để thiết lập đo dòng điện đưa vào cuộn cảm CHÚ THÍCH: Có thể giữ lại mạng kết nối, lọc ngược (nằm cấu hình thử phép thử khác) đường dây tín hiệu, đường dây điều khiển đường nguồn Hệ thống đo dòng điện bao gồm thiết bị đo dòng điện, đầu dò điện trở sun Độ xác thiết bị đo phải ± 2% 6.4.2 Các thiết bị phụ trợ Thiết bị phụ trợ bao gồm mô số thiết bị khác phục vụ cho việc vận hành kiểm tra thông số kỹ thuật EUT Cấu hình thử 7.1 Các thành phần cấu hình thử Cấu hình thử bao gồm thành phần sau: - Thiết bị thử (EUT); - Cuộn cảm; - Bộ tạo tín hiệu thử; - Mặt đất chuẩn (GRP) dành cho thiết bị đặt sàn Cần phải đề phòng trường hợp từ trường thử ảnh hưởng đến thiết bị thử thiết bị nhạy cảm khác gần cấu hình thử Ví dụ cấu hình thử trình bày hình vẽ sau: Hình 3: Ví dụ cấu hình thử thiết bị để bàn; Hình 5: Ví dụ cấu hình thử thiết bị đặt sàn 7.2 Mặt đất chuẩn thiết bị đặt sàn Mặt đất chuẩn (GRP) phải đặt phòng thử; EUT đặt sàn thiết bị phụ trợ phải đặt mặt đất chuẩn nối với mặt đất chuẩn nối với cực tiếp đất Mặt đất chuẩn phải kim loại khơng có từ tính (đồng nhơm) dày 0,25 mm; sử dụng kim loại khác trường hợp phải sử dụng có chiều dày 0,65 mm Kích thước tối thiểu mặt đất chuẩn m x m Kích thước mặt đất chuẩn phụ thuộc vào kích thước EUT Mặt đất chuẩn phải nối với hệ thống đất an tồn phòng thử 7.3 Thiết bị thử (EUT) Thiết bị cần cấu hình đấu nối để thỏa mãn yêu cầu mặt chức Thiết bị phải đặt mặt đất chuẩn, ngăn cách với mặt đất chuẩn giá cách điện dày 0,1 m (ví dụ, gỗ khơ) Đối với thiết bị để bàn, xem Hình Các khung giá thiết bị tiếp đất phải nối trực tiếp với đất an toàn mặt đất chuẩn nối qua cực đất đến dây PE Các mạch cung cấp nguồn, mạch vào phải nối với nguồn điện, đường điều khiển đường tín hiệu Phải sử dụng cáp nhà sản xuất thiết bị cung cấp khuyến nghị Nếu khơng có khuyến nghị, phải chọn cáp khơng có lớp che chắn thuộc loại phù hợp với tín hiệu truyền cáp Tất loại cáp phải có m chiều dài chịu tác động từ trường Các lọc ngược (nếu có) phải đưa vào mạch vị trí cáp cách EUT m nối với mặt đất chuẩn Các đường dây thông tin (các đường dây số liệu) phải nối đến EUT cáp quy định tài liệu kỹ thuật hay tiêu chuẩn 7.4 Máy phát thử nghiệm Máy phát thử nghiệm phải không ảnh hưởng đến từ trường không đặt gần cuộn cảm 7.5 Cuộn cảm Cuộn cảm, có quy cách quy định 6.3.2 phải bao trùm hết EUT EUT phải đặt bên thể tích vùng thử dB cuộn cảm Có thể chọn cuộn dây khác để thực thử hướng vng góc khác theo tiêu chí định 6.3.3.a) 6.3.3 b) Cuộn cảm phải nối với tạo tín hiệu thử thực thủ tục đo quy định 6.3.4 Cuộn dây chọn để thực phép thử phải quy định kế hoạch thử Quy trình thử 8.1 Tổng quan Quy trình thử bao gồm bước sau: - Kiểm tra điều kiện chuẩn phòng thử; - Kiểm tra sơ hoạt động xác thiết bị; - Thực phép thử; - Đánh giá kết thử 8.2 Các điều kiện chuẩn phòng thử 8.2.1 Tổng quan Để giảm thiểu ảnh hưởng yếu tố môi trường đến kết thử, phép thử phải thực điều kiện chuẩn khí hậu điện từ quy định 8.2.2 8.2.3 8.2.2 Điều kiện khí hậu Điều kiện khí hậu phòng thử phải phạm vi giới hạn cho hoạt động EUT thiết bị thử nhà sản xuất tương ứng quy định, trừ trường hợp có quy định khác ủy ban quản lý tiêu chuẩn chung tiêu chuẩn sản phẩm Không thực phép thử độ ẩm cao gây ngưng tụ EUT thiết bị thử CHÚ THÍCH: Khi nhận thấy có chứng đủ để chứng tỏ hiệu ứng tượng bao hàm tiêu chuẩn bị ảnh hưởng điều kiện khí hậu, cần thơng báo lưu ý quan quản lý có trách nhiệm tiêu chuẩn 8.2.3 Điều kiện điện từ Điều kiện điện từ phòng thử phải bảo đảm hoạt động xác EUT để không làm ảnh hưởng đến kết thử; không, phép thử phải thực lồng Fa-ra-đây Đặc biệt, giá trị từ trường tần cơng nghiệp phòng thử phải thấp mức thử chọn 20 dB 8.3 Thực phép thử Cần phải đảm bảo tất yêu cầu áp dụng phơi nhiễm người phòng thử Nếu khơng có yêu cầu này, cần phải giữ khoảng cách m Phép thử phải thực sở kế hoạch thử, bao gồm việc kiểm tra chất lượng hoạt động EUT quy định tài liệu kỹ thuật Nguồn cung cấp, tín hiệu tham số điện khác phải sử dụng dải danh định chúng Nếu khơng có tín hiệu làm việc thực tế, thực mơ Việc kiểm tra sơ chất lượng hoạt động EUT phải thực trước đưa từ trường thử vào Từ trường thử phải đưa vào EUT phương pháp nhúng, theo cấu hình thử quy định 7.3 Mức thử không vượt giá trị quy định tài liệu kỹ thuật sản phẩm Cường độ trường thử thời gian thử phải xác định mức thử chọn theo dạng từ trường khác (trường liên tục trường tồn khoảng thời gian ngắn) quy định kế hoạch thử a) Thiết bị để bàn Thiết bị phải chịu tác động từ trường từ mơ tả Hình Sau đó, mặt phẳng đặt cuộn cảm quay 90° để EUT chịu tác động trường thử với hướng khác b) Thiết bị đặt sàn Thiết bị phải chịu tác động từ trường tạo cuộn cảm có kích thước thích hợp quy định 6.3.3.b); Phép thử phải lặp lại cách dịch chuyển cuộn dây để kiểm tra toàn thể tích EUT với hướng vng góc (xem Hình 5) Nếu EUT lớn thể tích vùng thử dB cuộn cảm, phép thử phải lặp lại với việc dịch chuyển cuộn dây đến vị trí khác dọc theo cạnh EUT với bước dịch chuyển 50% cạnh ngắn cuộn dây, cho tồn EUT dần nhúng vào thể tích vùng thử dB CHÚ THÍCH: Việc di chuyển cuộn cảm theo bước (bằng 50% cạnh ngắn nó) tạo chồng chéo trường thử Sau đó, mặt phẳng đặt cuộn cảm quay 90° để EUT chịu tác động trường thử với hướng khác nhau, với thủ tục tương tự Đánh giá kết thử nghiệm Kết phép thử phải phân loại dựa suy giảm chất lượng chức EUT, tùy theo mức tiêu xác định nhà sản xuất đối tượng yêu cầu thử, thỏa thuận nhà sản xuất khách hàng sản phẩm Các phân loại sau khuyến nghị: a) chất lượng bình thường nằm giới hạn xác định nhà sản xuất, đối tượng yêu cầu thử khách hàng b) suy giảm chất lượng chức tạm thời tự phục hồi chất lượng bình thường sau kết thúc phép thử mà không cần can thiệp người khai thác c) suy giảm chất lượng chức tạm thời, khôi phục lại nhờ tác động người khai thác d) suy giảm chất lượng chức năng, khơng có khả khơi phục hư hỏng phần cứng, phần mềm liệu Tài liệu kỹ thuật nhà sản xuất xác định số ảnh hưởng với EUT coi khơng quan trọng chấp nhận Việc phân loại quan quản lý tiêu chuẩn chung, tiêu chuẩn sản phẩm tiêu chuẩn họ sản phẩm sử dụng làm hướng dẫn để đặt tiêu chí chất lượng, sử dụng mẫu thỏa thuận tiêu chí chất lượng nhà sản xuất khách hàng, ví dụ trường hợp khơng có tiêu chuẩn chung, tiêu chuẩn sản phẩm tiêu chuẩn họ sản phẩm phù hợp 10 Biên thử nghiệm Biên thử nghiệm phải bao gồm tất thông tin cần thiết để tái tạo phép thử Cụ thể, thông tin sau phải ghi lại: - Các khoản xác định kế hoạch thử theo yêu cầu điều tiêu chuẩn này; - Nhận dạng EUT thiết bị liên quan, ví dụ tên hiệu, loại sản phẩm, số hiệu; - Nhận dạng thiết bị thử, ví dụ tên hiệu, loại sản phẩm, số hiệu; - Các điều kiện môi trường đặc biệt mà phép thử thực hiện, ví dụ vỏ che chắn; - Các điều kiện riêng cần thiết để thực phép thử; - Mức chất lượng quy định nhà sản xuất, đối tượng yêu cầu khách hàng; - Chỉ tiêu chất lượng xác định tiêu chuẩn chung, tiêu chuẩn sản phẩm họ sản phẩm; - Các ảnh hưởng EUT sau thực phép thử nhiễu, khoảng thời gian ảnh hưởng; - Cơ sở để định đạt/khơng đạt (dựa tiêu chí chất lượng xác định tiêu chuẩn chung, tiêu chuẩn sản phẩm họ sản phẩm, thỏa thuận nhà sản xuất khách hàng); - Các điều kiện sử dụng cụ thể (ví dụ độ dài loại cáp, che chắn tiếp đất, điều kiện hoạt động EUT) yêu cầu Thiết bị để bàn Thiết bị đặt sàn - Ví dụ sử dụng trường thử phương pháp nhúng Vr: Bộ biến áp C: Mạch điều khiển Tc: Bộ biến dòng - Mạch tạo từ trường tần số công nghiệp tạo tín hiệu thử - Ví dụ cấu hình thử thiết bị để bàn - Hiệu chuẩn cuộn dây tiêu chuẩn - Ví dụ cấu hình thử thiết bị đặt sàn GRP: Mặt đất chuẩn C1: Mạch cung cấp nguồn A: Đất an toàn C2: Mạch tín hiệu S: Giá cách điện L: Dây thông tin EUT: Thiết bị thử B: Đến nguồn cung cấp lc: Cuộn cảm D: Đến nguồn tín hiệu, mô E: Cực nối đất G: Đến tạo tín hiệu - Ví dụ việc đánh giá khả miễn nhiễm điện từ từ trường phương pháp tiệm cận n: Số vòng cuộn dây a: Khoảng cách cuộn b: Cạnh cuộn dây (m) I: Dòng điện (A) H: Cường độ từ trường (A/m) H: 1,22 x n/b x I (với a = b/2,5 tính khơng đồng từ trường ± 0,2 dB) - Minh họa cuộn Helmholtz Phụ lục A (Quy định) Phương pháp hiệu chuẩn cuộn cảm A.1 Phép đo từ trường Phép đo từ trường thực điều kiện không gian tự do, EUT; với cuộn cảm đặt cách tường phòng thử vật liệu có từ tính khác m, trừ trường hợp bố trí thiết bị đo đặt sàn với GRP phần cuộn dây phải nằm sàn Phép đo từ trường thực với hệ thống đo bao gồm cảm ứng hiệu chuẩn (ví dụ, cảm ứng có hiệu ứng Hall cảm ứng nhiều vòng với đường kính phải nhỏ bậc so với độ lớn cuộn cảm) thiết bị đo băng hẹp tần số nguồn điện A.2 Hiệu chuẩn cuộn cảm Việc hiệu chuẩn phải thực cách đưa dòng điện hiệu chuẩn với tần số nguồn điện vào cuộn dây đo từ trường cảm ứng đặt tâm hình học Hướng cảm ứng cần chọn để thu giá trị lớn “Hệ số cuộn cảm” xác định cuộn dây, tỷ số cường độ trường/dòng điện tín hiệu đưa vào (H/A) “Hệ số cuộn dây”, xác định dòng điện xoay chiều, khơng phụ thuộc vào dạng sóng dòng điện tham số đặc trưng cuộn cảm; vậy, sử dụng để đánh giá từ trường tần số nguồn điện Đối với cuộn dây có kích thước tiêu chuẩn, hệ số cuộn dây xác định nhà sản xuất kiểm tra phép đo phòng thử trước thực phép thử Phụ lục B (Quy định) Các đặc tính cuộn cảm B.1 Tổng quát Phụ lục xem xét vấn đề việc tạo trường thử Trong phần đầu, phương pháp nhúng phương pháp tiệm cận xét đến Để hiểu hạn chế việc áp dụng phương pháp này, vài vấn đề nhấn mạnh Dưới giải thích ý nghĩa khái niệm B.2 Các yêu cầu cuộn cảm Yêu cầu cuộn cảm “tạo trường thử có dung sai dB vùng thể tích EUT"; hạn chế việc tạo trường không đổi không gian rộng, dung sai xem thích hợp với phép thử đặc trưng mức thử khắc nghiệt khác có bước 10 dB Tính bất biến trường yêu cầu xác định hướng nhất, vng góc với mặt phẳng cuộn dây Trường hướng khác tạo cách quay cuộn dây B.3 Các đặc tính cuộn cảm Các đặc tính cuộn cảm có kích thước khác thích hợp để thử thiết bị để bàn thiết bị đặt sàn trình bày hình vẽ thể hiện: - Mơ tả trường tạo cuộn cảm hình vng (cạnh m) mặt phẳng cuộn cảm (xem Hình B.1); - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình vng (cạnh m) mặt phẳng cuộn cảm (xem Hình B.2); - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình vng (cạnh m) mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cuộn cảm (xem Hình B.3); - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình vng (cạnh m) cách 0,6 m mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cuộn cảm (xem Hình B.4); - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình vng (cạnh m) cách 0,8 m mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cuộn cảm (xem Hình B.5); - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình chữ nhật (1 m x 2,6 m) mặt phẳng cuộn cảm (xem Hình B.6); - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình chữ nhật (1 m x 2,6 m) mặt phẳng cuộn cảm (mặt đất cạnh cuộn cảm) (xem Hình B.7); - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình chữ nhật (1 m x 2,6 m), với mặt phẳng đất, mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng cuộn cảm (xem Hình B.8) Khi lựa chọn hình dạng, cách bố trí kích thước cuộn dây, cần xem xét yếu tố sau: - Vùng có cường độ trường dB phía phía ngồi cuộn dây phụ thuộc vào hình dáng kích thước cuộn dây; - Với mức cường độ trường cho, giá trị dòng điện điều chỉnh cơng suất lượng tạo tín hiệu thử tỷ lệ với kích thước cuộn dây B.4 Tóm tắt đặc tính cuộn cảm Trên sở số liệu phân bố trường cuộn dây có kích thước khác nhau, sử dụng phương pháp thử cho tiêu chuẩn với loại thiết bị khác nhau, đưa kết luận sau: - Cuộn dây hình vng đơn, cạnh m: thể tích vùng thử 0,6 m x 0,6 m x 0,5 m (cao) (khoảng cách từ EUT đến cuộn dây tối thiểu 0,2 m); - Cuộn dây hình vng kép, cạnh m, cách 0,6 m: thể tích thử 0,6 m x 0,6 m x m (cao) (khoảng cách từ EUT đến cuộn dây tối thiểu 0,2 m); việc tăng khoảng cách cuộn dây lên 0,8 m mở rộng vùng thử EUT lên 1,2 m - Cuộn dây hình chữ nhật đơn, m x 2,6 m: thể tích thử 0,6 m x 0,6 m x m (cao) (khoảng cách từ EUT đến cuộn dây tối thiểu 0,2 m 0,3 m tương ứng theo kích thước ngang dọc EUT); cuộn dây nối với mặt đất chuẩn, khoảng cách từ vòng đến EUT cần 0,1 m Hình B.1 - Các đặc tính trường tạo cuộn cảm hình vng (cạnh m) mặt phẳng cuộn dây Hình B.2 - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình vng (cạnh m) mặt phẳng cuộn dây Hình B.3 - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình vng (cạnh m) mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cuộn cảm Hình B.4 - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình vng (cạnh m) cách 0,6 m mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cuộn cảm Hình B.5 - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình vng (cạnh m) cách 0,8 m mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cuộn cảm Hình B.6 - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình chữ nhật (1 m x 2,6 m) mặt phẳng cuộn dây Hình B.7 - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình chữ nhật (1 m x 2,6 m) mặt phẳng cuộn cảm (mặt đất cạnh vòng điện cảm) Hình B.8 - Vùng có cường độ trường dB tạo cuộn cảm hình chữ nhật (1 m x 2,6 m) có mặt đất, mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cuộn cảm Phụ lục C (Tham khảo) Lựa chọn mức thử Các mức thử lựa chọn theo điều kiện môi trường điều kiện lắp đặt khách quan Các mức thử đưa điều Các phép thử khả miễn nhiễm kết hợp mức thử để tạo mức chất lượng hoạt động môi trường hoạt động cụ thể thiết bị Việc xem xét cường độ từ trường tần số cơng nghiệp trình bày Phụ lục B Các mức thử phải lựa chọn theo: - Môi trường điện từ; - Các nguồn nhiễu gần với thiết bị; - Các giới hạn tương thích Dựa nguyên tắc lắp đặt chung, việc lựa chọn mức thử để kiểm tra thực theo hướng dẫn sau: Loại 1: Môi trường đặt thiết bị nhạy cảm dùng chùm tia điện tử Màn hình CRT, kính hiển vi điện tử đại diện loại thiết bị Loại 2: Môi trường bảo vệ tốt Môi trường loại đặc trưng yếu tố sau: - Khơng có thiết bị điện biến áp điện lực, thiết bị làm tăng dòng rò; - Khu vực chịu ảnh hưởng dẫn (bus-bar) cao áp Các khu vực bảo vệ nhà ở, văn phòng, bệnh viện cách xa dây đất bảo vệ, khu vực có cơng trình cơng nghiệp trạm điện cao áp đại diện cho môi trường Loại 3: Môi trường bảo vệ Môi trường loại đặc trưng yếu tố sau: - Có thiết bị điện cáp làm tăng dòng rò từ trường; - Gần dây đất hệ thống bảo vệ; - Thiết bị xét cách xa mạch trung áp dẫn cao áp (vài trăm mét) Các khu vực thương mại, trung tâm điều khiển, khu cơng nghiệp nhẹ, phòng máy tính trạm điện cao áp đại diện cho môi trường Loại 4: Môi trường công nghiệp điển hình Mơi trường loại đặc trưng yếu tố sau: - Có đường dây điện lực nhánh ngắn dẫn điện ; - Có thiết bị điện cơng suất lớn làm tăng dòng rò; - Có dây dẫn đất hệ thống bảo vệ; - Thiết bị xét cách mạch trung áp dẫn cao áp khoảng vài chục mét Các khu công nghiệp nặng, nhà máy điện phòng điều khiển trạm điện cao áp đại diện cho môi trường Loại 5: Môi trường công nghiệp khắc nghiệt Môi trường loại đặc trưng yếu tố sau: - Có dây dẫn, dẫn điện đường dây cao áp, trung áp mang dòng hàng chục kA; - Có dây dẫn đất hệ thống bảo vệ; - Gần dẫn trung cao áp; - Gần thiết bị điện công suất lớn Khu vực nguồn điện khu công nghiệp nặng, trạm phát điện trung cao áp đại diện cho môi trường Loại x: Môi trường đặc biệt Có phân cách điện từ phụ nguồn nhiễu từ mạch thiết bị, cáp đường dây chất lượng hệ thống thiết bị yêu cầu sử dụng mức chất lượng môi trường cao hay thấp mức Chú ý đường dây từ thiết bị có mức cao xun qua mơi trường có mức khắc nghiệt thấp Phụ lục D (Tham khảo) Cường độ từ trường tần số công nghiệp Cường độ từ trường số nguồn nhiễu trình bày phần Mặc dù không đầy đủ, chúng thông tin cường độ trường nhiều nơi khác và/hoặc nhiều tình khác Các nhà quản lý sản phẩm cần đến chúng lựa chọn mức thử cho ứng dụng cụ thể Các số liệu bị hạn chế tài liệu và/hoặc phép đo có a) Các thiết bị gia dụng Việc nghiên cứu đánh giá từ trường sinh từ 100 thiết bị gồm 25 loại trình bày Bảng D.1 Cường độ từ trường phụ thuộc vào bề mặt thiết bị khoảng cách đến thiết bị Ở khoảng cách m lớn hơn, giá trị trường thay đổi từ giá trị cao 10% đến 20% đo hướng từ thiết bị Cường độ từ trường phòng nơi thiết bị đo nằm khoảng 0,05 A/m đến 0,1 A/m Các lỗi đường dây điện lực điện áp thấp đặt nhà làm cho cường độ trường lớn giá trị quy định, tùy theo dòng ngắn mạch hệ thống; thời gian khoảng vài trăm ms, tùy theo thiết bị bảo vệ lắp đặt Bảng D.1 - Các giá trị cường độ từ trường cực đại sinh thiết bị gia dụng (kết phép đo 100 thiết bị gồm 25 loại) Khoảng cách từ vỏ thiết bị D = 0,3 m d = 1,5 m 95% phép đo 0,03 A/m -10 A/m < 0,1 A/m Các phép đo cao 21 A/m 0,4 A/m b) Đường dây điện cao áp Do từ trường phụ thuộc vào cách bố trí dây, tải điều kiện lỗi nên việc xem xét, xác định môi trường điện từ mà thiết bị phải chịu cần thiết Môi trường tạo đường dây điện áp cao quy định tiêu chuẩn IEC 61000-2-3 Việc đánh giá định lượng phép đo trường trình bày Bảng D.2 Bảng D.2 - Giá trị cường độ từ trường tạo đường dây 400 kV Phía cột Dưới khoảng cột Cách cột 30 m 10 A/m/kA 16 A/m/kA Khoảng 1/3 giá trị trước c) Khu vực có trạm cao áp Việc đánh giá định lượng phép đo trạm điện cao áp 220 kV 400 kV trình bày Bảng D.3 Bảng D.3 - Các giá trị cường độ từ trường khu vực có trạm điện cao áp Trạm 220 kV 400 kV Dưới dẫn điện gần kết nối với dây mang dòng 0,5 kA 14 A/m A/m Cách máy ghi cố 0,5 m: 3,3 A/m Gần biến áp đo: Trong phòng rơle d = 0,1 m: 7,0 A/m d = 0,3 m: 1,1 A/m Trong phòng thiết bị Lớn 0,7 A/m d) Các nhà máy điện khu công nghiệp Các phép đo thực khu vực khác nhà máy điện; hầu hết giống đường dây cung cấp điện thiết bị điện khu công nghiệp Việc đánh giá phép đo trường cho Bảng D.4 Bảng D.4 - Các giá trị cường độ từ trường nhà máy điện Trường (A/m) khoảng cách Nguồn từ trường 0,3 m 0,5 m rn 1,5 m 14-85 13,5-71 8,5-35 5,7 - - 6,4 - 8-13 6,5-9 3,5-4,3 2-2,4 - 2,5 - - Bơm MVA (tải đủ, 0,65 kA) 26 15 - Biến áp MV/LV, 600 kVA 14 9,6 4,4 - 10,7 - - - (*) Thanh dẫn điện M.V mang dòng 2,2 kA Biến áp MV/HV, 190 MVA, tải 50% (*) Pin kV Cáp nguồn xoắn kV Nhà điều khiển Nhà điều khiển cách xa nguồn (*) 0,9 Các dải bao gồm giá trị hướng hình dạng thiết bị khác MỤC LỤC Phạm vi áp dụng Tài liệu viện dẫn Thuật ngữ định nghĩa Tổng quan Các mức thử Thiết bị thử 6.1 Tổng quan 6.2 Bộ tạo tín hiệu thử 6.2.1 Nguồn dòng 6.2.2 Đặc tính tính tạo tín hiệu thử cuộn cảm khác 6.2.3 Kiểm tra đặc tính tạo tín hiệu thử 6.3 Cuộn dây điện cảm 6.3.1 Sự phân bố trường 6.3.2 Đặc tính cuộn dây điện cảm chuẩn 1m x m m x 2,6 m 6.3.3 Đặc tính cuộn cảm dùng cho thiết bị để bàn thiết bị đặt sàn 6.3.4 Đo độ tự cảm 6.4 Thiết bị thử thiết bị phụ trợ 6.4.1 Thiết bị thử 6.4.2 Các thiết bị phụ trợ Cấu hình thử 7.1 Các thành phần cấu hình thử 7.2 Mặt đất chuẩn thiết bị đặt sàn 7.3 Thiết bị thử (EUT) 7.4 Máy phát thử nghiệm 7.5 Cuộn cảm Quy trình thử 8.1 Tổng quan 8.2 Các điều kiện chuẩn phòng thử 8.2.1 Tổng quan 8.2.2 Điều kiện khí hậu 8.2.3 Điều kiện điện từ 8.3 Thực phép thử Đánh giá kết thử nghiệm 10 Biên thử nghiệm Phụ lục A (Quy định) Phương pháp hiệu chuẩn cuộn cảm Phụ lục B (Quy định) Các đặc tính cuộn cảm Phụ lục C (tham khảo) Lựa chọn mức thử Phụ lục D (tham khảo) Cường độ từ trường tần số công nghiệp ... Bảng D.4 - Các giá trị cường độ từ trường nhà máy điện Trường (A/m) khoảng cách Nguồn từ trường 0,3 m 0,5 m rn 1,5 m 1 4-8 5 13, 5-7 1 8, 5-3 5 5,7 - - 6,4 - 8-1 3 6, 5-9 3, 5-4 ,3 2-2 ,4 - 2,5 - - Bơm MVA... - Chỉ tiêu chất lượng xác định tiêu chuẩn chung, tiêu chuẩn sản phẩm họ sản phẩm; - Các ảnh hưởng EUT sau thực phép thử nhiễu, khoảng thời gian ảnh hưởng; - Cơ sở để định đạt/khơng đạt (dựa tiêu. .. Việc phân loại quan quản lý tiêu chuẩn chung, tiêu chuẩn sản phẩm tiêu chuẩn họ sản phẩm sử dụng làm hướng dẫn để đặt tiêu chí chất lượng, sử dụng mẫu thỏa thuận tiêu chí chất lượng nhà sản xuất