ГОСТ Р 51317.4.5-99 (МЭК 61000-4-5-95) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к микросекундным импульсным помехам большой энергии. Требования и методы испытаний

ГОСТ Р 51317.4.5-99 (МЭК 61000-4-5-95) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к микросекундным импульсным помехам большой энергии. Требования и методы испытаний

6 Испытательное оборудование


6.1 Комбинированный ИГ МИП (1/50 мкс - 6,4/16 мкс)

Упрощенная схема комбинированного ИГ МИП (1/50 мкс - 6,4/16 мкс) приведена на рисунке 1. Значения ГОСТ Р 51317.4.5-99 (МЭК 61000-4-5-95) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к микросекундным импульсным помехам большой энергии. Требования и методы испытаний и Число должны быть выбраны таким образом, чтобы в режиме холостого хода длительность фронта импульса напряжения на выходе ИГ составляла 1 мкс, длительность импульса - 50 мкс; в режиме короткого замыкания длительность фронта импульса тока ИГ составляла 6,4 мкс, длительность импульса - 16 мкс. ИГ должен иметь эффективное выходное сопротивление не более 2 Ом.

Эффективное выходное сопротивление ИГ МИП определяют для удобства как отношение пикового значения импульса напряжения на выходе ИГ в режиме холостого хода к пиковому значению импульса тока в режиме короткого замыкания.

На ИГ такого рода с временными параметрами напряжения в режиме холостого хода 1/50 мкс и тока в режиме короткого замыкания 6,4/16 мкс ссылаются в дальнейшем как на комбинированный ИГ МИП (1/50 мкс - 6,4/16 мкс).

6.1.1 Характеристики комбинированного ИГ МИП (1/50 мкс - 6,4/16 мкс)

Выходное напряжение в режиме холостого хода:


пиковое значение, Кв


В диапазоне от 0,5 до 4,0 (не менее)


типовая форма импульса напряжения


См. рисунок 2 и таблицу 2


погрешность установки выходного напряжения, %, не более


±10


Выходной ток в режиме короткого замыкания:


пиковое значение, кА


В диапазоне от 0,2 до 2,0 (не менее)


типовая форма импульса тока


См. рисунок 3 и таблицу 2


погрешность установки выходного тока, %, не более


±10


Полярность


Положительная/отрицательная


Сдвиг по фазе импульсов напряжения (тока) по отношению к переменному напряжению в сети питания, град



Должен изменяться от 0 до 360


Интервал между импульсами


Должен составлять не менее 1 мин.


Выход ИГ МИП должен быть незаземленным.

В конструкции ИГ МИП должны быть предусмотрены дополнительные резисторы (10 или 40 Ом) для увеличения значения выходного сопротивления ИГ при определенных условиях испытаний (см. разделы 7 и Б.1 приложения Б). При их применении и подключенных устройствах связи/развязки форма импульса напряжения в режиме холостого хода и форма импульса тока в режиме короткого замыкания не будут удовлетворять параметрам 1/50 мкс и 6,4/16 мкс соответственно.

6.1.2 Проверка характеристик ИГ МИП

Для обеспечения воспроизводимости результатов испытаний, проводимых с применением различных ИГ, характеристики ИГ МИП (1/50 мкс - 6,4/16 мкс) должны быть проверены. С этой целью необходима следующая процедура измерений наиболее существенных характеристик ИГ МИП. Выход ИГ МИП подключают к измерительной системе, обладающей достаточной полосой частот и линейностью для измерения параметров импульсов. Характеристики ИГ МИП измеряют в режиме холостого хода (нагрузка не менее 10 кОм) и в режиме короткого замыкания (нагрузка не более 0,1 Ом) при одних и тех же заданных напряжениях.

Примечание - Ток короткого замыкания должен быть не менее 0,25 кА при напряжении холостого хода 0,5 кВ и не менее 2 кА при напряжении холостого хода 4 кВ.

6.2 ИГ МИП (6,5/700 мкс - 4/300 мкс) в соответствии с [1]

Упрощенная схема ИГ МИП (6,5/700 мкс - 4/300 мкс) приведена на рисунке 4. Значения ГОСТ Р 51317.4.5-99 (МЭК 61000-4-5-95) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к микросекундным импульсным помехам большой энергии. Требования и методы испытаний должны быть выбраны таким образом, чтобы ИГ обеспечивал параметры импульса напряжения 6,5/700 мкс и импульса тока 4/300 мкс.

6.2.1 Характеристики ИГ МИП (6,5/700 мкс - 4/300 мкс)

Выходное напряжение в режиме холостого хода:


пиковое значение, кВ


В диапазоне от 0,5 до 4,0 (не менее)


типовая форма импульса напряжения


См. рисунок 5 и таблицу 3


погрешность установки выходного напряжения, %, не более


±10


Выходной ток в режиме короткого замыкания:
пиковое значение, А



В диапазоне от 12 до 100 (не менее)


типовая форма импульса тока


См. таблицу 3


погрешность установки выходного тока, %, не более


+10


Полярность


Положительная/отрицательная


Интервал между импульсами


Должен составлять не менее 1 мин.


Выход ИГ должен быть незаземленным.

6.2.2 Проверка характеристик ИГ МИП

Условия проверки должны соответствовать установленным в 6.1.2 с учетом примечания, приведенного ниже.

Примечание - Ток короткого замыкания должен быть не менее 12,5 А при напряжении холостого хода 0,5 кВ и не менее 100 А при напряжении холостого хода 4 кВ.


Уровни индустриальных радиопомех, создаваемых включенными комбинированным ИГ МИП (1/50 мкс - 6,4/16 мкс) и ИГ МИП (6,5/700 мкс - 4/300 мкс) при отсутствии генерации импульсов, должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 51318.22 для оборудования класса Б.

Комбинированный ИГ МИП (1/50 мкс - 6,4/16 мкс) и ИГ МИП (6,5/700 мкс - 4/300 мкс) должны быть аттестованы по ГОСТ Р 8.568. При аттестации определяют действительные значения всех характеристик ИГ МИП, установленных в 6.1.1, 6.1.2, 6.2.1 и 6.2.2.

6.3 Устройства связи/развязки

Устройства связи/развязки не должны оказывать существенного влияния на параметры ИГ, например, допустимые отклонения выходного напряжения и тока, установленные в 6.1.1 и 6.2.1.

Исключением является связь через разрядники.

Примечание - Для уменьшения ударного возбуждения применяют материалы, вносящие потери в катушки индуктивности.


При увеличении выходного сопротивления ИГ МИП с 2 Ом до 12 или 42 Ом в соответствии с требованиями к составу рабочих мест для испытаний длительность испытательных импульсов на выходе устройства связи может существенно изменяться.

Каждое устройство связи/развязки должно удовлетворять требованиям, установленным в 6.3.1, 6.3.2.

6.3.1 Устройства связи/развязки, применяемые при подаче МИП на цепи электропитания переменного и постоянного тока (применяют только с комбинированным ИГ МИП (1/50 мкс - 6,4/16 мкс)

6.3.1.1 Емкостная связь для цепей электропитания

Емкостная связь для цепей электропитания обеспечивает подачу испытательного напряжения по схеме “провод-провод” или “провод-земля” с одновременным подключением устройства развязки.

Схемы рабочих мест для испытаний ТС, питание которых осуществляется от однофазной сети переменного тока или от сети постоянного тока, приведены на рисунках 6, 7; от трехфазной сети - на рисунках 8, 9.

Характеристики устройств связи/развязки должны быть следующими:

Емкость конденсатора связи Число, мкФ

9 или 18 (см. схемы рабочих мест для испытаний)


Индуктивность развязки для сети электропитания Число, мГн


1,5.


Напряжение перекрестной помехи от испытательного импульса на сетевых входах устройства развязки для цепей, не подвергаемых воздействию, не должно превышать 15% максимального значения импульса применяемого испытательного напряжения. Напряжение помехи от испытательного импульса на сетевых входах устройства развязки для цепей, подвергаемых воздействию, не должно превышать большего из двух значений: либо 15% максимального значения импульса применяемого испытательного напряжения, либо двойного амплитудного значения напряжения сети. При этом сеть питания и ИТС должны быть отсоединены от устройства развязки.

Указанные выше требования для однофазных сетей электропитания (фазного, нейтрального и защитного проводников) должны удовлетворяться также для трехфазных систем электропитания.

6.3.1.2 Индуктивная связь для цепей электропитания

На рассмотрении.

6.3.2 Устройства связи/развязки для соединительных линий

При подаче МИП на соединительные линии должны учитываться особенности функционирования ТС и условия его применения.

Примерами методов связи являются емкостная связь и связь через разрядники.

Испытания ТС при подаче МИП на соединительные линии с использованием различных методов связи (рисунки 10-12) могут в отдельных случаях приводить к различиям в результатах испытаний. Поэтому метод связи должен быть установлен в стандарте на ТС конкретного вида.

Примечание - Число на рисунках 10-12 обозначает активную часть полного сопротивления катушки индуктивности устройства развязки; величину Числовыбирают из условия допустимого ослабления сигнала.

6.3.2.1 Емкостная связь для соединительных линий

Емкостная связь является предпочтительным методом связи при подаче МИП на несимметричные неэкранированные линии ввода-вывода при условии, что это не оказывает влияния на передачу сигнала по указанным линиям. Метод применяют в соответствии с рисунком 10 при подаче помехи по схеме “провод-провод” и “провод-земля”.

Характеристики устройств связи и развязки при емкостной связи должны быть следующими:

Емкость конденсатора связи Число, мФ

0,5


Индуктивность развязки Число, мГн


20.


Примечание - При определении параметров источника сигнала должны быть учтены характеристики цепей, подвергаемых испытаниям.

6.3.2.2 Связь через разрядники

Связь через разрядники является предпочтительным методом связи при подаче МИП на неэкранированные симметричные линии (линии связи), как показано на рисунке 12. Данный метод может быть также применен в тех случаях, когда емкостная связь при подаче помехи на несимметричные линии является невозможной из-за нарушения функционирования ИТС при подключении конденсатора связи (см. рисунок 11).

Устройство связи должно обеспечить распределение токов помехи при ее подаче на кабели, содержащие значительное число проводников. Сопротивления Число в устройстве связи, предназначенном для подачи испытательных импульсов на неэкранированные симметричные линии, состоящие из Число объединенных проводников при Число2 (см. рисунок 12), должны быть равны Числоx25 Ом при использовании ИГ МИП (6,5/700 мкс - 4/300 мкс).

Пример: Число=4, Число=4x25 Ом=100 Ом. С учетом выходного сопротивления ИГ МИП общая величина составит приблизительно 40 Ом. Если рассчитанное значение Число превышает 250 Ом, применяют резисторы сопротивлением 250 Ом.

Связь через газонаполненные разрядники может быть улучшена путем применения конденсаторов, подключаемых параллельно разрядникам.

Пример: при передаче по линии сигналов с частотами ниже 5 кГц применяют конденсаторы емкостью Число0,1 мкФ. При более высоких частотах конденсаторы не применяют.

Характеристики устройств связи/развязки при связи через разрядники должны быть следующими:

Сопротивление связи Число

Числох25 Ом (при Число2)


Напряжение зажигания газонаполненного разрядника, Число


90


Индуктивность развязки Число, мГн
(кольцевой сердечник, ток компенсирован)



20


Примечания

1 Исходя из условий функционирования ИТС, могут быть применены разрядники с более высоким напряжением зажигания.

2 Применение разрядников других видов допускается, если это не влияет на условия функционирования ИТС.

      Магазин учебных материалов