ГОСТ 30804.4.4-2013 (IEC 61000-4-4:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний (с Поправкой)

ГОСТ 30804.4.4-2013 (IEC 61000-4-4:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний (с Поправкой)

7 Испытательная установка


В зависимости от места проведения испытаний различают:

- испытания ТС для подтверждения соответствия, проводимые в испытательных лабораториях;

- испытания ТС на месте эксплуатации, проводимые после их окончательной установки.

Предпочтительными являются испытания, проводимые в испытательных лабораториях.

ТС при испытаниях должно быть размещено в соответствии с инструкциями изготовителя по установке (при наличии).

7.1 Испытательное оборудование


Испытательная установка включает следующее испытательное оборудование (см. рисунок 6):

- ИГ;

- устройство связи (в составе устройства связи/развязки или емкостные клещи связи);

- устройство развязки;

- пластину заземления.


Рисунок 6 - Схема испытаний ТС на устойчивость к НИП

ГОСТ 30804.4.4-2013 (IEC 61000-4-4:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний (с Поправкой)


Рисунок 6 - Схема испытаний ТС на устойчивость к НИП

7.2 Испытательная установка для испытаний, проводимых в испытательной лаборатории

7.2.1 Условия проведения испытаний

Ниже установлены требования к испытаниям, проводимым в испытательных лабораториях.

Условия окружающей среды должны быть такими, как указано в 8.1.

Испытуемые ТС, в том числе предназначенные для стационарного напольного или настольного применения, установки на стенах и потолках помещений, а также монтажа в составе другого оборудования, должны быть размещены на пластине заземления и изолированы от нее подставкой из непроводящего материала толщиной (0,1±0,01) м (см. рисунок 7).


Рисунок 7 - Испытательная установка для испытаний ТС на устойчивость к НИП в испытательной лаборатории (общая схема)

ГОСТ 30804.4.4-2013 (IEC 61000-4-4:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний (с Поправкой)


А - размещение устройства связи/развязки для подачи НИП на линии электропитания; Б - размещение ИГ для подачи НИП на сигнальные линии

Примечание - Длина кабеля Число между емкостными клещами связи и ИТС должна быть (0,5±0,05) м.

Рисунок 7 - Испытательная установка для испытаний ТС на устойчивость к НИП в испытательной лаборатории (общая схема)

Настольные ИТС размещают над пластиной заземления на высоте (0,1±0,01) м (см. рисунок 7). ТС, устанавливаемые обычно на потолке или стенах, испытывают как настольные.

ИГ и устройство связи/развязки размещают непосредственно на пластине заземления и электрически соединяют с ней.

Пластина заземления должна представлять собой металлический лист (медный или алюминиевый) толщиной не менее 0,25 мм; допускается изготовление пластины заземления из других металлов при толщине листа не менее 0,65 мм. Минимальные размеры пластины заземления должны быть 1·1 м. Фактические размеры пластины заземления зависят от размеров ИТС. Пластина заземления должна выступать за границы ИТС не менее чем на 0,1 м с каждой стороны.

Пластина заземления должна быть соединена с защитным заземлением.

ИТС должно быть установлено для выполнения функций по назначению. К портам ИТС должны быть подключены линии электропитания, сигналов, управления в соответствии с техническими документами изготовителя.

Минимальное расстояние между ИТС и любыми другими проводящими конструкциями, за исключением пластины заземления (например, стеной экранированной комнаты) должно быть более 0,5 м.

Подключаемые к ИТС кабели размещают на подставке из непроводящего материала на высоте 0,1 м над пластиной заземления. Кабели, на которые не подают испытательное напряжение, размещают при максимальном удалении от испытуемого кабеля с тем, чтобы минимизировать связь между кабелями.

ИТС должно быть подключено к системе заземления в соответствии с техническими документами изготовителя. Дополнительное заземление не допускается. Заземляющие проводники, подключенные к пластине заземления, должны иметь минимальную индуктивность.

Для подачи испытательного напряжения используют устройство связи/развязки или емкостные клещи связи. Испытательное напряжение должно подаваться на все порты ИТС, включая порты для подключения линий, соединяющих отдельные образцы ТС, подвергаемые испытаниям, если позволяет длина соединительных кабелей.

Для защиты вспомогательного оборудования и электрических сетей следует использовать устройства развязки.

При использовании емкостных клещей связи минимальное расстояние между пластинами связи клещей и любыми другими проводящими конструкциями, за исключением пластины заземления под клещами связи, должно быть 0,5 м.

Если иное не установлено в стандарте на группу ТС или ТС конкретного вида, длина сигнальных кабелей и кабелей электропитания между устройством связи и ИТС должна быть (0,5±0,05) м.

Если ИТС имеет несъемный кабель электропитания длиной более (0,5±0,05) м, то часть кабеля избыточной длины должна быть свернута в плоское кольцо и уложена над пластиной заземления на высоте 0,1 м с использованием подставки из непроводящего материала.

Примеры испытательных установок для испытаний, проводимых в испытательной лаборатории, приведены на рисунках 7 и 8. На рисунке 8 показано применение дополнительной пластины заземления, подключенной к шасси ИТС.


Рисунок 8 - Пример установки для испытания оборудования в стойке

ГОСТ 30804.4.4-2013 (IEC 61000-4-4:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний (с Поправкой)

Примечание - Допускается установка емкостных клещей связи на стене экранированного помещения или на другой заземленной поверхности. Емкостные клещи связи соединяют с корпусом ИТС. При испытаниях напольных ИТС значительных размеров с кабелями, выводимыми наверху, допускается установка клещей связи на высоте 10 см над центром ИТС. При этом кабели, подключаемые к емкостным клещам связи, пропускают через центр пластины заземления клещей.

Рисунок 8 - Пример установки для испытания оборудования в стойке

7.2.2 Методы подачи НИП на ИТС

Метод подачи НИП на ИТС зависит от вида порта ИТС, как указано ниже.

7.2.2.1 Порты электропитания

Пример испытательной установки с подачей НИП на порт электропитания ИТС с помощью устройства связи/развязки приведен на рисунке 9. Метод подачи НИП на порты электропитания с помощью устройств связи/развязки является предпочтительным для данных портов. Если применение устройства связи/развязки затруднительно, например, при потребляемом переменном токе более 100 А, допускается использование альтернативного метода непосредственной подачи НИП с помощью конденсаторов связи емкостью 33 нФ. Применение емкостных клещей связи при этом не рекомендуется из-за значительно меньшей эффективности связи в сравнении с подачей сигналов с помощью конденсаторов связи 33 нФ.


Рисунок 9 - Пример установки для испытаний ТС с подачей НИП на порты электропитания постоянного или переменного тока

ГОСТ 30804.4.4-2013 (IEC 61000-4-4:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний (с Поправкой)

Примечание - Длина кабелей электропитания между устройством связи/развязки и ИТС может быть увеличена до 1 м, если это установлено в стандарте на группу ТС или ТС конкретного вида.

Рисунок 9 - Пример установки для испытаний ТС с подачей НИП на порты электропитания постоянного или переменного тока

Рисунок 10 - Пример установки для испытаний ТС с подачей НИП с помощью емкостных клещей связи

ГОСТ 30804.4.4-2013 (IEC 61000-4-4:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний (с Поправкой)

Примечания

1 При проведении испытаний одновременно двух ТС длины кабелей Число и Число между емкостными клещами связи и ИТС должны быть равны (0,5±0,05) м.

2 При проведении испытаний одного ТС между емкостными клещами связи и не испытуемым ТС необходимо установить устройство развязки.

3 ИГ должен быть соединен с пластиной заземления.

Рисунок 10 - Пример установки для испытаний ТС с подачей НИП с помощью емкостных клещей связи


7.2.2.2 Порты ввода/вывода сигналов и порты связи

Применение метода подачи НИП на порты ввода/вывода сигналов и порты связи ИТС с использованием емкостных клещей связи представлено на рисунках 7 и 9. При использовании емкостных клещей связи необходимо обеспечить соответствующую развязку вспомогательного оборудования и ТС, не подлежащих испытаниям, от воздействия НИП.

7.2.2.3 Порты заземления корпусов ИТС

Испытательной точкой на корпусе ИТС должна быть клемма защитного заземления (РЕ). Напряжение НИП подают на порт защитного заземления через конденсатор связи емкостью 33 нФ (см. рисунок 11).

Рисунок 11 - Пример установки для испытаний стационарного напольного ТС на месте эксплуатации с подачей НИП на порты электропитания переменного и постоянного тока и порт защитного заземления

ГОСТ 30804.4.4-2013 (IEC 61000-4-4:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний (с Поправкой)

Примечание - При подаче НИП на порт заземления разделительный конденсатор емкостью 33 нФ применяют при необходимости.

Рисунок 11 - Пример установки для испытаний стационарного напольного ТС на месте эксплуатации с подачей НИП на порты электропитания переменного и постоянного тока и порт защитного заземления

7.3 Испытательная установка для испытаний, проводимых на месте эксплуатации


Испытания ТС на устойчивость к НИП на месте эксплуатации являются дополнительными по отношению к испытаниям в лаборатории и должны проводиться только по согласованию между изготовителем и потребителем. При проведении данных испытаний необходимо учитывать возможность повреждения или нанесения иного ущерба ИТС и другому оборудованию, размещенному вблизи ИТС.

ТС испытывают после их окончательной установки на месте эксплуатации в соответствии с техническими документами изготовителя и монтажной организации. Испытания проводят без применения устройств связи/развязки с тем, чтобы с максимальным приближением воспроизвести реальную электромагнитную обстановку.

Если во время проведения испытаний оборудование или системы, не являющиеся испытуемым ТС, подвергаются нежелательному воздействию, необходимо по согласованию между изготовителем и потребителем использовать устройства развязки.

7.3.1 Испытания при подаче НИП на порты электропитания и заземления

7.3.1.1 Стационарные напольные ИТС

Напряжение НИП должно быть подано между пластиной заземления и всеми клеммами электропитания переменного или постоянного тока одновременно и между пластиной заземления и клеммой защитного или функционального заземления на корпусе ИТС.

Пример испытательной установки приведен на рисунке 11.

Пластину заземления минимального размера 1·1 м, в соответствии с 7.2.1, укладывают рядом с ИТС и соединяют с контактом защитного заземления на розетке электропитания. ИГ устанавливают на пластине заземления. Длина "горячего" провода от коаксиального выхода ИГ к порту ИТС должна быть (0,5±0,05) м. Это соединение должно быть неэкранированным и хорошо изолированным. Если необходимо применение разделительного конденсатора, его емкость должна быть равна 33 нФ. Все остальные подключения ИТС должны быть выполнены в соответствии с техническими документами изготовителя и монтажной организации.

7.3.1.2 Подвижные ИТС, подключаемые к сети гибким кабелем с вилкой

Напряжение НИП должно быть подано между контактом защитного заземления и всеми контактами электропитания одновременно на розетке электропитания (см. рисунок 12).

Рисунок 12 - Пример установки для испытаний ТС, подключаемых к сети электропитания гибким кабелем с вилкой, на месте эксплуатации, с подачей НИП на порты электропитания переменного тока и порт защитного заземления

ГОСТ 30804.4.4-2013 (IEC 61000-4-4:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний (с Поправкой)


Число - индуктивность развязки; Число - конденсатор связи


Примечание - Длина кабеля электропитания между устройством связи/развязки и ИТС может быть увеличена до 1 м, если это установлено в стандарте на группу ТС или ТС конкретного вида.

Рисунок 12 - Пример установки для испытаний ТС, подключаемых к сети электропитания гибким кабелем с вилкой, на месте эксплуатации, с подачей НИП на порты электропитания переменного тока и порт защитного заземления


7.3.2 Испытания при подаче НИП на порты ввода/вывода сигналов и порты связи

Для подачи НИП на порты ввода/вывода сигналов и порты связи следует по возможности использовать емкостные клещи связи. Однако, если клещи связи не могут быть использованы из-за размеров клещей или условий прокладки кабелей в кабельных соединениях, их можно заменить проводящей лентой или фольгой, которая навивается на испытуемые кабели. Емкость такого устройства связи с применением фольги или ленты должна быть эквивалентна емкости стандартных клещей связи.

Альтернативным способом является также подключение ИГ к портам ввода/вывода сигналов ИТС через конденсатор емкостью 100 пФ, заменяющий распределенную емкость клещей связи или устройства с фольгой или лентой.

Непосредственная подача НИП на сигнальные проводники коаксиальных или экранированных кабелей ввода/вывода сигналов не допускается.

При наличии в ИТС значительного числа однотипных портов выбирают для испытаний представительное число кабелей при условии, что эти кабели идентифицированы.

Заземление коаксиального кабеля ИГ должно быть выполнено в непосредственной близости от точки его подключения к ИГ, проводящей ленте или фольге. Выбранный способ подачи НИП не должен ухудшать условий экранирования ИТС.

Пример испытательной установки при подаче НИП на месте эксплуатации ТС на порты ввода/вывода сигналов и порты связи приведен на рисунке 13.

Рисунок 13 - Пример установки для испытаний ТС на месте эксплуатации с подачей НИП на порты ввода/вывода сигналов без использования емкостных клещей связи

ГОСТ 30804.4.4-2013 (IEC 61000-4-4:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний (с Поправкой)

Рисунок 13 - Пример установки для испытаний ТС на месте эксплуатации с подачей НИП на порты ввода/вывода сигналов без использования емкостных клещей связи



Результаты испытаний с применением отдельного конденсатора связи могут отличаться от результатов, полученных при использовании емкостных клещей связи или фольги. Поэтому испытательные уровни, установленные в разделе 5, могут быть изменены техническим комитетом, разрабатывающим стандарты на ТС, с учетом характеристик установки и условий проведения испытаний. При проведении испытаний на месте эксплуатации подача НИП на кабели, подходящие к ТС, может по согласованию между изготовителем и пользователем, осуществляться при одновременной укладке нескольких кабелей в емкостные клещи связи.

      Сервис онлайн тестирования