风力发电用变流器EMC 测试及设计要求

11风力发电用变流器EMC测试及设计要求风力发电用变流器风力发电用变流器风力发电用变流器风力发电用变流器EMC测试及设计要求测试及设计要求测试及设计要求测试及设计要求陆新华电磁兼容服务莱茵技术(上海)有限公司ShowDesktop.scf22风力发电用变流器EMC测试及设计要求第一部分第一部分第一部分第一部分:欧盟法规要求欧盟法规要求欧盟法规要求欧盟法规要求33风力发电用变流器EMC测试及设计要求
欧盟电磁兼容欧盟电磁兼容欧盟电磁兼容欧盟电磁兼容指令指令指令指令
电磁兼容指令2004/108/EC
所有电子电气设备都需要满足电磁兼容要求
产品需要满足所有相关指令才能加贴CE标志
低电压指令(2006/95/EC)
电磁兼容指令(2004/108/EC)
医疗器械指令(93/42/EEC)
无线与通讯终端指令(1999/5/EC)……44风力发电用变流器EMC测试及设计要求
EMC指令的主要目的指令的主要目的指令的主要目的指令的主要目的
保证设备在欧盟范围内的自由流通
创造一个可接受的电磁环境
保证电子/电气设备产生的电磁骚扰不会影响其它设备的正常工作
保证设备对外界的骚扰具有足够的抗干扰能力55风力发电用变流器EMC测试及设计要求
EMC指令与协调标准之间的关系指令与协调标准之间的关系指令与协调标准之间的关系指令与协调标准之间的关系
EMC指令：新方式指令(NewApproachDirective)
指令本身处于一个中心位置，它只在原则上规定基本要求。技术上的具体要求需参考协调标准
协调标准：规定详细的技术要求
欧盟官方公报上不定期公布协调标准清单。如果某一产品符合所有相关的标准，可以认为该产品符合EMC指令的要求。66风力发电用变流器EMC测试及设计要求
指令与标准之间的关系指令与标准之间的关系指令与标准之间的关系指令与标准之间的关系官方公报(OJ)不定期发布协调标准清单官方公报官方公报(OJ)(OJ)不定期发布协调标准清单不定期发布协调标准清单其它标准其它标准其它标准欧盟指令欧盟指令欧盟指令适用于产品适用于产品适用于产品协调标准(具体的要求)(建议使用)协调标准协调标准((具体的要求具体的要求))((建议使用建议使用))指令包含必须的要求(原则性要求)指令包含指令包含必须的要求必须的要求((原则性要求原则性要求))77风力发电用变流器EMC测试及设计要求
欧洲电磁兼容标准的分类欧洲电磁兼容标准的分类欧洲电磁兼容标准的分类欧洲电磁兼容标准的分类基础标准不针对任何特定的产品。它只规定测试方法，试验等级，性能判据，对特定产品如何根据其预定使用环境规定试验等级，例如EN61000-4系列标准。基础标准通用标准产品类标准产品标准通用标准将产品使用环境分为两类：商业、居住和轻工业环境；工业环境。这些标准对在某类环境中使用的所有产品规定了相同的要求，例如EN61000-6-1,EN61000-6-2,EN61000-6-3,EN61000-6-4。产品类标准针对某一类特定的产品，如：信息技术设备，工科医设备，广播和电视接收机，并且对同一类产品规定了相同的测试方法及技术要求。产品类标准包括：EN55011,EN55014,EN55022等等。产品标准针对特定的产品并且规定其相关的EMC要求，例如EN50091-2（不间断电源的EMC要求）,EN60521（电度表的EMC要求）。88风力发电用变流器EMC测试及设计要求
欧盟欧盟欧盟欧盟EMC指令指令指令指令认证过程认证过程认证过程认证过程产品种类产品EMC标准EMC认证符合性申明只有当所有相关指令都满足时才能加贴CE标志99风力发电用变流器EMC测试及设计要求第二部分第二部分第二部分第二部分:测试要求测试要求测试要求测试要求1010风力发电用变流器EMC测试及设计要求
EMC测试项目分类测试项目分类测试项目分类测试项目分类电磁兼容(EMC)电磁干扰(EMI)电磁抗扰度(EMS)传导干扰辐射干扰传导抗扰度辐射抗扰度静电放电1111风力发电用变流器EMC测试及设计要求
风力发电变流器适用的风力发电变流器适用的风力发电变流器适用的风力发电变流器适用的EMC标准标准标准标准
EN61800-3:2004Adjustablespeedelectricalpowerdrivesystem–Part3:EMCrequirementsandspecifictestmethodsGB12668.3-2003(等同IEC61800-3:1996)调速电气传动系统第3部分:产品的电磁兼容性标准及其特定的试验方法1212风力发电用变流器EMC测试及设计要求
预定使用环境预定使用环境预定使用环境预定使用环境
一类环境(firstenvironment)包括居住环境，以及其供电直接连供给居住用建筑的公共低压电网
二类环境(secondenvironment)不连接到供居住用建筑的的公共低压电网1313风力发电用变流器EMC测试及设计要求
PDS分类分类分类分类
PDS:电力传动系统(PowerDriveSystem)
C1类PDS
额定电压小于1,000V,用于一类环境
C2类PDS
额定电压小于1,000V,用于一类环境,非插入式或可移动式装置,当用于一类环境时,只能有专业人员来安装及调试
C3类PDS
额定电压小于1,000V,用于二类环境且不会用于一类环境
C4类PDS
额定电压不小于1,000V,或额定电流不小于400A,或用于二类环境复杂系统1414风力发电用变流器EMC测试及设计要求
射频骚扰测试项目射频骚扰测试项目射频骚扰测试项目射频骚扰测试项目
EN61800-3包含以下射频骚扰测试项目–干扰电压(150kHz-30MHz)–辐射发射(30-1000MHz)1515风力发电用变流器EMC测试及设计要求
射频抗扰度测试项目射频抗扰度测试项目射频抗扰度测试项目射频抗扰度测试项目
EN61800-3主要包含以下射频抗扰度测试项目–静电放电(EN61000-4-2)–射频辐射抗扰度(EN61000-4-3,EN61800-3cl.5.3.4)–电快速瞬变脉冲群(EN61000-4-4)–浪涌(EN61000-4-5)–射频传导抗扰度(EN61000-4-6)1616风力发电用变流器EMC测试及设计要求
传导骚扰测试要求传导骚扰测试要求传导骚扰测试要求传导骚扰测试要求–按照以下表格I100A的限值(150kHz–30MHz)1717风力发电用变流器EMC测试及设计要求
辐射骚扰测试要求辐射骚扰测试要求辐射骚扰测试要求辐射骚扰测试要求1818风力发电用变流器EMC测试及设计要求
射频抗扰度测试射频抗扰度测试射频抗扰度测试射频抗扰度测试–静电放电(IEC61000-4-2),满足性能判据:B接触放电:4kV空气放电:8kV–射频辐射抗扰度,满足性能判据A10V/m80-1000MHz,1kHz80%调制–电快速瞬变脉冲群(IEC61000-4-4),满足性能判据B电源端口:2kV/5kHz信号线:1kV/5kHz过程测量控制端口:2kV/5kHz1919风力发电用变流器EMC测试及设计要求
射频抗扰度测试射频抗扰度测试射频抗扰度测试射频抗扰度测试–浪涌(性能判据:B)电源端口:1.2/50us浪涌,2kV(共模),1kV(差模)过程测量控制端口:1.2/50us浪涌,1kV–注入电流(性能判据:A)AC电源端口:0.15-80MHz,10V,80%1kHzAM信号线:10V2020风力发电用变流器EMC测试及设计要求
EMC测试项目测试项目测试项目测试项目(EN61851-23第第第第11.12节节节节)
EN61851-23第11.12节–11.12.101.1谐波电流发射满足EN61000-3-12的要求(输入电流大于16A,不超过75A)2121风力发电用变流器EMC测试及设计要求
传导发射测试传导发射测试传导发射测试传导发射测试
测试原理:下图中设备中线或相线对地的射频电压+VP-2ICIDICIDIC接地线RRLGW受试设备相线中线+VN-人工电源网络2222风力发电用变流器EMC测试及设计要求
传导发射测试传导发射测试传导发射测试传导发射测试
一台工业机器的失败的测试结果(未加滤波器)2323风力发电用变流器EMC测试及设计要求
传导发射测试传导发射测试传导发射测试传导发射测试
一台工业机器的通过的测试结果(加滤波器后)2424风力发电用变流器EMC测试及设计要求
辐射发射测试辐射发射测试辐射发射测试辐射发射测试
辐射发射机理差模发射共模发射辐射发射信号地辐射发射PCB接地平面或接地网接地线I/O电缆2525风力发电用变流器EMC测试及设计要求
辐射发射测试辐射发射测试辐射发射测试辐射发射测试
实验室测试布置2626风力发电用变流器EMC测试及设计要求
辐射发射测试辐射发射测试辐射发射测试辐射发射测试
实验室测试布置2727风力发电用变流器EMC测试及设计要求
辐射发射测试辐射发射测试辐射发射测试辐射发射测试
现场测试布置2828风力发电用变流器EMC测试及设计要求
辐射发射测试辐射发射测试辐射发射测试辐射发射测试
测试结果举例2929风力发电用变流器EMC测试及设计要求
静电放电静电放电静电放电静电放电
EN61000-4-2–接触放电4kV,空气放电8kV(EN61000-6-2)放电电流波形3030风力发电用变流器EMC测试及设计要求
静电放电的影响方式静电放电的影响方式静电放电的影响方式静电放电的影响方式
直接通过电子线路形成放电途径放电路径3131风力发电用变流器EMC测试及设计要求
静电放电的影响方式静电放电的影响方式静电放电的影响方式静电放电的影响方式
虽然没有直接通过电子线路，但是其它放电路径的放电电流所产生的电磁场对线路构成影响放电路径放电电流所产生的电磁场3232风力发电用变流器EMC测试及设计要求
静电放电的抑制静电放电的抑制静电放电的抑制静电放电的抑制
改善产品的金属外壳的电气连续性及接地性能3333风力发电用变流器EMC测试及设计要求
静电放电的抑制静电放电的抑制静电放电的抑制静电放电的抑制
对敏感电路进行屏蔽接地的屏蔽层3434风力发电用变流器EMC测试及设计要求
静电放电的抑制静电放电的抑制静电放电的抑制静电放电的抑制
选择合适的接地点输入信号线输入信号线放电电流放电电流印制线路板印制线路板a.接地点改变前b.接地点改变后3535风力发电用变流器EMC测试及设计要求
射频辐射抗扰度射频辐射抗扰度射频辐射抗扰度射频辐射抗扰度
EN61000-4-3–实验室测试:1,3,10V/m,80-2700MHz,80%1kHzAM–现场测试:采用单点测试方法52,145,435,900MHz现场测试布置图3636风力发电用变流器EMC测试及设计要求
射频辐射抗扰度射频辐射抗扰度射频辐射抗扰度射频辐射抗扰度
EN61000-4-3–实验室测试布置图3737风力发电用变流器EMC测试及设计要求
电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群
EN61000-4-4–模拟电感型负载（继电器、接触器等）所产生的干扰–交流电源端口:+/-2kV(EN61000-6-2)–信号线、控制线:+/-1kV(EN61000-6-2)–能量小，一般不会损坏设备3838风力发电用变流器EMC测试及设计要求
电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群
单个脉冲波形3939风力发电用变流器EMC测试及设计要求
电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群
脉冲波形4040风力发电用变流器EMC测试及设计要求
电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群
通过以下耦合去耦网络对电源线注入干扰信号4141风力发电用变流器EMC测试及设计要求
电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群电快速瞬变脉冲群
通过以下容性耦合夹对信号线及控制线注入干扰信号4242风力发电用变流器EMC测试及设计要求
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