Исследование электромагнитной совместимости оборудования информационных технологий (1195450), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Сглаживание измеряемых значений должносоответствовать применению фильтра первого порядка с постоянной времени1,5 секунд;•Рассчитывают среднеарифметическое значений, определенных в измери-тельных окнах в течение полной длительности периода испытаний;•Средние значения индивидуальных гармонических составляющих тока, оп-ределенные в течение полной длительности периода наблюдения при испытаниях, сравнивают с нормами, установленные для технического средства конкретного класса.344НОРМЫИМЕТОДИКАИЗМЕРЕНИЙКОЛЕБАНИЙНАПРЯЖЕНИЯ И ФЛИКЕРАФликер – это ощущение неустойчивости зрительного восприятия, вызванное искусственным источником освещения, яркость или спектральный составкоторого изменяются во времени из-за колебания напряжения в электрическойсети. Когда колебания напряжения носят систематический характер, постоянное изменение яркости может негативно сказываться на человеке, вызывая излишнее утомление вплоть до эпилептических приступов у светочувствительных лиц.4.1 Нормы колебаний напряжения и фликераИсходя из длительности воздействия, фликеры разбивают на кратковременные и длительные.Кратковременная доза фликера (P st ) – это количественная характеристикафликера за период времени равный 10 минут.
Значение P st =1 соответствуетпорогу восприятия.Длительная доза фликера (P lt ) – это количественная характеристика фликера за период времени равный 2 часа, оцениваемая с использованием последовательных значений P st i (i = 1, 2, 3…).По ГОСТ IEC 61000-3-3-2015 установлены следующие нормы:•кратковременная доза фликера P st – не более 1,0;•длительная доза фликера P lt – не более 0,65;•характеристика относительного изменения напряжения d(t) в течение изме-нения напряжения - не более 3,3% для интервала времени изменения напряжения, превышающего 500 мс;•установившееся относительное изменение напряжения d c – не более 3,3%;•максимальное относительное изменение напряжения d max – не более:а) 4% – если нет дополнительных условий;б) 6% – для ТС, у которых:35- включение/выключение осуществляется вручную,- включение/выключение осуществляется автоматически чаще двух раз вдень при условии запаздывающего повторного запуска (запаздываниедолжно быть не менее нескольких десятков секунд)- повторный запуск после прерывания напряжения в системе электроснабжения осуществляется вручную.4.2 Методика оценки кратковременной дозы фликераИзмерение на интервале наблюдения T short , равном 10 минут, позволяет определить кратковременную дозу фликера , значение которой может быть получено в результате проводимого в реальном времени статистического анализа.При этом применяется следующая формула: = �0,03140,1 + 0,05251 + 0,06573 + 0,2810 + 0,0850(4.1)где перцентили P 0,1 , P 1s , P 3s , P 10s , P 50s - уровни фликера, значения которыхбыли превышены в течение 0,1%; 1%; 3%; 10% и 50% времени за интервал наблюдения T short .
Индексы в формуле указывают на сглаженные значенияP 1 , P 3 , P 10 , P 50 .Сглаженные значения рассчитывают по следующим формулам:50 = (30 + 50 + 80 )/3(4.2)10 = (6 + 8 + 10 + 13 + 17 )/5(4.3)1 = (0,7 + 1 + 1,5 )/3(4.5)3 = (2,2 + 3 + 4 )/3(4.4)Вследствие того, что постоянная времени прибора составляет 0,3 секунды,значение P 0,1 не может быстро изменяться и сглаживание для P 0,1 не требуется.4.3 Методика оценки длительной дозы фликераИнтервал наблюдения 10 минут, применяемый при оценке кратковременнойдозы фликера, удобен для оценки колебаний напряжения, создаваемых техническими средствами с коротким рабочим циклом. В случаях, когда необходимо36учитывать суммарный эффект нескольких нагрузок, создающих помехи случайным образом, или принимать во внимание источники фликера с длительными меняющимся рабочим циклом, необходимо оценивать длительную дозу фликера. Для этого длительную дозу фликера P lt определяют на основе измеренийкратковременных доз фликера P st применительно к периоду наблюдения, связанному с длительным рабочим циклом нагрузки или периодом, в течение которого наблюдатель может воспринимать фликер, например, несколько часов,используя выражение: =33�∑=1 (4.6)где P st i (i = 1, 2, 3....
) – последовательные значения кратковременной дозыфликера.Для измерений рекомендуется определение значения длительной дозы фликера P lt на интервале времени 2 часа (N = 12).375 НОРМЫ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИВ общем случае, испытание на помехоустойчивость выглядят как испытание, при котором к техническому средству применяют различные виды нормированных электромагнитных помех и наблюдают за реакцией испытуемогооборудования на эти помехи. Для прохождения испытания на соответствиенормам помехоустойчивости, испытуемое оборудование должно либо функционировать нормально, либо иметь незначительное ухудшение качества функционирования с возможностью восстановления работоспособности после прекращения воздействия помехи, которые определяются нормами помехоустойчивости для того или иного типа помех.Испытания на помехоустойчивость включают в себя:•устойчивость к электростатическим разрядам;•устойчивость к наносекундным импульсным помехам;•устойчивость к микросекундным импульсным помехам большой энергии;•устойчивость к провалам, кратковременным прерываниям и изменениямнапряжения электропитания;•устойчивость к радиочастотному электромагнитному полю;•устойчивость к кондуктивным помехам, наведенным радиочастотнымиэлектромагнитными полями.Результаты испытаний должны быть классифицированы, исходя из прекращения выполнения функций или ухудшения качества функционирования испытуемого технического средства в сравнении с установленным уровнем функционирования, определенным изготовителем ТС или заказчиком испытаний,или согласованным между изготовителем и пользователем ТС.Рекомендуется следующая классификация критериев качества функционирования ТС при испытаниях на помехоустойчивость:•А - нормальное функционирование в соответствии с требованиями, уста-новленными изготовителем, заказчиком испытаний или пользователем;•В - временное прекращение выполнения функции или ухудшение качества38функционирования, которые исчезают после прекращения помехи и не требуютвмешательства оператора для восстановления работоспособности;•С - временное прекращение выполнения функции или ухудшение качествафункционирования, восстановление которых требует вмешательства оператора;•D - прекращение выполнения функции или ухудшение качества функцио-нирования ТС, которые не могут быть восстановлены из-за повреждения ТС(компонентов) или программного обеспечения, или потери данных.5.1 Устойчивость к электростатическим разрядамНормы для испытаний на устойчивость оборудования к электростатическимразрядам определены в ГОСТ 30804.4.2-2013 (IEC 61000-4-2:2008) Совместимость технических средств электромагнитная.
Устойчивость к электромагнитным разрядам. Требования и методы испытаний.Для испытаний оборудования на устойчивость к электростатическим разрядам устанавливают степени жесткости испытаний, указанные в таблице 4.1.Предпочтительным методом испытаний является метод контактного электростатического разряда, тогда как метод воздушного электростатического разрядаиспользуют в случаях, когда невозможно приме нить контактный разряд.
Длякаждого метода испытаний приведены различные значения напряжения ввидуразличия методов испытаний.Метод воздушного разряда - метод испытаний, при котором разрядный наконечник испытательного генератора, находящийся под напряжением, постепенно приближают к испытуемому техническому средству (ИТС) до возникновения разряда в воздухе между испытательным генератором и ИТС.Метод контактного разряда - метод испытаний, при котором разрядный наконечник испытательного генератора во время разряда находится в соприкосновении с ИТС и разряд производится при помощи разрядного ключа внутрииспытательного генератора.39Таблица 5.1 - Степени жесткости испытанийКонтактный разрядВоздушный разрядСтепень жесткостиИспытательноенапряжение, кВСтепень жесткостиИспытательноенапряжение, кВ12122424363848415Степени жесткости испытаний, выбираемые в соответствии с типовым размещением и условиями окружающей среды, приведены в таблице 5.2.Таблица 5.2 - Выбор степеней жесткости испытанийСтепень Относительная влажжесткостиность, %, не более135210350410Антистатический Синтетический ма- Максимальное наматериалтериалпряжение, кВx2x4x8x15Для некоторых материалов, например, дерево, бетон и керамика, степеньжесткости испытаний должна быть не выше 2.5.2 Устойчивость к наносекундным импульсным помехамНормы для испытаний на устойчивость оборудования к наносекундным импульсным помехам определены в ГОСТ Р 51317.4.4-2007 (IEC 61000-4-4:2004)Совместимость технических средств электромагнитная.
Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний.Испытание на устойчивость к НИП представляет собой испытание ТС привоздействии последовательности ограниченного числа импульсов(пачки импульсов) наносекундной длительности, подаваемых на порты электропитания,заземления, сигналов и управления.Существенными особенностями данных испытаний являются высокая ам40плитуда, малое время нарастания, высокая частота повторения и низкая энергиявоздействующих импульсов.Испытания должны продемонстрировать устойчивость технического средства к НИП, возникающим в результате коммутационных процессов (прерываний индуктивных нагрузок, размыканий контактов реле и т.п.).Предпочтительные степени жесткости испытаний ТС, применимые при воздействии НИП на порты электропитания, заземления, сигналов и управления,установлены в таблице 5.3.Таблица 5.3 - Степени жесткости испытанийВыходное напряжение импульсного генераторав режиме холостого хода и частота повторения импульсовСтепень жесткостиПорты электропитания,Порты ввода/вывода сигналов,испытанийзащитного заземленияпередачи данных, управленияАмплитуда Частота повторения АмплитудаЧастота повторенияимпульсов, кВ импульсов, кГц импульсов, кВимпульсов, кГц10,55 или 1000,255 или 100215 или 1000,55 или 100325 или 10015 или 100445 или 10025 или 100Примечание к таблице 5.3:При испытаниях традиционно используют частоту импульсов 5 кГц, однакочастота повторения 100 кГц более соответствует действительности.
На практике значение частоты повторения импульсов 100 кГц может рассматриваться каккомпромиссное решение, обеспечивающее проведение испытаний с учетомнаиболее важных параметров НИП.Выбор степени жесткости испытаний исходит из условий эксплуатациитехнического средства. Степени жесткости испытаний целесообразно устанавливать с учетом приведенных ниже рекомендаций.а) Степень жесткости 1. Хорошо защищенная электромагнитная обстановкаУсловия установки и эксплуатации ТС характеризуются:- подавлением НИП в коммутируемых цепях электропитания и управления;- разделением между линиями силового электропитания (переменного и по41стоянного тока) и управляющими и измерительными цепями;- применением экранированных кабелей электропитания с экранами, заземленными с обоих концов, и фильтрацией подаваемого электропитания.Примером условий, соответствующих степени жесткости 1, может служитьэлектромагнитная обстановка в компьютерных залах.Для данной степени жесткости испытания в испытательных лабораторияхограничивают воздействием НИП на порты электропитания, испытания в условиях эксплуатации - воздействием на порты заземления ТС.б) Степень жесткости 2.














