IEC 61000-4-7-2002 Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-7 Testing and measurement techniques General guide on harmonics and interharmonics measurements and instrumentation .pdf

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1、NORMEINTERNATIONALECEIIECINTERNATIONALSTANDARD61000-4-7Deuxime ditionSecond edition2002-08Compatibilit lectromagntique (CEM) Partie 4-7:Techniques dessai et de mesure Guide gnral relatif aux mesures dharmoniqueset dinterharmoniques, ainsi qu lappareillagede mesure, applicable aux rseaux dalimentatio

2、net aux appareils qui y sont raccordsElectromagnetic compatibility (EMC) Part 4-7:Testing and measurement techniques General guide on harmonics and interharmonicsmeasurements and instrumentation, for powersupply systems and equipment connected theretoNumro de rfrenceReference numberCEI/IEC 61000-4-7

3、:2002PUBLICATION FONDAMENTALE EN CEMBASIC EMC PUBLICATIONCopyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECNot for ResaleNo reproduction or networking permitted without license from IHS-,-,-Numrotation des publicationsDepuis le 1er janvier 1997, les publicatio

4、ns de la CEIsont numrotes partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1devient la CEI 60034-1.Editions consolidesLes versions consolides de certaines publications de laCEI incorporant les amendements sont disponibles. Parexemple, les numros ddition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquentrespectivement la publication de bas

5、e, la publication debase incorporant lamendement 1, et la publication debase incorporant les amendements 1 et 2.Informations supplmentairessur les publications de la CEILe contenu technique des publications de la CEI estconstamment revu par la CEI afin quil reflte ltatactuel de la technique. Des ren

6、seignements relatifs cette publication, y compris sa validit, sont dispo-nibles dans le Catalogue des publications de la CEI(voir ci-dessous) en plus des nouvelles ditions,amendements et corrigenda. Des informations sur lessujets ltude et lavancement des travaux entreprispar le comit dtudes qui a la

7、bor cette publication,ainsi que la liste des publications parues, sontgalement disponibles par lintermdiaire de: Site web de la CEI (www.iec.ch) Catalogue des publications de la CEILe catalogue en ligne sur le site web de la CEI(www.iec.ch/catlg-f.htm) vous permet de faire desrecherches en utilisant

8、 de nombreux critres,comprenant des recherches textuelles, par comitdtudes ou date de publication. Des informationsen ligne sont galement disponibles sur lesnouvelles publications, les publications rempla-ces ou retires, ainsi que sur les corrigenda. IEC Just PublishedCe rsum des dernires publicatio

9、ns parues(www.iec.ch/JP.htm) est aussi disponible parcourrier lectronique. Veuillez prendre contactavec le Service client (voir ci-dessous) pour plusdinformations. Service clientsSi vous avez des questions au sujet de cettepublication ou avez besoin de renseignementssupplmentaires, prenez contact av

10、ec le Serviceclients:Email: custserviec.chTl: +41 22 919 02 11Fax: +41 22 919 03 00Publication numberingAs from 1 January 1997 all IEC publications areissued with a designation in the 60000 series. Forexample, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.Consolidated editionsThe IEC is now publishing

11、consolidated versions of itspublications. For example, edition numbers 1.0, 1.1and 1.2 refer, respectively, to the base publication,the base publication incorporating amendment 1 andthe base publication incorporating amendments 1and 2.Further information on IEC publicationsThe technical content of I

12、EC publications is keptunder constant review by the IEC, thus ensuring thatthe content reflects current technology. Informationrelating to this publication, including its validity, isavailable in the IEC Catalogue of publications(see below) in addition to new editions, amendmentsand corrigenda. Info

13、rmation on the subjects underconsideration and work in progress undertaken by thetechnical committee which has prepared thispublication, as well as the list of publications issued,is also available from the following: IEC Web Site (www.iec.ch) Catalogue of IEC publicationsThe on-line catalogue on th

14、e IEC web site(www.iec.ch/catlg-e.htm) enables you to searchby a variety of criteria including text searches,technical committees and date of publication. On-line information is also available on recentlyissued publications, withdrawn and replacedpublications, as well as corrigenda. IEC Just Publish

15、edThis summary of recently issued publications(www.iec.ch/JP.htm) is also available by email.Please contact the Customer Service Centre (seebelow) for further information. Customer Service CentreIf you have any questions regarding thispublication or need further assistance, pleasecontact the Custome

16、r Service Centre:Email: custserviec.chTel: +41 22 919 02 11Fax: +41 22 919 03 00.Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECNot for ResaleNo reproduction or networking permitted without license from IHS-,-,-NORMEINTERNATIONALECEIIECINTERNATIONALSTANDARD

17、61000-4-7Deuxime ditionSecond edition2002-08Compatibilit lectromagntique (CEM) Partie 4-7:Techniques dessai et de mesure Guide gnral relatif aux mesures dharmoniqueset dinterharmoniques, ainsi qu lappareillagede mesure, applicable aux rseaux dalimentationet aux appareils qui y sont raccordsElectroma

18、gnetic compatibility (EMC) Part 4-7:Testing and measurement techniques General guide on harmonics and interharmonicsmeasurements and instrumentation, for powersupply systems and equipment connected theretoPour prix, voir catalogue en vigueurFor price, see current catalogue IEC 2002 Droits de reprodu

19、ction rservs Copyright - all rights reservedAucune partie de cette publication ne peut tre reproduite niutilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd,lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et lesmicrofilms, sans laccord crit de lditeur.No part of this publication may be reprodu

20、ced or utilized in anyform or by any means, electronic or mechanical, includingphotocopying and microfilm, without permission in writing fromthe publisher.International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varemb, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, SwitzerlandTelephone: +41 22 919 02 11 Telefax: +41 2

21、2 919 03 00 E-mail: inmailiec.ch Web: www.iec.chCODE PRIXPRICE CODE WCommission Electrotechnique InternationaleInternational Electrotechnical Commission PUBLICATION FONDAMENTALE EN CEMBASIC EMC PUBLICATIONCopyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECNot f

22、or ResaleNo reproduction or networking permitted without license from IHS-,-,- 2 61000-4-7 CEI:2002SOMMAIREAVANT-PROPOS . 6INTRODUCTION .101 Domaine dapplication .122 Rfrences normatives .123 Dfinitions, symboles et indices.143.1 Dfinitions relatives lanalyse frquentielle.143.2 Dfinitions relatives

23、aux harmoniques 163.3 Dfinitions relatives aux taux de distorsion .183.4 Dfinitions relatives aux interharmoniques203.5 Notations .223.5.1 Symboles et abrviations223.5.2 Indices.244 Concepts gnraux et prescriptions communes tous les types dinstrumentations .244.1 Caractristiques du signal mesurer .2

24、44.2 Classes de prcision de linstrumentation .244.3 Types de mesure .244.4 Structure gnrale de linstrument264.4.1 Instrument principal264.4.2 Modules de post-traitement 285 Mesures dharmoniques 305.1 Circuit dentre de courant .305.2 Circuit dentre de tension305.3 Prescriptions relatives la prcision

25、325.4 Configuration de mesure pour lvaluation des missions .345.5 valuation des missions harmoniques 365.5.1 Regroupement et lissage385.5.2 Respect des limites dmission.405.6 valuation des sous-groupes harmoniques de tension406 Autres principes danalyse.407 Priode de transition .428 Gnralits .42Anne

26、xe A (informative) Mesure des interharmoniques.44Annexe B (informative) Mesures au-del de la plage de frquence harmonique jusqu9 kHz 48Annexe C (informative) Rflexions dordre technique pour une mthode deregroupement52Bibliographie .70Figure 1 Structure gnrale de linstrument de mesure28Figure 2 Monta

27、ge pour la mesure des missions monophases 34Figure 3 Montage de mesure pour les mesures dmissions triphases .34Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECNot for ResaleNo reproduction or networking permitted without license from IHS-,-,-61000-4-7 IEC:20

28、02 3 CONTENTSFOREWORD 7INTRODUCTION .111 Scope .132 Normative references133 Definitions, symbols and indices .153.1 Definitions related to frequency analysis153.2 Definitions related to harmonics.173.3 Definitions related to distortion factors.193.4 Definitions related to interharmonics213.5 Notatio

29、ns .233.5.1 Symbols and abbreviations 233.5.2 Indices.254 General concepts and common requirements for all types of instrumentation254.1 Characteristics of the signal to be measured .254.2 Accuracy classes of instrumentation 254.3 Types of measurement 254.4 General structure of the instrument274.4.1

30、 Main instrument .274.4.2 Post-processing parts 295 Harmonic measurements 315.1 Current input circuit .315.2 Voltage input circuit .315.3 Accuracy requirements 335.4 Measurement set-up for emission assessment.355.5 Assessment of harmonic emissions .375.5.1 Grouping and smoothing395.5.2 Compliance wi

31、th emission limits.415.6 Assessment of voltage harmonic subgroups 416 Other analysis principles.417 Transitional period 438 General 43Annex A (informative) Measurement of interharmonics.45Annex B (informative) Measurements above the harmonic frequency range up to 9 kHz.49Annex C (informative) Techni

32、cal considerations for grouping method.53Bibliography71Figure 1 General structure of the measuring instrument .29Figure 2 Measurement set-up for single-phase emission measurement 35Figure 3 Measurement set-up for three-phase emission measurements35Copyright International Electrotechnical Commission

33、Provided by IHS under license with IECNot for ResaleNo reproduction or networking permitted without license from IHS-,-,- 4 61000-4-7 CEI:2002Figure 4 Illustration des groupes harmonique et interharmonique (reprsents ici pourune alimentation 50 Hz)38Figure 5 Ralisation dun filtre passe-bas numrique:

34、 z-1dsigne un retard dunefentre temporelle, et sont les coefficients du filtre (voir les valeurs dans letableau 2)38Figure 6 Illustration dun sous-groupe harmonique et dun sous-groupeinterharmonique centr (dune alimentation 50 Hz)40Figure B.1 Illustration des bandes de frquence pour les mesures dans

35、 la plage2 kHz 9 kHz50Figure C.1 Large fluctuation de courant du 5meharmonique .58Figure C.2 Large fluctuation de tension du 5meharmonique58Figure C.3 Fluctuation du 3mecourant harmonique dun appareil micro-onde .60Figure C.4 Signal de communication de 178 Hz avec 3meet 5meharmoniques .62Figure C.5

36、Interharmonique 287 Hz, 5meet 6meharmoniques .62Figure C.6 5meharmonique modul et interharmonique 287 Hz .66Figure C.7 Composantes des frquences de 245 Hz et 255 Hz.68Tableau 1 Prescriptions de prcision pour les mesures de courant, de tension et depuissance32Tableau 2 Coefficients du filtre de lissa

37、ge en fonction de la largeur de fentre 42Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECNot for ResaleNo reproduction or networking permitted without license from IHS-,-,-61000-4-7 IEC:2002 5 Figure 4 Illustration of harmonic and interharmonic groups (shown

38、 here for a 50 Hzsupply)39Figure 5 Realisation of a digital low-pass filter: z-1designates a time window delay, and are the filter coefficients (see table 2 for values) 39Figure 6 Illustration of a harmonic subgroup and an interharmonic centred subgroup(of a 50 Hz supply)41Figure B.1 Illustration of

39、 frequency bands for measurement, in the range 2 kHz to9 kHz 51Figure C.1 Large 5th harmonic current fluctuation 59Figure C.2 Large 5th harmonic voltage fluctuation59Figure C.3 Fluctuating 3rd harmonic current of a micro-wave appliance .61Figure C.4 Communication signal of 178 Hz together with 3rd a

40、nd 5th harmonics 63Figure C.5 Interharmonic at 287 Hz, 5th and 6th harmonic .63Figure C.6 Modulated 5th harmonic and interharmonic at 287 Hz .67Figure C.7 Component vectors at frequencies of 245 Hz and 255Hz.69Table 1 Accuracy requirements for current, voltage and power measurements 33Table 2 Smooth

41、ing filter coefficients according to the window width .43Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECNot for ResaleNo reproduction or networking permitted without license from IHS-,-,- 6 61000-4-7 CEI:2002COMMISSION LECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE_COMPATI

42、BILIT LECTROMAGNTIQUE (CEM) Partie 4-7: Techniques dessai et de mesure Guide gnral relatif aux mesures dharmoniqueset dinterharmoniques, ainsi qu lappareillage de mesure,applicable aux rseaux dalimentationet aux appareils qui y sont raccordsAVANT-PROPOS1) La CEI (Commission lectrotechnique Internati

43、onale) est une organisation mondiale de normalisation composede lensemble des comits lectrotechniques nationaux (Comits nationaux de la CEI). La CEI a pour objet defavoriser la coopration internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines dellectricit et de llectronique. A c

44、et effet, la CEI, entre autres activits, publie des Normes internationales.Leur laboration est confie des comits dtudes, aux travaux desquels tout Comit national intress par lesujet trait peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, enliaison avec la

45、CEI, participent galement aux travaux. La CEI collabore troitement avec lOrganisationInternationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixes par accord entre les deux organisations.2) Les dcisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques reprsentent, dans la mesur

46、edu possible, un accord international sur les sujets tudis, tant donn que les Comits nationaux intressssont reprsents dans chaque comit dtudes.3) Les documents produits se prsentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiscomme normes, spcifications techniques, rapports tech

47、niques ou guides et agrs comme tels par les Comitsnationaux.4) Dans le but dencourager lunification internationale, les Comits nationaux de la CEI sengagent appliquer defaon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normesnationales et rgionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou rgionalecorrespondante doit tre indique en termes clairs dans cette dernire.5) La CEI na fix aucune procdure concernant le marquage comme indication dapprobation et sa responsabilitne