SJ Z 9029.2-1987 家用电器及类似电气设备在供电系统中产生的干扰 第二部分：谐波.pdf

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1、中华人民共和国电子工业推荐性部标准家用电器及类似电气设备在供电系统中产生的干扰Dlsturbances in supply systems caused by household appliances and similar electrical equipment paJt 2: Ha-r monics SJjZ 9029.2 87 !EC 555 2 H)S2 一本标准是家用电器及类似电气设备在供电系统中产生的干扰系列标准之。该系列标准分为以下三部分z第一部分z定义(IEC 555 1)。第二部分si皆波(IEC 555 2)。三部分z电压波动(IEC 555一3)。许多家用电器设备及某它

2、类似电气设备不管是否有电子控制装置都易将自身的干扰，尤其是电源频率的各一次谐披引人到与其相远的供电系统中。然而，这些设备不应明显影响供电系统:布特性、电源电压以及与供电系统相远援的任何其它设备的性能，也就是说，应该采取措施限制干扰效应，.以助于达到电磁兼容性。1范本标准适用于家用及类似用途的电气和电子设备7这些设备安与如下类型的低fE交流自己电系统相连接z额定电压至240V，单相，两线或兰线，一额定电压至415V，三相，三线或四线F二额定频率为50Hz或60Hz。本耐住适用的电气设备的例子有烹调和加热用具、电动或i强力驱动设备、各种便携工具，调光器和收音机及电视接收机。_. 本标准不适用于下列

3、设备z一一在与供电系统连接之前，巳持有供电局的通知书或者得到民电局许可的设备。一一仅仅被捐定为专门用途的设备。地篝-4翩翩翩栩-圃回国国h圃嘀捅晒帽中华人民共和国电子工业部1987- 10-1 1 SJ/Z 0Z9.2町87一2 目的本标准的目的在于给出s趴在规定条件下，一台受试没备所产生的输入电流的谓波分量的一般要求和允许值，b. 定型试验的实施方法，C. 各项要求的实施指刑。8 窟义3.1电设备在其所处的电磁惊境中正常工作而且不对那境或其它设备产生有害干扰的能力。3.2 基波分量)(I.E.Y.101一0438) -周期量的傅立叶级数中幕次为1的分且。注:本标准的基波频率是供电系统的3.s

4、 i皆波分量)(I.E.Y 101一0439) -周期量的傅立叶级数中幕次大于1的分且。3.4谐波次数(n)(I.E.Y .101一0440) i皆波频率和基战频率的比值整数。3.5 (谐泼分量的谐波比一个失真波形n次谐波分量的谐拔比表示为该次谐波分量的均方根值与同一波形基波分量的均方根值之比也可用百分比表示。3.6广义相位控制凡图l示例在电源电压一个周期或半个周期内，改变电流导通的时间间隔的过程。3.6.1 相位控制在电源电压的一个周期或半个周期内，改变电流导通起始时刻的过程。在这个过程中，当电流为零时，导通中止。注:CD相位控制是广义相位控制的-个特殊情况。 电流导通起始时刻的变亿(即延时

5、角的变化)有可能改变加到负栽上的功率。 图td，表示了在对称相位控制下加到阻性单相负载上的电流的理想t例子.4 对设备的和本章规定的要求和极限值仅适用于要与电压幅值为220/380Y，230/400Y和240/415V，频率为50Hz的供电系统相连接的设备，对于其它供电方式的设备的要求尚在考虑之中。易于产生j民次i皆波(n40)的控制方式例如，在供电电压半个周期内小于或等于40次的开关操作所实现的广义相位控制不适用于对加到加热元件和热敏装置上的功率选行控制。特别是，二极管不应用来向加热元件提供半功率，回-2-呻SJjZ 90剖.281这些限制不适用于sa. 功率小子或等于200W的设各，只要设

6、备符合4.1杂的要求。b. 用电阻器实现的电机控制，只要这些控制符合4.1条的要求这种电阻器在电机的调节电路中是必不可少的。C. 具有小的热敏时间常数(几秒钟)的设备，它只在埋时间几分钟)内使用，适于两芯软线且其正常使用为捏式(如头发烘干器)。只要设备符合4.1条的要求。4.1 除4.2条定义的特殊设备外的读备除由4.2条所定义的特殊设备外，按第5草测得的输人电流的谐波不应超过经表I算得的数值。表1的数值适用于相线电流和中线电流及设备与电源的各种选接方式即单榈200 260 V额定电压，线电压340-450V额定电压和三相平衡或非平衡的设备。如果试验所用的电源、电压相线对中线不是230V或者相

7、线对相线不是400V，那么极限值应相应地乘上一个因子，因子的值等于实际所用的电压值分别除以230V或400V。表2中的极限值J用于按第5草测得的各种谐波，无论它们是瞬态的还是稳态的。以下例外Ea. 持续时间不超过几秒的非重复谐波电流例如，在设备启动时), 可忽略不。计扒出设备内电动机的开关操作所引起的重复瞬间谐波电流的极限值尚在考虑之中.1 语渡电.-平=.-i自波次数| 最大允许谐波电流( n ) I ( A). 奇次谐波3 2.30 3 1.11 7 0.77 9 0.40 0.33 11 13 0.21 15n39 0.15 x 15 n 偶次谐波2 1. 08 4 0.43 0.30

8、6 8n40 。.23X_8n -回帽.莓一3SJ/Z 9029.2 87 注:表1规定的i黯波电流极限镜均j含号子i过fj兑付录J气。4.2 特殊设备的极限值a. 便携工具4.1条规定的极限值应宋以系数1.5。b. 电视接收机极限值尚在考虑之中。C. 属于本标准适用远囚的用于;功地电子交通工具的电池充电器。极限值尚在考虑之中。5 m型试验的实施方法5.1 总的考虑输入电流包括相线电流/n和中线电流/a(见图3)的i野战分条应与第4章给出的极限值相比较。的测量值见5.25.2 输入电流谐波分量的测量5.2.1 将受试设备与分流电阻组)RM (见图2和图3)或电流变换器组相串联，再与和受试设备具

9、有相同额定电压和频率的民电电源、相逞。若电流谐波的变化快于电源电压的变化，则试验应分别在额定电压的0.94悟和1.06倍两种状态下进行。具有多种额定电压的设备应在能够产生技大谐波分量值的那种额定电压下进行试11. 击且4。对己标有额定电压范围的设各，测量应在电压范围的两端进行c单相设备的测量电路见图?。三相设备的测量电路见图35.2.2 测试电源应满足下列要求za. 测量过程中，电压应稳定在所选撑电压的士2%、标称频率的土0.5%范围内。b. 电源的内阻抗(包自测量设备的内阻抗在每一个被测频率点应足够的低。以保证所得的输入电流的i自波分量与理想值从理想、零阻扰电压源得到的偏差不大于允许极限值的

10、5%。注:在某些特殊情况下，需特别注意避免源内电感和受试设备电容间的谐振。C. 所施加电源电压的谐波比当受试设备空裁和带有额定功率阻性负载时应保持低值以免影响削平。下面给出的谐波比最大值作为指标z3次i自波。.9%，5次谐波0.4%J 7次谐波0.3%J 9次谐波0.2%J 2，10偶次i自波1).2%, 刷刷4崛. SJjZ 8029.2 87 11，40奇次谐战0，1%。8.2.3 a ) 分流电阻RM的电阻值不应超过0.1Q。且基本上是无感的即时间常数不超过10-5s) J b )电流变换器和其它有关的测试装置引人串联阻抗应小到可忽略不计，并应在每加以标定。当使用电流变换器时，应确认被测

11、电流的直流分量所产生的误差不大于极限值的5%。5.2.4 可以使用任何类型的波形分析仪例如s选频放大器、外差分析仪、多路无源波器、频谱分析仪等。这种仪器可以是指示型的，也可以是记录型的。应满足下列E a.测量某一n次(2n40 )电流谐波分量的误差不应超过允许极限值的5%见第4章。注:这-精确度可通过内部或外部投准来检验。b. 按下画要求确定该仪器每一个In上的选择性，/n为电源频率的n次谐波频率，11为受试设备的电源频率(50Hz或60Hz)。1 )对于小子或等于In-11或者大于或等于In十九的注入频率来说，最小衰减规定如下z波频率最小衰量3/1./812/1 30dB 12/1/820/

12、, I 20dB 2011 /84011 I lsdB 2 )另外，当In高于12/1时，低于0.251n的注入频率的衰减量应小于或等于34dB。3 )当波形分析仪设置在二次谐波时，电源频率11(50Hz或60日z)的衰减量至少应为40.dB，而频率为3/1的衰减量至少为30dB。注:In=n.1 t 21140)。C. 在试验过程中，若输电流的谐波1 )频率为fn的正弦电压加到该仪器上1s，至rr60%。是可变的，那么还应满足剧l、文瓜指示应为连续施加同一电压的40%2 )频率为!n的正弦电压突然施加到该仪器上的最大指示由于过冲不应超过稳压指示时的5%。5.3 定型试验总要求5.3.1 受试

13、设备的总操作要求-5 SJjZ 9029.2 87 受试设备的操作无论是自动的、手动的、还是两/者兼有的，测试都应在正常加载状态或者在充分散热的条件)和正常操作条件下边行。对每个谐波分量，操作者的控制或自动程序的控制应依次罩于能产生最大谐波分量的位罩。正常加载的定义或充分散热的各种条件可查阅与受试设备相应的IEC出版物。受试设备可能有几个础立控制的电路。如果一个电路可以脱离其它电路而独立工作，那么这一电路可视为单件设备。e 各项要求在实际中的适用性在某些情况下，为了确认某设备是满足要求的，设备并非一定要进行这些试验。如果在充分了解设计性能、原理图等基础上，结j正简单计算确定输出电流的最大谐挠分

14、量则可免做试验。帽圃阳矗抱-_.:.o.w而翩副副. /飞、图180问:u J/ 图lc, / 图ld图1产义相位控制因1为阻性负载上理想化的电流波形. .，.也!飞j甲呵?怡la s -, 回呻?呵唱咱腼恤6幽7 SJjZ 9029.2 . 87 RM 、，.s S 图2单相设备测试电路G Z SI RMI ln G Z S2 RMZ G , ZS3 RM3 一一一一Z S4 RM4 Ih 图3三4日设备测试电路2和图3示出的S为电源A安1曼试说备，。为波形分听仪，RM为测量用分流电阻FZs为电源内阻扰，1n为相线电流的n次谐波分量1n为中线电流的n次谐波。、A -A SJjZ 9029.2

15、 87 -m-.,-,- q;F_ A 值的撞受试设备的干扰电平和相应极限值在最初工作阶段是用电压语波比来表示的。电压i皆波比是由加有额定电庄的单件设备而确定的，这一额定电压是具有特定内阻参考阻扰的约定网络的端电压。后来，为了简化和明了本标准，采用了电流极限值。对于使用200-260V额定电压，50Hz的单相设备，如果每一谐波频率的参考阻扰为(O.4+jn.O.25) Q(n为i肯放次数)，那么本标准的电流极限值与下面电压谐披比的极限值一一对应。世波次数( n ) -一一干?奇次3 5 7 9 11 13 1539 最大电压语波比( %) 波一二0 , 85 0.6骂。.600.40 。400.30 0, 25 一-偶次谐波2 440 0.30 0.20 对于低压干扰系统，以上给出的参考阻抗值和电压谐波比不再作为典型倍或指示恒。他们只被用于评价来自设备的干扰。翩_8唰.