GB T 10250-1988 船舶电气与电子设备的电磁兼容.pdf
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1、UDC 621.12.066 u 60 中华人民共和国国家标准GB 10250-88 船舶电气与电子设备的电磁兼容Electromagnetic compatibility of electrical and electronic installations in ships 1988-12-30发布1 9 8 9 -0 7 -0 1实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准船舶电气与电子设备的电磁兼容Electromagnetic compatibility of electrical and electronic installations in ships GB 10250一88本标准
2、参照IEC/TC18/533号出版物1977年版船舶电气与电子设备的电磁兼容。1 主题内容与适用范围本标准规定了一般船舶(包括海洋平台)和特种船舶(如调查船、海洋考察船、试验船等安装的电气和电子设备以及船舶总体电磁兼容的要求。本标准适用于导线间电压不大于500v (宦流或交流或导线与地之间电压不大于250v (宦流或220v (交流有效值的电气和电子设备。不适用于频率超过400Hz场合下使用的电气和电子设备。对于发射天线区域以及使用F组设备,必须控制场强对人体的辐照,对于使用点火系统或使用非金属外壳的设备等,其附加考核标准,应选用附录A特种船舶电气与电子设备的电磁兼容中的有关条款。特种船舶补充
3、实施要求,详见附录A特种船舶电气与电子设备的电磁兼容中的有关条款。2 引用标准GB 3907 工业无线电干扰基本测量方法GB 4365 无线电干扰名词术语GB 6113 电磁干扰测量仪3 术语本标准采用的术语,符合GB4365规定。以下术语适用于本标准$3. 1 电磁危害由于电翩能量引起的电击、电引爆、电引燃等使人体、设备、易爆物、易燃物等受到不可挽回或严重的损害(包括局部的损坏)。3.2 电磁污染由于人为的因素,在较长的时间内构成危害人体健康和生态平衡的电磁场的效应。3.3 电磁辐照照射到人体或生物体上的电磁能量。3.4 敞开区域金属舱窒以外的所有场合,包括没有防护措施的飞机库和向露天开大门
4、的货舱,以及非金属船体即没有屏蔽可利用的区域。3.5独立供电设备或系统没有直接从船舶电网供电,而是单独用蓄电池或两个绕组分开的电动发电机组供电。采用双绕组隔离变压器或稳压电源不属独立供电。中国船舶工业总公司1988-05-11批准1989-0701实施GB 10250- 88 4 设备分组将对电磁干扰敏感的或能产生电磁干扰的设备分为六组。4.1 A组以窄频带或者正弦电压工作的设备。如无线电通信设备、无线电定位设备、无线电导航设备和电视设备。4.2 B组产生宽频带连续频谱干扰电压的设备。如半导体整流设备、电力变换器、电站和甲板机械、家用电器以及荧光灯。4.3 C组以脉冲能量工作的设备,如雷达和声
5、纳设备。4.4 D组产生瞬变电压和电流的设备。如开关设备和控制设备、自动舵、电罗经导航仪器、厨房用恒温器和电热器。4.5 E组采用模拟或数字技术的自动控制电路。4.6 F组使用给定频率的工业、科学、医用设备。如高频、射频、微波加热器等设备。5 抑制干扰的一般原则和防干扰措施5. 1 抑制干扰的一般原则5. 1. 1 采用抑制元器件和安装工艺等措施,使电磁、干扰能量减少到容许的程度。5. 1. 2 在产生干扰的设备的电源接线端采用抑制措施以降低传导干扰能量。5. 1. 3 在干扰源处采取屏蔽和接地措施,以降低辐射干扰能量,即使用电缆屏蔽以及对干扰场所完全屏蔽起来。5.2 设备防干扰措施5.2.
6、1 降低传导干扰5.2.1.1 传导干扰以线间干扰电压、线地干扰电压两种形式出现。通常用抑制干扰电容器来衰减传导干扰能量。在干扰能量高或干扰源阻抗低的场合采用电感线圈和电容器相结合的方法衰减传导干扰能量。5.2.1.2 在大多数情况下,由L、T或型电感电容网络组成的低通滤波器,能把传导干扰能量降低到容许的程度。5.2.1.3 为减少低频高电平能量所产生的影响,可采用对产生干扰和对干扰敏感的设备进行分别供电。5.2.2 降低辐射干扰将设备进行间隔或屏蔽,对电缆进行隔离或屏蔽,在高辐射强度的干扰场所,应考虑电缆敷设路径。5.2.3 安全要求抑制干扰元件不应危及人身和船舶的安全,井保证不降低重要电气
7、设备和电子设备的性能和可靠性。5.2.4 结构要求在设备设计的初期就应对可能出现的干扰问题加以考虑。5.2.5 电缆的屏蔽如果没有其他特殊要求,电缆的屏蔽应由下列任一种材料制成:GB 10250-88 a. 铜、铅、铝或钢的刚性或半刚性的管子,b. 对称或非对称的铜丝或钢丝制成的编织套。编织套的编织密度应使其重量至少等于自一金属制成的同长度管子重量的90%(其管子的内侄等于编织套内径、管子的辱度等于编织套一模金属丝亘径)。5.3 船船结构防干扰措施5. 3.1 结构5. 3. 1. 1 采用焊接或锦接结构的船舶,能保证船体或上层建筑所有金属部件的电气连续性。5.3.1.2 铝结构应以焊接为好。
8、5.3.1.3 钢质船舶的铝质上层建筑应多点同船体连接,但连接点之间的距离不应大于2mo 5.3.2 绝缘与接地5.3.2. 1 承受很大张力的索具,如梳倒支索和烟囱支索,特别是油船甲板上的支索应该接地,在这些支索上下两端采用防腐蚀铜导线与船体可靠接地,并保证能承受足够的机械应力。5.3.2.2 楠向仪环形天线附近的支索应加以绝缘。53.1 舱室的屏蔽在某些情况下,需对个别金属舱室实施屏蔽时,这些屏蔽舱窒应满足下列要求:5.3.3. 1 所有舱壁、地板、天花板和门应该形成一个连续的导电面,在导电面上任何两端的宦流电距不应跑过10mO。5.3.3.2 所有电缆管、管路、金属杆和电缆屏蔽套在屏蔽舱
9、室的进入处必须接地。5.3.3.3 抑制滤波器应配有屏蔽外壳。5.3.4 金属箱和机柜的接地在需要接地措施的地方,接地线长度应尽量矩,一般应不大于250mm,并宦接连接到船舶构件。采用宽金属带是获得低的射颇阻扰的最好办法。每台设备应有各自的接地线。5.3.5 特种船舶实施要求特种船舶的总体补充实施要求,见附录A(补充件中的第二篇和第三篇。6 设备实施细黠租界限值6. 1 A组设备6. 1. 1 实施细则6. 1. 1. 1 无线电室6. 1. 1. 1. 1 如无线电窒不是由金属结构组成,则该舱室需采取屏蔽措施。6.1.1.1.2 在无线电室内或在其附近敷设电缆应遵循6.2.l条的规定。6.1
10、.1.2 无线电发射机的安装位置无线电发射机安装的位置应使其天线馈线最短。为降低射频辐射能量,在无线电室中的发射机天线馈线应采用适当的屏蔽。6.1.1.3 无线电发射机的接地中程波发射机外壳可多处与船舶金属结构进行良好的电气连接。6.1.1.4 设备的接地每台无线电设备应有各自单独的接地线。不采用汇流排集中接地。6.1.1.5电缆布置发射机馈线应妥善敷设,以降低对邻近射频敏感设备的干扰。6.1.1.6 屏蔽电缆的接地电缆金属屏蔽层应适当接地。6.1.1.7天线与天线馈线6.1.1.7.1 所有发射天线和接收天线应远离船舶垂直金属构件。3 GB t 0 2 5 0 - 8 8 6.1.1.7.2
11、 发射天线必须与接收天线和测向环形天线分开。6.1.1.7.3 测向天线应安装在驾驶室顶上较高的地方,以便在2MHz上具有良好的性能。6.1.1.7.4 发射天线馈线采用屏蔽的同轴电缆是改善电磁兼容性能的有效措施。F6.1. l. 7.5 所有接收天线馈线应在整个长度上采用连续屏蔽。在特殊情况下,同轴式天线馈线应采用双屏蔽结构或者敷设在无缝金属管内。6. 1. 1. 8 无线电发射机与其他电子设备的去相6.1.1.8.1 为消除无线电设备和电气设备通过船舶电网互相糯合,在交流供电时,使用绕组间有接地金属屏蔽层的隔离变压器:在亘流供电时,使用绕组分开的旋转变流机。6.1.1. 8.2 安装在上甲
12、板的对射频敏感的电子设备和电缆应加以适当的屏蔽。6.1.1.8.3 当无线电室为屏蔽型时,从无线电室引出的所有电缆在其出口处应有抑制干扰措施。6. 1.1.9 船内通讯6.1.1.9.1 传输低频低电平信号电缆(例如:拾音器至放大器之间电缆)应采用对绞式屏蔽电缆,并具有绝缘外护套。6.1.1. 9.2 电缆的金属屏蔽应该仅在一端通常是放大器端)接地,以避免形成感应回路。6. 1. 2 设备界限值6.1.2.1 船舶电子设备射频电压界限值无线电发射机电源端所测的载频和其谐频点上的射频电压,在0.1530MHz的频率范围内不应超过10mV或80dB ( V)。当工作在0;1530MHz的每一台无线
13、电发射机以满功率连续发射时,应在无线电室外供无线电室的电源配电箱上按照7.1. 3条规定的方法测量射频电压。但是发射机的天线输出应接到不辐射的仿真天线上,以免电缆受辐射能量的感应。i. 1. 2. 2 辑合衰减界限值在Q,0330MHz频段内按第7.2条所规定的方法测得的电源网络与有效长度为1m的参考天线之间的搞合衰减的最小值应为70dB。6.1.2.3 接收机电源端抗扰度界限值无线电接收机电源端抗扰度按公式(1)计算式中zM一一接收机电源端抗扰度,dB,UN,电源端注人的干扰电压,VJ Ur一一输入端注人的信号电压,V。g* . ( 1) UN、Ur使接收机产生同一输出。M在整个频段内最小值
14、应是70dB。测量要求见附录A(补充件中的A3.3.5和A3.3.6条规定。如有必要,接收机可加电源干扰抑制滤波器。此时,电源端的抗扰度数值适用于接收机和滤波器组合情况。6.2 B组设备6.2. 1 实施细则6.2.1.1 避免采用用船体作回路是有效降低干扰能量分布的良好措施。在电力线路中不应使用单芯电缆。为了降低磁场干扰,应优先采用扭绞多芯电缆。6.2.1.2 在非要采用单芯电缆不可时,必须做到下列要求za. 电缆应无铠装或用非磁性材料铠装。金属屏蔽层应仅在一点接地Fb. 同一供电线路中的所有电缆安装在同一管子、管道、电缆槽内或同一电缆导板内,c. 用两根、三根或四根单芯电缆组成的单相、三相
15、电路在敷设时,电缆应尽可能靠近。任何情况下,两根相邻电缆的外护套之间间隔应不大于一根电缆的亘径。GB 10250 - 88 s.2.1.s 电力电缆应尽可能靠近金属船体和舱壁敷设。但载流大于250A的单芯电缆当靠近钢质舱璧敷设时,除同一交流线路敷设成品字形的电缆外,电缆与舱壁之间的距离至少大于50mm。6. z. 1. 4 设备供电的来回电源线应沿着同一路径并列敷设。电力电缆不需要屏蔽,但在下列情况下应加以屏蔽:a. 在敞开区域zb. 在无线电窒附近,c. 在船舶电站中采用晶闸管整流的控制设备。电力电缆的屏蔽层应多点接地,至少在头、尾两端应接地。6.2.1.5 对装有半导体元件和开关电路的所有
16、外壳和机器应需注意。在大电流电路中一般不允许插入电感线圈,而应采用屏蔽电力电缆。接至干扰源的所有外部连接线应有抑制卡扰的措施。在半导体控制电路中采取抑制措施时,应避免降低电路的工作性能。6.2.Z 设备界限值6.2.2. 1 电源端射频电压散发界线,不同的电压散发界限值对应不同的测试阻抗见图l和图2中的三条线,其测试方法按7.1.2和7.1. 3条进行。db ( Vl 80 、同 也. . . ” . . 、. 1500 L 750 500 I 100 。”份”“酒窑想v国e40 0.01 0.1 10 MHz 100 频率因l宽带电压散发界限GB 10250-88 I “ “ l I、” 、
17、E咱同叫“ 、用“、阉、1500 -75Q 500 dB (llV) 在国,。,。出1111 . H M AHUW 频率图2窄带电压散发界限测试仪表:频率为0.010.15MHz时,采用200Hz的准峰值检波器,频率为0.1530MHz时,采用9kHz的准峰值检波器。窄带信号或宽带信号判别方法,见附录A(补充件中的A6.3. 2 d条规定。6.2.2.2 电源电缆电流散发界限值见阁3及图4,按7.1. 4条规定的方法测量射频电流。10 0.1 40 0.01 17 dB 15 I 队、 、队 40 35 30 25 20 10 副嗣wm时攒h - 0.5 4 5 10 20 MHz 3o 频率
18、图8鞭状天线修正系数Fa可按公式(2 )计算Fa毛(2) 式中:Fa一一天线修正系数$E一一空旷场地的已知场强,Ur一一测干仪输人端的电压。对于其他形式的鞭状天线(长度lm和4m之间,其天线修正系数,应在空旷场地上确定。7.2.3 测量天线安装在测量位置上的船舶天线应该拆除(或天线馈线与接收机断开),测量鞭状天线应尽可能远离至少2m)大型垂宦金属部件。测量天线的底座应用一短的接地线与金属上层建筑接地。测干仪和连接的同轴电缆也应接地,同轴电缆的特性阻抗应与测干仪的输入阻抗相同。7.2.4 天线去隅系数12 GB 10250-88 天线去藕系数C按公式(3)计算sc (dB) =20lgUg-20
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