GBT 18039.3-2017 電磁兼容 環境 公用低壓供電系統低頻傳導騷擾及信號傳輸的兼容水平_第1頁
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ICS33.100.01代替GB/T18039.3—2003電磁兼容環境公用低壓供電系統低頻傳導騷擾及信號傳輸的兼容水平[IEC61000-2-2:2002,ElectromagneticcompatibiliPart2-2:Environment—Compatibilitylevelsforlowfrequencyconducteddisturbancesandsignallinginpubliclow-voltagepowersuppGB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002 I 23.1一般定義 23.2與現象有關的定義 3 44.2電壓波動和閃爍 44.3諧波 54.4間諧波 64.5電壓暫降和短時中斷 4.7瞬態過電壓 4.8短時電源頻率變化 84.9直流分量 84.10電網信號 8附錄A(資料性附錄)EMC兼容水平和規劃水平的作用 A.1兼容水平的必要性 A.2兼容水平和抗擾度水平的關系 A.3兼容水平和發射限值的關系 A.4規劃水平 附錄B(資料性附錄)一些騷擾現象的討論 B.1非正弦電壓和電流的分辨率 B.2頻率高于50次的間諧波和電壓分量 B.3電壓暫降和短時中斷 B.4暫態過電壓 B.5直流分量 GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002——GB/T18039.4電磁兼容環境工廠低頻傳導騷擾的兼容水平;——GB/Z18039.7電磁兼容環境公用供電系統中的電壓暫降、短時中斷及其測量統計——GB/T18039.8電磁兼容環境高空核電磁脈沖(HEMP)環境描述傳導騷擾;本部分代替GB/T18039.3—2003《電磁兼容環境公用低壓供電系統低頻傳導騷擾及信號傳輸本部分與GB/T18039.3—2003相比主要技術——增加了高頻電壓畸變和瞬態過電壓現象(見第1章和4.7);——增加了規范性引用文件及術語和定義(見第2章、第3章);本部分使用翻譯法等同采用IEC61000-2-2:2002《電磁兼容環境第2-2部分:公用低壓供電系——GB/T16935.1—2008低壓系統內設備的絕緣配合第1部分:原理、要求和試驗(IEC60664-1:2007,IDT);——GB/Z18039.5—2003電磁兼容環境公用供電系統低頻傳導騷擾及信號傳輸的電磁環境(IEC/TR61000-2-1:1990,IDT); -GB/T17625.2—2007電磁兼容限值對每相額定電流≤16A且無條件接入的設備在公 —GB/T17626.15—2011電磁兼容試驗和測量技術閃爍儀功能和設計規范(IEC61000-IⅡGB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:20024-15:2003,IDT)。本部分做了下列編輯性修改:本部分由全國電磁兼容標準化技術委員會(SAC/TC246)提出并歸口?!狦B/T18039.3—2003。1GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002電磁兼容環境公用低壓供電系統低頻傳導騷擾及信號傳輸的兼容水平GB/T18039的本部分涉及頻率范圍在0kHz~9kHz的傳導騷擾以及擴展到148.5kHz的電網信號傳輸系統。本部分給出了標稱電壓最高為420V(單相)或690V(三相),標稱頻率為50Hz的交流公用低壓供電系統的兼容水平。本部分規定的兼容水平針對公共連接點。當設備的電源輸入端口從上述系統吸收電能時,大多數擾在由設備集成的裝置內部產生或放大。a)設置對公用供電系統產生電磁騷擾的限值(包括3.1.5定義的規劃水平);b)有關產品標準化技術委員會規定設備對公用供電系統傳導騷擾的抗擾度水平。——電壓波動和閃爍;——50次及50次以下的諧波;——50次以下的間諧波;——高頻(高于50次諧波)電壓畸變;——電壓暫降和短時中斷;——電壓不平衡;——直流分量;——電網信號。2規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文IEC60050-101國際電工術語(IEV)第101部分:數學[Internationalelectrotechnicalvocabulary(IEV)—Part101:Mathematics]IEC60050-161國際電工術語(IEV)第161部分:電磁兼容[InternationalElectrotechnicalVo-cabulary(IEV)—Part161:Electromagneticcompatibility]IEC60664-1低壓系統內設備的絕緣配合第1部分:原則、要求和試驗(Insulationcoordinationforequipmentwithinlow-voltagesystems—Partl:Principles,requirementsandtests)IEC/TR61000-2-1電磁兼容(EMC)第2-1部分:環境公用供電系統低頻傳導騷擾及信號傳2GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002輸的電磁環境[Electromagneticcompatibility(EMC)—Part2-1:Environment—Descriptionoftheen-vironmentElectromagneticenvironmentforlow-frequencyconducteddisturbancesandsignallinginpublicpowersupplysystems]IEC61000-3-3電磁兼容(EMC)第3-3部分:限值對每相額定電流≤16A且無條件接入的設備在公用低壓供電系統中產生的電壓變化、電壓波動和閃變的限制[Electromagneticcompatiblity(EMC)—Part3-3:Limits—Limitationofvoltagechanges,voltagefluctuationsandflickerinpubliclow-voltagesupplysystems,forequipmentwithratedcurrent≤16Aperphaseandnotsubjecttocon-ditionalconnection]IEC61000-4-7電磁兼容(EMC)第4-7部分:試驗與測量技術供電系統及所連設備諧波、間諧波的測量和測量導則[Electromagneticcompatibility(EMC)—Part4-7:Testingandmeasurementtechniques—Generalguideonharmonicsandinterharmonicsmeasurementsandinstrumentation,forpowersupplysystemsandequipmentconnectedthereto]IEC61000-4-15電磁兼容(EMC)第4-15部分:試驗和測量技術閃爍儀-功能和設計規范[Electromagneticcompatibility(EMC)—Part4-15:Testingandmeasurementtechniques—FlickermeterFunctionalanddesignspecifications]3.1.13.1.23.1.3設備或系統在其電磁環境中能正常工作且不對該環境中任何事物構成不能承受的電磁騷擾的注2:只有當發射和抗擾度水平得到控制,即在任何位置所有的裝置、設備和系統的抗擾度水平高于由該位置發射源及其他因素(如回路阻抗)的發射積聚所產生的騷擾水平,才能達到電磁兼容。一般來說,所謂兼容即為如果偏離預設性能目標的概率足夠小(見IEC/TR61000-2-1)。注3:對某類騷擾環境而言,兼容可理解為考慮單個騷擾或一類騷擾(的兼容)。注4:電磁兼容性是一個術語,也用于描述對裝置、設備和系統遭受來自互相的或其他電磁現象產生的不利的電磁影響研究的領域。3GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:20023.1.4在指定的環境中,為了在設定發射限值和抗擾度限值時能相互協調,而規定作為參考水平的電磁騷擾水平。[IEC60050-161,定義161-03-10,修改]3.1.5為了協調大負載和裝置發射限值與所有連接到供電系統的設備所適用的限值,所采用特定環境中的特定騷擾水平,用以確定大負載和裝置發射限值的參考值。3.1.6公共連接點pointofcommoncoupling;PCC供電網絡中電氣上與特定負載距離最近的點,在這一點已接上或者可以接上其他負載。[IEC60050-161,定義161-07-15,修改]以下與諧波有關的定義是基于通過離散傅立葉變換(DFT)對系統電壓或電流的分析。這是傅立葉變換的實際應用,在IEV101-13-09中有定義,參見附錄B。其他和諧波或間諧波相關的定義在IEV和其他標準中給出。那些定義,即使未在本部分中使用,在附錄B中也會有討論。3.2.1從時域函數傅立葉變換得到的頻譜中的頻率,所有頻譜中的頻率都參照該頻率。本部分中基波頻率和供電頻率一致。3.2.2基波分量fundamentalcomponent頻率是基波頻率的分量。3.2.3諧波頻率harmonicfrequency3.2.4諧波分量harmoniccomponent具有諧波頻率的任何分量,它的值通常用方均根r.m.s(有效值)來表示。簡單地說,這個分量可以簡稱為諧波。3.2.5間諧波頻率interharmonicfrequency任何基波頻率的非整數倍頻率。4GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002注1:作為諧波次數的擴展,間諧波次數是間諧波頻率和基波頻率之比。這個比值不是一個整數。(推薦表示符號:“m”)具有間諧波頻率的分量,它的值通常用方均根r.m.s來表示。簡單地說,這個分量可以簡稱為“間諧波”。分量頻率相差大致為5Hz??傊C波畸變率totalharmonicdistortionTHD不大于某特定次數“H”的所有諧波分量總有效值與基波分量有效值之比。 (1)Q——代表電流或者電壓;Q?——基波分量有效值;Qh——次數為h的諧波分量方均根值;H——通常為50,但當高次諧波處系統響應的風險危害性較低時H可為25。電壓不平衡voltageunbalance(imbalance)多相系統中的一種狀態,在這種狀態下線電壓方均根(基波分量)或相鄰線電壓之間的相角不相等。不相等的程度一般用負序分量或零序分量與正序分量的比值來表示。(IEC60050-161,定義161-08-09,修改采用)注1:本部分中,電壓不平衡只考慮三相系統和負序分量。注2:一些近似法給出通常遇到的不平衡水平比較準確的結果(負序分量與正序分量的比值):…………(2)式中:4.1概述在以下章條中設定的兼容水平針對單個的騷擾。然而,電磁環境通常包含一些同時發生的騷擾,并且某些設備在特定的組合騷擾影響下可能會降低性能。參見附錄A。4.2電壓波動和閃爍低壓電網中的電壓波動主要是由于負載的波動、變壓器分接頭的轉換,及其他相連接的設備及供電系統的調節操作所引起的。5GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002在正常情況下,快速電壓變化限制為電源標稱電壓的3%,然而,在公用供電系統中電壓的階躍變化超過3%的情況也會偶爾發生。標稱供電電壓的10%)并持續數十秒,直至高-中壓變壓器的有載分接開關完成切換。低壓網絡中的電壓波動會產生閃爍,閃爍的嚴重度應按照IEC61000-4-15進行測量,并按IEC61000-3-3進行評估。閃爍的嚴酷水平應通過短期和長期效應進行計算。短時嚴酷度Ps用10min周期來確定,圖1顯示了在不同重復率下階躍電壓的變化所引起的對標準燈可允許閃爍的限值曲線。該曲線對應Pgt=1。3-3中給出了相關描述。長期閃爍嚴酷度Pi用2h周期計算,由連續12個10min周期的P?值計算得到。此處ps;(i=1,2,…,12)為連續12個P,值(見IEC61000-4-15)。230V0.1中可以起到阻尼作用的純阻性負載(熱負荷)所占比例的減少。因此可以預期供電系統中諧波水平呈上10min及以上的諧波水平引起;——短期影響,主要指持續時間3s及以下的諧波水平對某些敏感設備的騷擾影響,暫態不包括6GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002對于長期影響,表1中給出各次電壓諧波分量的兼容水平,對應的總諧波畸變的兼容水平為THD=8%。表1低壓電網各次電壓諧波分量的兼容水平(r.m.s值與基波分量r.m.s值的百分比)奇次諧波偶次諧波非3的整數倍3的整數倍諧波次數h諧波電壓%諧波次數h諧波電壓%諧波次數h諧波電壓%5717<h≤496532.27×(17/h)-0.273921<h≤455246810<h≤50210.25×(10/h)+0.25”此兼容水平主要針對3的整數倍奇次諧波,用于零序諧波。對于沒有中性線或沒有線對地負載的三相網絡,3次和9次諧波值會遠低于兼容水平,這取決于系統的不平衡度。對于短期影響,單次電壓諧波分量的兼容水平由表1中的限值乘以系數k,其計算方法為: (4)此時,對應的總諧波畸變的兼容水平為THD=11%。4.4間諧波涉及間諧波電壓的電磁騷擾認識仍然在發展中,附錄B中將作進一步的說明。本部分兼容水平僅針對接近基波頻率的間諧波電壓(50Hz~60Hz),這種間諧波電壓會對供電電壓調幅。在這些情況下,一些對電壓平方值敏感的負載,特別是照明裝置,會產生差頻效應,導致閃爍(見4.2)。差頻是指兩個同時發生的電壓在頻率上的差值,例如間諧波頻率和基波頻率。以上情況中單個間諧波電壓的兼容水平,在圖2中表示為單個間諧波電壓的幅值和基波幅值的比值作為差頻的函數,如4.2所述,它基于電燈在120V和230V供電電壓工作時Ps=1的閃爍水平(測量通常會顯示出幾個間諧波分量)。7GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002230V圖2閃爍有關的間諧波兼容水平(拍頻效應)多見的。4.5電壓暫降和短時中斷對于這些現象的討論,參見附錄B和IEC61000-2-8。4.6電壓不平衡本部分中,電壓不平衡主要針對長期影響,例如持續10min或者更長的時間。本部分中,電壓不平衡僅認為與負序分量有關,這些分量可能對連接到公用低壓配電網絡的設備造成騷擾。注:對于中性點直接接地的系統,也與電壓不平衡有關。連接到線-線之間單相負載產生的電壓不平衡實際上等于負載功率與網絡三相短路功率之比。不平衡的兼容水平是負序分量為正序分量的2%。在一些領域,尤其是連接大型單相負載的情況下,可能發生該值高達3%的情況。4.7瞬態過電壓對于這些現象的討論,參見附錄B。考慮到不同原因產生的暫態過電壓在幅值和能量方面的差異(主要是雷擊和開關操作的浪涌),這里不規定兼容水平。對于絕緣配合的內容參考IEC60664-1。8GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002短時電源頻率變化的兼容水平是標稱頻率±1Hz。相對標稱頻率的穩態頻率偏離是很小的。測試點的網絡電阻。因此直流電壓的兼容水平尚未規定,參見附錄B。從技術上來講,載波信號是一個間諧波電壓源(見4.4和附錄B)。在這種情況下,載波信號電壓是有意施加在供電系統的特定范圍內。載波信號的發射電壓和頻率被預先規定,信號在特定時間進行——確保與相鄰裝置之間的兼容性;四類電網信號傳輸系統在IEC/TR61000-2-1第10章中有描述(提及的頻率范圍是標稱值,且常紋波控制信號作為一個脈沖序列進行傳輸,每個脈沖持續時間范圍為0.1s~7s,整個序列的持續注入正弦波信號的值是2%~5%的額定供電電壓(取決于本地實際情況),但是諧振現象可能使該水平提升到9%。近幾年安裝的系統,信號頻率通常在110Hz~500Hz范圍內。載某些國家圖3所示的邁斯特曲線由官方認可,紋波控制系統工作頻率內的信號幅度應不超過表1給出的奇次諧波(不含3的整數倍)的水平。該情形下沒有采用邁斯特曲線。9信號電平U/U/%GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002信號電平U/U/%GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002(資料性附錄)EMC兼容水平和規劃水平的作用A.1兼容水平的必要性電磁兼容性(EMC)涉及電磁環境中電氣和電子設備由于騷擾可能使其性能降低的問題。對于兼——發射到電磁環境的騷擾一定要維持低于某一水平,該水平會造成工作在其環境的設備不可接受的性能降低?!泄ぷ髟陔姶怒h境中的設備一定要有足夠的抗擾度,能夠抵御來自它們所處環境中滿足其本部分覆蓋的騷擾現象是由交流低壓公用供電系統網絡上產生的騷擾現象。實際上,本來是電能——兼容水平是環境中預期產生的騷擾水平,允許有一個小的概率(<5%)超過該水平。對于某些對于每種騷擾現象,兼容水平一定要被視為存在于相關環境中嚴酷的騷擾水平。對所有工作在該環境中的設備要求至少有與該騷擾水平一致的抗擾度。對相關設備,通常會在兼容水平和抗擾度限值之間規定一個適當的裕量。A.3兼容水平和發射限值的關系系統對于電氣故障及負載或特殊裝置的投切造成的不可避免的反應。其中最主要的騷擾包括瞬態過電GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002生相應的畸變。在很大程度上基于電壓的調整和其他與緩解騷擾無關的條件。成發射源的設備的類型、該騷擾源在任意給定時間的數量和位置以及來自這些不同源如何組合起來在特定位置產生的特定騷擾水平。這些騷擾水平不宜超過兼容水平。容水平表示的環境騷擾水平。盡管對于大多數騷擾類型的兼容水平用電壓來表示,還是有不少發射限值用電流來表示。這使得考慮電網阻抗變得必要。盡管如此,除在EMC領域可接受的低概率事件外,設置發射限值的目的是保證實際騷擾水平不會超出兼容水平。是被供電方重點關注。因此供電方有機會和騷擾設備的運行方或所有者共同設計一個運行制會干擾連接到供電電網的其他設備。這只是針涉及的地域的特定方式。低頻騷擾源。這類設備可以在開放的市場上買到,而且一般不必經供電方同意即可安裝和使用。從絕對數值來講單個設備的發射是小的,但連接的設備總量卻很大,可能占系統總量的50%。而且大多數設備的發射與其額定功率有很大關系。因此,這類設備已經成為大的且不斷增加的低頻騷擾源。控制這些騷擾唯一可行的方法是確保設備設計和制造符合相應的發射A.4規劃水平用在3.1.5中定義的規劃水平的概念。IEC/TR361000-3-6GB/T18039.3—2017/IEC——規劃水平是在特定區域規劃和運行供電系統的負責機構采用的水平,用于設置該區域中連接到系統的大負載及裝置的發射限值。規劃水平被用作一種輔助手段來盡可能合理地分配發射——規劃水平不能高于兼容水平。它一般要低于兼容水平一個裕量,該裕量的大小取決于若干因的連接到低壓電網的小功率設備。大型裝置的發射裕量,取決于如何有效的將限值應用于小功率設備。而這方面的困難在于要求應用更嚴格的方法來對待小功率設備的發射。無論如不同種類的EMC水平和限值如圖A.1所示。盡管不是很精確,但它表示了各個值之間的關系。此圖只具圖解意義,尤其是兩條曲線的相對位置顯示了會發生重疊的情況,但并非精確表示重疊的兼容水平兼容水平概率大約為5%抗擾度測試水平發射限值GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002(資料性附錄)一些騷擾現象的討論B.1非正弦電壓和電流的分辨率正弦波供電電壓畸變和一個或多個正弦波電壓在無用頻率上的疊加是相等的。下面的討論對于電傅立葉級數分析(IEV101-13-08),能使任何非正弦但周期性的量分解為一系列頻率的正弦分量,此外,有一直流分量。系列中最低頻率稱為基波頻率fr(IEV101-14-49)。該系列中其他為基波頻率整數倍的頻率稱為諧波頻率。對應周期性的分量分別是基波分量和諧波分量。傅立葉變換(IEV101-13-09)可應用于周期或非周期的任何函數。變換的結果是產生一頻域的頻離散傅立葉變換(DFT)是傅立葉變換的實際應用。實際上是在一個有限的時間段(一個持續時間為Tw的窗口)采用實際信號的有限個樣本數(M)分析信號。DFT的處理結果取決于選擇的參數Tw和M,Tw的倒數是DFT的基頻fb。DFT應用于窗口內的實際信號,窗口外的信號不作處理,但認為窗外信號是窗內信號同樣的重復。從而,測量結果為實際信號的近似,是通過對加窗采集真實周期信號的虛擬獲得??焖俑盗⑷~變換(FFT)是一個允許短計算時間的特殊算法。它要求樣本數量(M)是2的整數倍超復雜DFT計算的能力(正弦和余弦函數表)為了使被作為周期函數考慮的DFT的結果(見B.1.1)和傅立葉級數分析的結果一致,基波頻率fr設定為基礎頻率(fn)的整數倍(即要求采樣頻率正好是基礎頻率的整數倍[f=M×f?])。同步采樣是必要的。非同步會改變頻譜結果,出現額外的譜線并改變真實譜線的幅值。因此,在所有電工和電力電子領域應用中,IEC61000-4-7中規定的測試技術和3.2.1中基波頻率的定義是一致的。其他的情況需要進一步考慮。例如,需考慮175Hz的正弦紋波控制信號疊加在50Hz正弦波供電電壓上的情況。這將產生一個周期為40ms、頻率為25Hz的周期性電壓。對該電壓進行傳統的傅立葉級數分析,產生一個幅值為零的25Hz的基波分量和兩個幅值不為零的諧波分量,其中一個是二次諧波(50Hz),其幅值等于供電電壓;另一個是7次諧波(175Hz),其幅值等于紋波控制信號的電壓。3.2的定義避免了在這種方法中混淆的可能,并且產生的結果與常規DFT處理(IEC61000-4-7有描述)的結果一致,顯示的是一個50Hz的基頻,和相應3.5次的間諧波。B.1.1時變現象典型供電系統中電壓和電流會被負載持續不斷的投切和變化所影響。然而,為了便于分析,將它們視為在測量窗口(大約200ms)內是靜止的,該測量窗口是供電電壓周期的整數倍。諧波分析儀在技術上提供了最好的折中辦法(見IEC61000-4-7)。GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002B.1.2增加術語的定義下面的定義是對于3.2中定義的補充,可能具有實際用途。B.1.2.1總畸變量(TDC)從一個交流量中除去基波分量后剩下的量,可用時域函數來表示。TDC=√Q2-QiQ總方均根值r.m.s,代表電流或電壓值;Q?——基波分量的方均根值??偦兞堪ㄖC波和間諧波分量。見IEV101-14-54和IEV551-20-11。B.1.2.2總畸變率(TDR)一個交流量的總畸變量方均根值與基波分量方均根值之比(見IEV551-20-14修改采用)。相同符號的含義見B.1.2.1。B.2頻率高于50次的間諧波和電壓分量B.2.1無用的電流和電壓源公用交流配電系統用于傳輸50Hz或60Hz頻率的工頻電壓,盡可能地避免其他頻率的電壓出現。然而,當今電力應用的發展導致供電電壓上疊加的無用頻率電壓有增長的趨勢。一種無用頻率增長的重要來源是在電氣設備中應用越來越多的電力電子調節模塊。下面是幾種典型的來源:a)大多數電子元件要求直流供電。當缺少電池或其他DC供電時,常用的做法是提供電子模塊,該電子模塊從AC電源中獲取電能以直流電壓的方式將其傳輸給電子元件。開關電源是最常見用于該目的的設備。然而,由于是以極度非線性的方式從交流系統中獲取電力,導致許多諧波和間諧波頻率的電流產生,甚至有高于50次諧波的頻率。這些電流流過供電系統阻抗,會產生相應頻率的電壓,反過來疊加在供電電壓上傳輸給用戶。在較高頻,發射源可以建模為一個電壓源。b)在某些情況下,電力終端用戶要求其他供電頻率的交流電壓,如在可變化的或可調速的驅動系統中。這又是利用電子設備來完成的,這些電子設備從輸入電源獲取電能并以所要求頻率的電壓將其傳送給下游的元器件。從供電系統來看,這些設備是疊加在供電頻率上的多個頻率的電流源。產生諧波頻率是普遍現象,一些類型的轉換器會附加產生間諧波。在電網上帶有脈寬調制換流器的電壓源逆變器在用戶側產生調制頻率的諧波,該調制頻率與電網頻率不同步,它們主要是高頻,包括開關頻率和它的諧波。高功率設備,典型的是大于1MW并連接在中壓或高壓電網上,可能是運行與電網頻率不同步任何頻率的循環變流器或電流源逆變器。它們會由于電動機與電網間的殘余耦合而產生間諧波。在一般情況下,電子變頻器能產生0Hz~2500Hz甚至更高的離散頻率(見IEC61000-2-4附錄c)電弧爐可能是一個產生大量間諧波和高于50次頻率諧波分量的源。它也是一個高功率設備,GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002不能連接到公用低壓電網上。d)電弧焊機產生連續的寬帶頻譜,與單次焊接工作的持續時間在1秒至幾秒范圍內變化的間歇工作過程相關。e)感應電動機中可能會由于定子和轉子槽的鐵芯飽和而產生不規則的磁化電流。電機處于正常轉速時,會產生10倍~40倍于電源頻率的間諧波,但在電機起動期間,電流會覆蓋整個頻段范圍直至達到最終值。f)牽引供電系統的電源會產生固定頻率(如16.7Hz上述各種源是連接在低壓、中壓和高壓電網上的。它們的發射導致在電網中產生間諧波和高頻的電壓,這些電壓在所有電壓等級的電網之間傳遞,其值的大小取決于網絡阻抗。其電壓值能達到0.5%額定供電電壓的0.02%。本部分4.4中已經解決了關于有基波頻率和差頻組成的頻率下的電壓情況。表B.1也給出了圖2所示的間諧波電壓的兼容水平的對應數值。次數m間諧波頻率Hz間諧波電壓Um%間諧波頻率Hz間諧波電壓Um%120V系統230V系統120V系統230V系統0.20<m≤0.6010<fm≤300.680.5112<fm≤360.950.690.6<m≤0.6430<fm≤320.570.4336<fm≤38.40.790.580.64<m≤0.6832<fm≤340.460.3538.4<fm≤40.80.640.480.68<m≤0.7234<fm≤360.370.2840.8<f≤43.20.500.380.72<m≤0.7636<fm≤380.290.2343.2<fm≤45.60.390.300.76<m≤0.8438<fm≤440.230.1845.6<fm≤50.40.230.180.84<m≤0.8842<fm≤440.230.1850.4<fm≤52.80.220.180.88<m≤0.9244<fm≤460.280.2452.8<fm≤55.20.220.200.92<m≤0.9646<fm≤480.400.3655.2<fm≤57.60.340.300.96<m≤1.0448<fm≤520.670.6457.6<fm≤62.40.590.561.04<m≤1.0852<fm≤540.400.3662.4<fm≤64.80.340.301.08<m≤1.1254<f,≤560.280.2464.8<fm≤67.20.220.201.12<m≤1.1656<fm≤580.230.1867.2<fm≤69.60.220.181.16<m≤1.2458<fm≤620.230.1869.6<fm≤74.40.230.181.24<m≤1.2862<fm≤640.290.2374.4<f≤76.80.390.30GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002表B.1(續)次數m間諧波頻率Hz間諧波電壓Um%間諧波頻率Hz間諧波電壓Um%120V系統230V系統120V系統230V系統1.28<m≤1.3264<fm≤660.370.2876.8<fm≤79.20.500.381.32<m≤1.3666<fm≤680.460.3579.2<fm≤81.60.640.481.36<m≤1.468<fm≤700.570.4381.6<fm≤840.790.581.4<m≤1.870<fm≤900.680.5184<fm≤1080.950.69增加發電廠氣體排放?!g諧波電壓會騷擾熒光燈和諸如電視接收機等電子設備。實際上,如果無用頻率的混合改變壓畸變并造成供電電網上的設備和電力用戶的裝置過載或被騷擾。——另一個影響是產生可聽噪音。它是由1kHz~9kHz或更高頻率、幅度可達0.5%的電壓所產B.2.3對無用電壓所需的兼容水平考慮到間諧波和超過50次諧波頻率的電壓可能會產生影響,有必要在電磁兼容方面建立協調發射的知識還不足以建立普遍適用的兼容水平。保持對這種現象的密切關注是必要的??紤]兼容水平不高于相鄰整數次諧波的水平是適宜的。如在50Hz系統中,沒有理由接受95Hz處的電壓兼容水平高于100Hz處的。或者沒有理由接受在60Hz系統115Hz處的電壓兼容水平高于120Hz處的。據此,建議各間諧波的兼容水平采用表1給出的下一個相鄰的較高頻率偶次諧波的兼容紋波控制接收器是個特例。它們的響應水平能低到相當于額定電壓的0.3%。因此,如果頻率和接擾。以這個值為基礎,在規定頻率上的參考水平宜為額定供電電壓的0.2%。規定頻率是由現場使用的頻率超過50次諧波的電壓,不論諧波還是間諧波一般都不太重要。它們會在離散頻點和相對寬的對于范圍在50次諧波頻率至9kHz的離散頻點,建議參考值u用該頻率的電壓方均根值與基波u=0.2%在50次諧波頻率至9kHz的范圍內的非諧波頻段,對于中心頻率為F、帶寬為200Hz的us,建議GB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002參考水平ub為:ub=0.3%供電網絡實際由下式計算:式中:V?——電壓方均根值(基波分量);V?——頻率為f的電壓方均根值;F——頻帶的中心頻率(頻帶在50次諧波以上)。經驗表明,超出上述水平會產生騷擾,今后更多的經驗數據可能會表明,對于高于50次諧波頻率的電壓,較高的兼容水平可能是合適的。B.3電壓暫降和短時中斷電壓暫降和短時中斷是不可預見的,主要隨機產生于供電系統或大型裝置的電氣故障。對此,已經從統計學角度上有了很好的描述。電壓暫降是二維騷擾現象,因為其騷擾水平與暫降深度和暫降持續時間有關。電壓暫降深度取決于觀測點與電網上短路故障點位置的接近程度。在故障點電壓驟降接近于0,則暫降深度接近100%。其他原因造成的暫降,例如大負載波動,深度可能會較小。如果事故發生在含有故障自動清除功能的輸電系統內,并且被系統保護快速切除,電壓暫降持續時間可能小于十分之一秒。如果故障對網絡上電壓影響水平較低并由電網上有關的保護系統清除,電壓暫降可能持續幾秒鐘。大多數電壓暫降持續時間為半個周期至1000ms。只有當給定設備的抗擾度不足以抵抗電壓暫降深度-持續時間,或當考慮設備給定的工藝是否需要特定的抗擾度水平時,電壓暫降的次數才是重要的。一條特定線路上電壓暫降的次數包括在同一電網上其他線路的故障產生的和來自上游電網的電壓暫降。在由架空線供電的鄉村地區,電壓暫降的次數可達每年數百次,其次數特別取決于該地區的雷擊和其他氣象狀況。在電纜網絡,最近的信息表明,根據當地情況,一個獨立的低壓電力用戶可能有每年10~100次的電壓暫降發生。根據架空線路中使用的重合閘或架空線路傳輸系統的類型不同,電壓短時中斷可能持續長180s。通常,短時中斷發生在電壓暫降之后。(參見IEC61000-2-8)。對于兼容水平,對電壓暫降的主要要求是能協調電壓暫降的抗擾度水平。然而,兼容水平需要用二維方式表出,以反映騷擾的水平。目前還沒有足夠的數據使之成為可能。而且,從嚴格意義上來說,用電設備在短時中斷或更嚴酷的電壓暫降情況下,抗擾度不是一個合適的概念,因為沒有電氣設備可以在缺乏能量供給的條件下無限期地繼續運行。因此,對于這種騷擾的抗擾度或者是從替換能源處快速恢復供電,或者是安排設備及其相關程序以預期的方式適應這種短時中斷和電源的降低,通常以確保安全和減少危害為主要目標。參見IEC61000-2-8。B.4暫態過電壓一些現象,包括開關和熔斷器的動作以及靠近供電電網的閃電,會造成低壓供電系統及其所連裝置的瞬態過電壓。這些過電壓可能會振蕩,也可能不振蕩,通常是高阻尼的。脈沖上升時間從小于1msGB/T18039.3—2017/IEC61000-2-2:2002至數毫秒不等。他們的幅度和持續時間有時不僅被公共連結點而且被系統的避

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