工頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)

試驗(yàn)的基本配置包括參考接地板( GRP) 、試品、感應(yīng)線圈與電流發(fā)生器。

參考接地板是0. 25mm 以上的銅板或鋁板，如采用其他金屬薄板，其最小厚度為0. 65mm。參考接地板的最小尺寸為1m @ 1m，最終尺寸決定于試品大小。參考接地板與試驗(yàn)室的安全地接在一起。試品應(yīng)放在參考接地板上，其間用0. 1m 厚的絕緣物墊起。試品外殼通過試品本身的接地端子與參考接地板連接。試品應(yīng)使用制造商推薦的電纜( 包括電源、控制及信號(hào)源的連接電纜) 。若沒有推薦，應(yīng)采用一種適合于試品設(shè)備信號(hào)的無屏蔽電纜。所有電纜應(yīng)有1m 的長(zhǎng)度暴露在磁場(chǎng)中。如果采用濾波器，則應(yīng)接在離試品1m 遠(yuǎn)的電纜上; 濾波器應(yīng)與參考接地板相接。

試驗(yàn)用的電流發(fā)生器應(yīng)放在離線圈不超過3m 遠(yuǎn)的地方，其一端與參考接地板相連。感應(yīng)線圈應(yīng)放置在距試驗(yàn)室墻壁和其他磁性物體至少1m 遠(yuǎn)處。感應(yīng)線圈在做水平極化場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)，參考接地板可作為線圈的底邊而成為線圈的一部分。

場(chǎng)強(qiáng)的校準(zhǔn)應(yīng)在沒有試品的情況下進(jìn)行。把合適的磁場(chǎng)探頭放在感應(yīng)線圈的中心，并調(diào)整探頭的方向性，以探測(cè)磁場(chǎng)強(qiáng)度的最大值。然后，調(diào)節(jié)感應(yīng)線圈中的工頻電流，以得到試驗(yàn)等級(jí)所規(guī)定的磁場(chǎng)強(qiáng)度。通過對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度和對(duì)應(yīng)電流的測(cè)試，還可獲得線圈因數(shù)(H / I ) 供今后使用。

在正常情況下，由工頻電流所產(chǎn)生的穩(wěn)定磁場(chǎng)相對(duì)較小，但在故障狀態(tài)下，電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)就比較強(qiáng)，不過，持續(xù)時(shí)間較短( 對(duì)熔斷器保護(hù)來說，大約是幾毫秒;對(duì)保護(hù)繼電器，最大可能達(dá)到3~ 5 秒) 。為了檢查設(shè)備與系統(tǒng)在附近導(dǎo)體有工頻電流通過時(shí)，對(duì)磁場(chǎng)騷擾的抗干擾能力，已公布了GB/T17626#8 和IEC61000-4-8 標(biāo)準(zhǔn)。有些設(shè)備，像計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器、電子顯微鏡等一類設(shè)備在工頻磁場(chǎng)作用下會(huì)產(chǎn)生電子束的抖動(dòng);對(duì)電度表等一類設(shè)備，在工頻磁場(chǎng)作用下程序會(huì)產(chǎn)生紊亂、內(nèi)存數(shù)據(jù)丟失和計(jì)度誤差;對(duì)內(nèi)部有霍爾元件等一類對(duì)磁場(chǎng)敏感器件所構(gòu)成的設(shè)備，在磁場(chǎng)作用下會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)作( 以電感式接近開關(guān)為例，可能出現(xiàn)定位的不準(zhǔn)確) 。因此，用工頻磁場(chǎng)發(fā)生器對(duì)上述設(shè)備進(jìn)行磁場(chǎng)騷擾的抗擾度試驗(yàn)具有特殊意義。

工頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)是以評(píng)價(jià)處于工頻(連續(xù)和At時(shí))磁場(chǎng)中的家用、商業(yè)和工業(yè)用電氣和電子設(shè)備的性能。

已知的能進(jìn)行工頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)室有環(huán)境可靠性與電磁兼容試驗(yàn)中心、航天環(huán)境可靠性試驗(yàn)與檢測(cè)中心等。

一個(gè)用以產(chǎn)生磁場(chǎng)的感應(yīng)線圈、一個(gè)用以供給線圈電流的工頻電源、一些必要的輔助測(cè)試及測(cè)量設(shè)備。

線圈有三種形式

1) 方形單獨(dú)感應(yīng)線圈( 圖1a)，標(biāo)準(zhǔn)的邊長(zhǎng)尺寸為1m 見方，用于小型設(shè)備，場(chǎng)強(qiáng)允差在3dB 以內(nèi)的可容試品體積為0. 6m @ 0. 6m @ 0. 5m(h) 。

2) 方形雙感應(yīng)線圈( 圖1b)，亦稱霍爾姆茲線圈,標(biāo)準(zhǔn)的邊長(zhǎng)尺寸為1m，兩個(gè)并聯(lián)線圈之間的距離是0. 8m。采用雙線圈的場(chǎng)強(qiáng)均勻度將比3dB 好。如保持與單線圈同等均勻度時(shí)，試品體積為0. 6m @ 0. 6m @1m( h) 。

3) 對(duì)大型柜型設(shè)備來說，線圈應(yīng)根據(jù)試品尺寸和場(chǎng)的不同極化方向來制造。為保護(hù)場(chǎng)的均勻度,線圈每邊到試品外殼的最小距離在水平和垂直方向分別為0. 2m 和0. 3m。

電流源由接到電網(wǎng)上的電壓調(diào)整器和一臺(tái)降壓變壓器構(gòu)成，見圖2。圖中變壓器為線圈和控制電路供電，以滿足不同要求的試驗(yàn):1) 對(duì)連續(xù)試驗(yàn)，輸出電流為1 ~ 100A;2) 對(duì)短持續(xù)時(shí)間試驗(yàn)，輸出為300 ~1000A。時(shí)間的可設(shè)定范圍為1~ 3 秒。試驗(yàn)儀器包括用于調(diào)節(jié)和測(cè)量感應(yīng)線圈的電流系統(tǒng)，測(cè)量的準(zhǔn)確度為±2% 。

電流源由接到電網(wǎng)上的電壓調(diào)整器和一臺(tái)降壓變壓器構(gòu)成，見圖2。圖中變壓器為線圈和控制電路供電，以滿足不同要求的試驗(yàn):1) 對(duì)連續(xù)試驗(yàn)，輸出電流為1 ~ 100A; 2) 對(duì)短持續(xù)時(shí)間試驗(yàn)，輸出為300 ~1000A。時(shí)間的可設(shè)定范圍為1~ 3 秒。

試驗(yàn)儀器包括用于調(diào)節(jié)和測(cè)量感應(yīng)線圈的電流系統(tǒng)，測(cè)量的準(zhǔn)確度為± 2% 。

溫度:( 15~ 35) e;相對(duì)濕度:( 25~ 75)%;大氣壓力:( 86~ 106) kPa。

試驗(yàn)室背景電磁場(chǎng)應(yīng)至少比選定的試驗(yàn)等級(jí)低20dB，否則試驗(yàn)應(yīng)在法拉第籠內(nèi)進(jìn)行。