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《電磁兼容環境工廠低頻傳導騷擾的兼容水平GB/T18039.4-2017》詳細解讀contents目錄1范圍2規范性引用文件3術語和定義3.1通用術語3.2與現象有關的定義4電磁環境分類contents目錄5兼容水平5.1總體說明5.2電壓偏差5.3電壓暫降和短時中斷5.4電壓不平衡5.5暫時電源頻率偏差5.6諧波contents目錄5.7間諧波5.8高頻電壓分量(頻率高于50次諧波)5.9暫態過電壓5.10直流分量6兼容水平contents目錄附錄A(資料性附錄)間諧波的解釋與示例A.1非正弦電壓和電流的分辨A.2時變現象A.3增加術語的定義附錄B(資料性附錄)典型工業電網騷擾水平的預測實例B.1由大型換流器引起的工業電網電壓騷擾水平contents目錄B.2工業電網在重負荷時的電壓騷擾水平B.3電壓暫降和短時中斷B.4暫態過電壓附錄C(資料性附錄)間諧波及更高頻電壓C.1間諧波源C.2緩解措施C.3高頻電壓分量參考文獻011范圍電磁兼容性(EMC)定義設備或系統在其電磁環境中符合要求運行,并不對其環境中的任何設備產生無法忍受的電磁干擾的能力。本標準涉及內容規定工廠低頻傳導騷擾的兼容水平,以及測試方法、限值等。兼容性定義與概述本標準適用于工業、科學和醫療(ISM)設備以及電氣和電子設備在9kHz至400kHz頻率范圍內的低頻傳導騷擾的電磁兼容性評估。適用范圍包括但不限于電機、變頻器、開關電源、焊接設備等各類電氣和電子設備制造商、使用方及檢測機構。適用對象適用范圍及對象目的與意義意義提高設備電磁兼容性,降低因電磁干擾導致的故障風險,保障工業生產安全及人員健康。目的確保設備在低頻傳導騷擾環境下能夠正常工作,同時限制設備自身產生的騷擾,保護電磁環境。022規范性引用文件確保標準的準確性和完整性通過引用其他相關標準或規范,可以確保本標準的內容與其他標準保持一致,避免出現矛盾或重復的情況。提供擴展和深入的信息引用文件可以為讀者提供更為詳細和深入的信息,幫助讀者更好地理解和應用本標準。引用文件的目的限值與要求標準規定電磁兼容的限值、要求以及相應的測試條件等,這些標準是判斷產品是否符合電磁兼容要求的關鍵依據。基礎標準包括電磁兼容術語、電磁兼容環境等基礎標準,這些標準為理解本標準提供了必要的基礎知識。測試與測量方法標準涉及電磁兼容測試的原理、方法、設備等方面的標準,這些標準是進行電磁兼容測試的重要依據。主要引用的文件在引用其他標準或規范時,應優先采用其最新版本,以確保信息的準確性和時效性。優先采用最新版本在引用文件時,應保持與原文內容的一致性,不得隨意修改或刪減。保持與原文的一致性在標準中應明確所引用文件的范圍或章節,避免產生歧義或誤解。明確引用范圍引用文件的處理原則010203033術語和定義電磁兼容(EMC)定義電磁兼容性是指設備或系統在其電磁環境中能符合要求運行,并不會對其環境中的任何設備產生無法忍受的電磁干擾的能力。包括方面重要性電磁干擾(EMI)和電磁抗擾度(EMS)。確保各種電子、電氣設備和人身安全,以及電氣產品的可靠使用。定義通常指頻率在9kHz至30MHz之間的騷擾。頻率范圍影響可能對同一電網內的其他設備造成干擾,影響其正常運行。低頻傳導騷擾是指通過電源線、信號線等導體傳播的電磁騷擾。低頻傳導騷擾指某一設備或系統能夠保持正常功能并滿足相關性能要求時,所能承受的來自其他設備或系統的電磁騷擾的最大限值。定義確保設備或系統間的電磁兼容性,避免因電磁騷擾導致的性能下降或故障。目的兼容水平內容概述本部分規定了工廠低頻傳導騷擾的兼容水平、試驗方法和限值等要求。適用范圍適用于工業環境中使用的電氣和電子設備,特別是那些可能產生低頻傳導騷擾的設備。重要性為設備的電磁兼容性設計和測試提供了依據,有助于提高產品的質量和可靠性。GB/T18039.4-2017標準043.1通用術語定義電磁兼容性是指設備或系統在其電磁環境中能符合要求運行,并不會對其環境中的任何設備產生無法忍受的電磁干擾的能力。包括方面設備在正常運行過程中對所在環境產生的電磁干擾不能超過一定的限值;設備對所在環境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度,即電磁敏感性。電磁兼容(EMC)定義低頻傳導騷擾是指通過電源線、信號線等導體傳播的,頻率較低的電磁騷擾。危害低頻傳導騷擾可能導致設備性能下降、誤動作或損壞,還可能對人身安全構成威脅。低頻傳導騷擾兼容水平是指設備或系統之間在電磁兼容方面所達到的協調和共存的程度。定義確保設備或系統在其電磁環境中能夠互不干擾地正常運行,達到預期的性能要求。目標兼容水平內容本標準規定了工廠低頻傳導騷擾的兼容水平,包括限值、測試方法、騷擾源分類等方面的要求。意義標準GB/T18039.4-2017為工廠環境中低頻傳導騷擾的控制提供了依據,有助于保障設備的安全穩定運行,提高產品質量和生產效率。0102053.2與現象有關的定義電磁騷擾010203定義:任何可能引起裝置、設備或系統性能降低或者對有生命或無生命物質產生損害作用的電磁現象。騷擾可能是電磁噪聲、無用信號或傳播媒介自身的變化。電磁騷擾的特點是頻率范圍寬,從低頻到高頻,甚至包括宇宙射線以及X射線和γ射線的頻率。定義:電磁騷擾引起的設備、傳輸通道或系統性能的下降。電磁干擾是由電磁騷擾引起的后果,所有電磁干擾都是由電磁騷擾引起的。但并不是所有的電磁騷擾必然引起后果。電磁干擾的來源可分為自然干擾和人為干擾。自然干擾包括宇宙干擾、天電干擾、雷電干擾;人為干擾包括無線電系統干擾、高頻設備干擾、電力干擾等。電磁干擾定義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能力。電磁兼容性包括兩方面電磁干擾(EMI)和電磁抗擾度(EMS)。EMI是指設備在正常運行過程中對所在環境產生的電磁干擾不能超過一定的限值;EMS是指器具對所在環境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度,即電磁敏感性。電磁兼容性(EMC)定義:存在于給定場所的所有電磁現象的總和。電磁環境是電磁污染是否構成危害的重要外在因素。在某一區域對于人或者電子設備構成的電磁騷擾,在另一區域則可能是人或者電子設備所允許的范圍。因此,電磁環境保護問題可能針對此區是區域保護問題,而另外的區域可能完全不被作為電磁環境保護的區域。電磁環境是由空間、時間和頻譜三個要素組成的,可以簡單地把它理解成電磁場的現象或者是電磁技術所運用的一個領域。電磁環境064電磁環境分類它包括宇宙射線與地球磁場,以及人為的各種各樣的電磁干擾。電磁環境的特點是場所中電磁場是由不同頻率的電場與磁場組成。電磁環境是指存在于給定場所的所有電磁現象的總稱。電磁環境定義010203根據電磁騷擾源的類型,電磁環境可以分為自然電磁環境和人為電磁環境。自然電磁環境主要來源于雷電、靜電等自然現象。人為電磁環境則由各種電氣設備、人為放電和無線電發射機等產生的電磁場構成。電磁環境分類原則電磁環境影響因素電磁環境的構成是復雜和多種多樣的,高頻的電磁騷擾主要是無線電廣播、電視、微波通信;低頻的電磁騷擾主要是工頻以及工頻以下的各種頻率的騷擾。01電磁環境的空間和時間因素也起著重要作用。設備在不同的空間存在的電磁場強弱是不同的,不同的時間電磁場的情況也是不同的,可能白天在某一個頻段有一個穩定的電磁場存在,而到了夜間這個頻段的電磁場就消失了。02電磁環境還受天氣狀況、地理位置以及建筑等因素的影響。03電磁環境是人類生存的重要環境因素之一,它直接影響到電子設備的正常運行和人身安全。隨著科技的發展和進步,電磁環境日益復雜,因此了解和掌握電磁環境的分類及特點對于保障電子設備的可靠性、安全性和電磁兼容性具有重要意義。電磁環境的重要性通過合理的電磁環境規劃和治理,可以降低電磁污染,提高電磁頻譜資源的利用效率,推動社會的可持續發展。075兼容水平指在規定條件下,工廠環境中電氣或電子設備在低頻傳導騷擾方面所允許的最大騷擾限值。工廠低頻傳導騷擾的兼容水平該兼容水平旨在保護工廠內的電氣或電子設備在受到低頻傳導騷擾時仍能正常運行,不受干擾。確保設備正常運行兼容水平定義VS依據相關標準規定的測試方法,對工廠內的電氣或電子設備進行低頻傳導騷擾測試。評估流程根據測試結果,評估設備是否滿足兼容水平要求,并針對不滿足要求的設備提出改進措施。測試方法兼容水平測試與評估保障設備可靠性通過設定兼容水平,可以確保工廠內的電氣或電子設備在受到低頻傳導騷擾時仍能保持穩定的性能,提高設備的可靠性。01兼容水平的重要性提升生產效率減少設備因受到低頻傳導騷擾而出現的故障或停機時間,從而提升工廠的生產效率。02兼容水平的實施與監管監管機制相關部門應加強對工廠低頻傳導騷擾兼容水平的監管,定期對工廠進行檢查和評估,確保各項措施得到有效實施。實施措施工廠應依據相關標準要求,采取有效的技術措施和管理手段,確保工廠內的電氣或電子設備滿足低頻傳導騷擾的兼容水平要求。085.1總體說明隨著電子技術的飛速發展,各種電子設備和系統廣泛應用于各個領域,電磁兼容性問題日益突出。該標準的制定旨在規范工廠低頻傳導騷擾的兼容水平,確保設備和系統能夠在復雜的電磁環境中穩定運行。電磁兼容性的重要性該標準參考了國際電工委員會(IEC)的相關標準,并結合我國實際情況進行制定。通過實施該標準,有利于提升我國電子產品在國際市場上的競爭力。國內外標準對比標準的制定背景和意義適用范圍本標準規定了工廠環境中低頻傳導騷擾的兼容水平,適用于工業、科學和醫療(ISM)設備以及信息技術設備。適用對象本標準主要面向電子設備和系統的制造商、使用方以及相關的檢測認證機構。標準的適用范圍和對象騷擾限值標準明確規定了工廠低頻傳導騷擾的限值,包括各個頻段的允許騷擾電壓和電流值。這些限值旨在保護工廠內的敏感設備免受低頻傳導騷擾的干擾。測試方法和程序為確保騷擾限值的有效實施,標準詳細規定了測試方法和程序,包括測試設備、測試布置、測試步驟等。這些方法和程序為制造商和檢測認證機構提供了明確的指導。標準的核心內容和要求標準的實施與監督相關部門將加強對標準實施情況的監督檢查,對不符合標準要求的產品進行整改或下架處理。同時,鼓勵社會各界積極參與監督,共同推動電磁兼容性標準的貫徹落實。監督措施標準實施主體包括制造商、使用方和檢測認證機構。各方應嚴格按照標準要求進行產品設計、生產、使用和檢測,確保電磁兼容性得到有效保障。實施方式095.2電壓偏差電壓偏差定義電壓偏差是指供配電系統改變運行方式和負荷緩慢變化時,供配電系統各點的實際電壓與系統標稱電壓之差。重要性電壓偏差是電能質量的一項重要指標,對用電設備的性能、效率、壽命以及安全性等方面都有顯著影響。定義與概述允許限值不同電壓等級下,允許的電壓偏差范圍也有所不同,這主要取決于用電設備的耐受能力以及電力系統的穩定運行需求。不同電壓等級允許偏差根據《電磁兼容環境工廠低頻傳導騷擾的兼容水平GB/T18039.4-2017》標準,各級電壓的允許偏差都有嚴格規定,以確保供電質量。國家標準規定影響因素與危害影響因素電壓偏差主要受電源、線路阻抗、負荷變化以及無功補償等因素影響。這些因素會導致電壓波動,進而產生電壓偏差。危害過大的電壓偏差會對用電設備造成損害,如縮短設備壽命、降低設備性能等。同時,電壓偏差還可能引發電力系統的不穩定,甚至導致停電等嚴重后果。加強監測與調控通過安裝電壓監測裝置,實時掌握電網電壓狀況,并根據實際情況及時調整運行方式,以減小電壓偏差。優化無功補償提升設備性能改善措施與建議合理配置無功補償裝置,提高電力系統的功率因數,從而降低線路損耗和電壓偏差。采用高性能的電氣設備,提高其對電壓偏差的耐受能力,確保設備在惡劣環境下仍能正常運行。105.3電壓暫降和短時中斷電壓暫降定義電壓暫降是指供電電壓有效值在短時間內突然下降的事件,其典型持續時間為0.5~30個周波。對設備的影響電壓暫降可能導致用電設備無法正常工作,甚至損壞,對生產造成嚴重影響。兼容性要求用電設備應能在規定的電壓暫降范圍內正常工作,或及時采取保護措施防止損壞。電壓暫降定義及影響短時中斷定義短時中斷是指供電電壓在極短時間內(通常小于1秒)完全喪失的情況。短時中斷定義及影響對設備的影響短時中斷可能導致設備重啟、數據丟失或損壞,對生產造成重大損失。兼容性要求關鍵設備應配備不間斷電源(UPS)等備用電源,以確保在短時中斷期間能維持正常工作。01測試方法通過模擬電壓暫降和短時中斷事件,觀察被測設備的反應和性能變化。測試方法及要求02測試要求測試時應考慮不同嚴重程度和持續時間的電壓暫降及短時中斷,以全面評估設備的兼容性。03測試設備測試設備應具備高精度和高穩定性,以確保測試結果的準確性和可靠性。應對措施及建議技術改造對于現有設備,可通過加裝穩壓器、UPS等裝置提升其兼容性,減少因電壓暫降和短時中斷造成的損失。預防措施定期對供電線路進行檢修和維護,降低故障發生的概率,提高供電可靠性。同時,合理安排生產計劃,避免在用電高峰時段進行關鍵生產活動,以降低風險。設備選型在選購設備時,應關注其電壓暫降和短時中斷的兼容性指標,選擇性能優良的產品。030201115.4電壓不平衡電壓不平衡定義電壓不平衡是指三相電力系統中,三相電壓在幅值上或相位上存在的差異。01這種不平衡可能由電源、負載或線路參數不對稱等多種因素引起。02電壓不平衡會對電力系統的穩定運行及用電設備造成不良影響。03增加線路損耗電壓不平衡會導致線路中流過負序和零序電流,從而增加線路損耗。降低設備效率用電設備在電壓不平衡條件下運行,會降低其效率和使用壽命。干擾保護裝置電壓不平衡可能引發保護裝置誤動作,對電力系統安全造成威脅。030201電壓不平衡的影響GB/T18039.4-2017規定了工廠低頻傳導騷擾的兼容水平,其中包括對電壓不平衡的限制。標準中根據電力系統的不同情況,設定了相應的電壓不平衡允許值。通過遵循這些限制標準,可以確保電力系統的穩定運行,并降低由電壓不平衡帶來的潛在風險。電壓不平衡的限制標準010203提高電源的質量和對稱性,從源頭上減小電壓不平衡的產生。優化電源設計合理分配三相負載,避免出現過大的不平衡情況。平衡負載分配利用無功補償、濾波等技術手段,對電壓不平衡進行治理和補償。采用補償技術改善電壓不平衡的措施125.5暫時電源頻率偏差暫時電源頻率偏差指電力系統在正常運行時,由于負載變化或其他因素導致的電源頻率在短時間內發生的偏差。對設備的影響這種偏差可能對依賴穩定電源頻率運行的電氣和電子設備造成性能下降或故障。定義與概述國家標準規定根據《電磁兼容環境工廠低頻傳導騷擾的兼容水平GB/T18039.4-2017》標準,暫時電源頻率偏差的允許范圍和限值有明確規定。設備設計與制造要求電氣和電子設備應在規定的頻率偏差范圍內正常工作,且性能不受明顯影響。允許范圍與限值測量設備使用專用的電源頻率測量儀器,確保測量結果的準確性和可靠性。評估流程測量與評估方法按照標準規定的評估流程,對電源頻率偏差進行測量、記錄和分析,以評估其對設備性能的影響。0102通過優化電力系統設計、運行和維護,降低暫時電源頻率偏差的發生概率和幅度。電力系統穩定性提升提高電氣和電子設備的兼容性,使其能在更寬的電源頻率范圍內正常工作。設備兼容性改進改善與應對措施135.6諧波VS諧波是指頻率是基波頻率整數倍的周期性電氣量,通常由非線性負載或設備產生。諧波性質諧波會導致電氣系統效率下降、設備過熱、絕緣老化以及干擾電子設備等不良影響。諧波定義諧波定義與性質產生原因主要包括電力電子設備的非線性特性、電弧爐等非線性負載以及電網中的其他諧波源。01諧波產生原因與分類諧波分類根據諧波次數,可分為奇次諧波和偶次諧波;根據產生方式,可分為電流諧波和電壓諧波。02諧波會導致設備性能下降,甚至引發故障,如電機振動、變壓器過熱等。諧波對設備的影響諧波會降低電網的電能質量,增加線路損耗,甚至引發電網諧振等嚴重問題。諧波對電網的影響諧波對電磁兼容的影響諧波抑制與治理措施諧波治理策略從源頭控制諧波產生,加強設備入網檢測與認證,同時推廣使用節能型電力電子設備,降低諧波對電網的影響。諧波抑制技術包括無源濾波技術、有源濾波技術以及混合濾波技術等,用于減少諧波的產生與傳播。145.7間諧波間諧波的定義與諧波的區別間諧波與諧波不同,諧波是基波頻率的整數倍,而間諧波則不是,因此它們的特性和影響也有所不同。非整數倍基波頻率的周期性電氣量間諧波是指那些頻率不是基波頻率整數倍的周期性電氣量,它們會在電力系統中產生不良影響。非線性負載是間諧波產生的主要原因之一,如整流器、變頻器等電力電子設備在工作時會產生大量間諧波。電力系統中的非線性負載電網中的故障和異常,如短路、斷路等,也可能導致間諧波的產生。電網中的故障和異常間諧波的產生原因間諧波會導致電壓和電流的波形畸變,從而影響電能的質量,增加設備的損耗和故障率。影響電能質量間諧波的危害間諧波可能對電氣設備的正常運行造成干擾,如導致電機振動、變壓器過熱等。干擾電氣設備的正常運行間諧波還可能對通信系統造成干擾,影響通信質量和可靠性。對通信系統的干擾間諧波的限制措施電氣設備的合理設計和選型通過合理設計和選型電氣設備,可以減少設備自身產生的間諧波。采用濾波和補償技術采用濾波和補償技術可以有效地抑制和消除間諧波,提高電能質量和設備運行的可靠性。加強電網的運行和維護加強電網的運行和維護,及時發現和處理電網中的故障和異常,也是減少間諧波產生的重要措施。155.8高頻電壓分量(頻率高于50次諧波)產生原因主要來源于非線性負載、開關電源、變頻器等設備,這些設備在工作過程中會產生大量高頻諧波。影響高頻電壓分量可能對電力系統的穩定運行、電氣設備的正常工作以及敏感設備的性能造成不良影響。定義高頻電壓分量指的是頻率高于50次諧波的電壓成分,在電力系統中常被視為一種騷擾源。定義與概述測量方法采用專用的高頻電壓測量儀器,在電力系統的關鍵節點進行實時監測,記錄高頻電壓分量的幅值、頻率等參數。評估標準依據相關國家標準和行業標準,對測量得到的高頻電壓分量數據進行評估,判斷其是否超標或構成潛在威脅。測量與評估安裝濾波裝置或諧波治理設備,對已經產生的高頻電壓分量進行濾除或補償。選用低諧波含量的電氣設備和電源,降低高頻電壓分量的產生源頭。在電力系統設計和規劃階段,充分考慮高頻電壓分量的影響,采取合理的電氣布局和接地措施。限制要求:為確保電力系統的安全穩定運行,必須對高頻電壓分量進行嚴格限制,防止其超標造成危害。治理措施限制與治理措施監管機構電力行業協會、國家能源局等政府部門負責對高頻電壓分量的監管工作,確保各電力企業和用戶遵守相關法規和標準。合規性檢查定期對電力系統進行合規性檢查,包括高頻電壓分量的監測數據記錄、治理措施的實施情況等,以確保電力系統的合規運行。監管與合規性165.9暫態過電壓定義與分類根據產生原因和持續時間,暫態過電壓可分為操作過電壓和雷電過電壓兩大類。分類暫態過電壓是指電力系統中因故障或開關操作而產生的短時過電壓現象。定義對設備絕緣的危害暫態過電壓的幅值可能遠高于設備的額定電壓,從而對設備絕緣造成威脅,甚至引發絕緣擊穿事故。對系統穩定性的影響暫態過電壓可能引發保護誤動或拒動,進而破壞系統的穩定運行。對電磁兼容性的影響暫態過電壓產生的電磁干擾可能影響周圍電子設備的正常運行,降低系統的電磁兼容性。危害與影響預防措施通過優化系統設計、提高設備絕緣水平、加強過電壓監測等手段,預防暫態過電壓的產生。解決方案在暫態過電壓產生后,及時采取措施限制其幅值和持續時間,如使用避雷器、電容器等設備進行保護,以確保系統和設備的安全穩定運行。同時,對受影響的設備進行檢修和更換,以恢復其正常運行狀態。預防措施與解決方案175.10直流分量直流分量的定義直流分量是指在信號或電力系統中存在的直流成分。在電磁兼容測試中,直流分量是一個重要的參數,用于評估設備或系統對直流信號的抗干擾能力。““直流分量可能導致電磁干擾,影響其他設備的正常運行。直流分量還可能對設備或系統的性能產生負面影響,如導致信號失真、降低信噪比等。直流分量的影響直流分量的測試方法在進行電磁兼容測試時,需要對設備或系統的直流分量進行準確測量。測試方法包括使用直流電壓表、示波器等儀器,以及相應的測試軟件和測試程序。為了保證設備或系統的電磁兼容性,需要對直流分量進行限制。直流分量的限制與要求相關標準規定了設備或系統在不同工作狀態下直流分量的允許范圍。設備或系統的設計、生產和使用過程中,需要嚴格遵守這些限制和要求,以確保其電磁兼容性。186兼容水平騷擾限值騷擾限值不僅適用于工廠內的設備,還適用于與工廠設備相連的所有相關設施。這包括電源線、信號線、控制線等,確保整個系統的電磁兼容性。限值的應用該標準明確規定了工廠低頻傳導騷擾的限值,包括各個頻率范圍內的允許騷擾電平。這些限值旨在確保工廠設備在正常運行時,其產生的電磁騷擾不會對周圍環境和設備造成不可接受的干擾。低頻傳導騷擾限值抗擾度要求設備抗擾度該標準規定了工廠設備在遭受低頻傳導騷擾時應具備的抗擾度能力。這要求設備能夠在一定程度上抵抗來自外部環境的電磁干擾,確保其自身以及整個系統的穩定運行。抗擾度測試方法為了驗證設備的抗擾度是否符合標準要求,該標準還提供了相應的測試方法。這些測試方法包括模擬騷擾源、測試設備性能等步驟,為設備制造商和用戶提供了明確的指導和依據。兼容性設計原則為了實現工廠設備的電磁兼容,該標準強調了兼容性設計的重要性。這包括合理布局設備、選擇低騷擾的元器件和材料等,以降低設備自身產生的電磁騷擾。兼容性措施除了設計原則外,該標準還提出了一系列具體的兼容性措施。例如,在設備外部設置屏蔽罩以減小電磁輻射,使用濾波器來抑制傳導騷擾等。這些措施為設備制造商提供了實用的解決方案,有助于提高產品的電磁兼容性。兼容性設計與措施19附錄A(資料性附錄)間諧波的解釋與示例表現為周期性電氣信號中的非期望成分。不同于諧波,其頻率不是基波頻率的整數倍。非整數倍基波頻率的周期性電氣信號分量。間諧波的定義如整流器、變頻器等電力電子設備在工作過程中會產生間諧波。非線性負載如短路、斷路等電網故障會導致電流和電壓的突變,從而產生間諧波。電網故障電網中的諧波成分之間相互作用,也可能產生間諧波。諧波相互作用間諧波的產生原因010203影響電能質量導致電壓波動和閃變,影響設備的正常運行。干擾電氣設備可能引起電氣設備的誤動作或損壞,如保護裝置誤動、電容器過熱等。降低系統效率增加電網的損耗,降低系統的傳輸效率和使用效率。間諧波的危害測量方法通常使用間諧波含有率、間諧波畸變率等指標來評估間諧波對電網的影響程度。評估指標評估流程收集測量數據、分析間諧波成分、計算評估指標、判斷是否符合相關標準限值要求。采用專用的間諧波測量儀器或電力質量分析儀進行間諧波的測量。間諧波的測量與評估20A.1非正弦電壓和電流的分辨目的準確識別和分離出非正弦波形中的各次諧波成分。意義為電磁兼容測試提供準確的電壓和電流數據,確保測試結果的可靠性。A.1.1分辨目的與意義頻譜分析通過傅里葉變換將時域信號轉換為頻域信號,進而識別各次諧波。濾波器技術采用帶通或帶阻濾波器,提取或抑制特定頻率的諧波成分。A.1.2分辨方法與技術依賴于測試設備的精度、采樣率以及信號處理技術。準確性包括噪聲干擾、信號失真以及測試環境的電磁干擾等。影響因素A.1.3分辨的準確性與影響因素應用為電磁兼容設計提供指導,優化電氣設備的性能。價值A.1.4分辨結果的應用與價值提高電氣設備的電磁兼容性,降低其對周圍環境的電磁干擾,確保設備的穩定運行。010221A.2時變現象時變現象的定義時變現象是指電磁騷擾隨時間變化的情況,包括周期性變化和非周期性變化。在電磁兼容領域中,時變現象是導致設備性能下降或誤動作的重要因素之一。時變現象通常具有較寬的頻譜范圍,可能包含多個頻率成分。頻譜特性時變現象的幅度可能隨時間發生顯著變化,對設備造成不同程度的干擾。幅度變化時變現象的持續時間可能從幾微秒到連續不斷,對設備的干擾程度和影響范圍有所不同。持續時間時變現象的特點時變現象可能作為干擾源,通過傳導或輻射方式對其他設備造成干擾。干擾源時變現象可能導致敏感設備性能下降或誤動作,影響設備的正常運行。敏感設備在電磁兼容設計中,需要充分考慮時變現象的影響,采取相應措施降低其干擾程度,提高設備的抗干擾能力。兼容性設計時變現象對電磁兼容的影響22A.3增加術語的定義術語的概念低頻傳導騷擾指通過電源線、信號線等導體傳播的,頻率較低的電磁騷擾,可能對其他設備或系統的正常運行造成干擾。電磁兼容電磁兼容性(EMC)是指設備或系統在其電磁環境中符合要求運行并不對其環境中的任何設備產生無法忍受的電磁干擾的能力。定義準確的術語有助于行業內人員使用統一的語言進行溝通,避免因理解差異導致的誤解和混淆。標準化溝通在電磁兼容領域,各國政府和國際組織制定了一系列法規和標準,以確保設備和系統的電磁兼容性。使用準確的術語有助于確保對相關法規的準確理解和遵循。法規遵循術語的重要性工廠低頻傳導騷擾指工廠環境中,由于各種電氣設備和系統的運行而產生的低頻傳導騷擾。這種騷擾可能通過工廠的電源線、信號線等傳播,對工廠內外的其他設備造成干擾。兼容水平指設備或系統在規定的電磁環境中,能夠保持正常運行的最低抗擾度要求。在GB/T18039.4-2017中,針對工廠低頻傳導騷擾的兼容水平進行了詳細規定,以確保工廠內外的設備和系統能夠在電磁干擾下保持穩定運行。新增術語解讀23附錄B(資料性附錄)典型工業電網騷擾水平的預測實例確定預測目標明確需要預測的工業電網騷擾水平指標,如電壓波動、頻率偏差等。收集基礎數據包括電網結構、設備參數、運行方式等相關信息。建立預測模型根據電網特性,選擇合適的數學模型或仿真軟件,構建預測模型。進行預測分析運用預測模型,結合歷史數據和未來運行場景,對工業電網騷擾水平進行預測分析。預測方法與步驟典型實例分析實例二某石油化工企業電網諧波預測。針對該企業電網中諧波問題突出的現狀,通過仿真模擬和數據分析,預測諧波的產生、傳播及影響范圍,為制定諧波治理措施提供技術支持。實例三某風電場并網對周邊工業電網的騷擾水平預測。研究風電場并網后,其出力的波動性和間歇性對周邊工業電網的影響,預測可能產生的騷擾水平,為風電場規劃、設計及并網運行提供指導。實例一某大型鋼鐵企業電網騷擾水平預測。通過分析該鋼鐵企業的生產流程、設備配置及運行數據,預測其電網在不同工況下的騷擾水平,為企業合理調整生產計劃和設備維護提供決策依據。030201提高工業電網的穩定性和可靠性通過準確預測電網騷擾水平,有助于及時發現并解決潛在問題,確保電網的穩定運行。預測結果的應用價值指導設備選型和參數設置預測結果可為工業企業在設備選型、參數設置及調試等方面提供重要參考,降低設備故障率,提高生產效率。優化電能質量與節能降耗根據預測結果,工業企業可合理調整生產計劃和運行方式,優化電能質量,降低能耗和排放,實現節能減排目標。24B.1由大型換流器引起的工業電網電壓騷擾水平騷擾的強度和頻率與換流器的類型、工作狀態以及負載情況密切相關。低頻傳導騷擾主要通過電源線傳播,對電網的電壓質量產生影響。大型換流器在工作過程中會產生高頻和低頻的電磁騷擾。B.1.1騷擾源的特性評估大型換流器引起的工業電網電壓騷擾水平,需要采用專業的測量設備和方法。B.1.2騷擾水平的評估方法測量時,應考慮電網的阻抗、換流器的接線方式以及周圍電磁環境等因素。通過測量得到的騷擾水平數據,可以評估換流器對電網電壓質量的影響程度。B.1.3騷擾水平的限制要求換流器制造商和用戶應嚴格遵守這些限制要求,確保換流器的電磁兼容性符合標準。國家標準GB/T18039.4-2017規定了工業電網低頻傳導騷擾的兼容水平,包括限制值和測試方法。為了保證工業電網的穩定運行,需要對大型換流器引起的電壓騷擾水平進行限制。010203010203為了降低大型換流器引起的工業電網電壓騷擾水平,可以采取一系列改善措施。例如,優化換流器的設計,選用低騷擾的元器件和材料,提高換流器的電磁屏蔽性能等。此外,還可以在電網側加裝濾波器、隔離變壓器等設備,進一步減小騷擾對電網的影響。B.1.4騷擾水平的改善措施25B.2工業電網在重負荷時的電壓騷擾水平指工業電網在正常運行過程中,由于各種電氣設備的接入與退出、負荷變化等因素所引起的電壓波動與擾動。電壓騷擾定義根據騷擾的頻率、幅值、持續時間等特征,可將電壓騷擾分為不同類型,如低頻傳導騷擾、高頻輻射騷擾等。本章節主要討論低頻傳導騷擾的兼容水平。騷擾分類電壓騷擾的定義與分類幅值增大在重負荷條件下,工業電網中的電氣設備運行電流增大,導致電壓騷擾的幅值相應增大。頻率范圍擴大重負荷時,電網中的諧波成分增多,使得電壓騷擾的頻率范圍擴大,可能覆蓋更廣泛的頻段。持續時間延長由于重負荷條件下電氣設備的持續運行,電壓騷擾可能持續存在,對電網的穩定運行和用電設備的可靠性造成影響。工業電網重負荷時的電壓騷擾特點兼容水平限值GB/T18039.4-2017標準中明確規定了工業電網在重負荷時低頻傳導騷擾的兼容水平限值,包括各頻段的幅值、持續時間等參數,以確保電網的穩定運行。01.GB/T18039.4-2017標準中的相關要求測試方法與設備標準中提供了相應的測試方法、測量設備和測試條件,用于評估工業電網在重負荷時的電壓騷擾水平是否符合兼容水平限值的要求。02.兼容性設計與措施為滿足兼容水平限值要求,標準還提供了兼容性設計與措施的建議,包括優化電網結構、選用合適的電氣設備、加強濾波與屏蔽等,以降低電壓騷擾的影響。03.26B.3電壓暫降和短時中斷VS電壓暫降是指供電電壓有效值在短時間內突然下降又回升恢復的現象。分類根據電壓暫降的持續時間和暫降幅度,可將其分為不同類型,以便于分析和處理。定義電壓暫降定義與分類電壓暫降產生原因電網故障包括輸電線路短路、雷擊等,導致電網電壓瞬間下降。大型設備啟動或停止,造成電網電壓波動。負載突變如變壓器故障、開關設備誤動作等,影響電網穩定運行。供電設備故障對電壓要求較高的設備,如精密儀器、自動化生產線等,可能因電壓暫降而受損。敏感設備受損電壓暫降可能導致計算機系統數據丟失或損壞,影響正常業務運行。數據丟失或損壞設備停機或重啟,降低生產效率,增加運維成本。生產效率下降電壓暫降對設備的影響定義短時中斷是指供電電壓在極短時間內完全喪失的現象。特點短時中斷通常持續時間較短,但可能對設備造成嚴重影響,甚至引發安全事故。短時中斷定義與特點如輸電線路斷線、變電站故障等,導致供電中斷。短時中斷產生原因電網故障如地震、洪水等不可抗力因素,破壞電網設施。自然災害誤操作、惡意破壞等,造成供電中斷。人為因素短時中斷應對措施配備不間斷電源(UPS)確保關鍵設備在短時中斷期間能持續供電,防止數據丟失或設備損壞。加強電網巡檢與維護定期檢查電網設施,及時發現并處理潛在隱患,降低故障發生概率。制定應急預案針對可能出現的短時中斷情況,制定詳細的應急預案,確保在突發情況下能迅速響應并恢復供電。27B.4暫態過電壓暫態過電壓的定義暫態過電壓是指電力系統在正常運行過程中,由于開關操作、故障或其他原因引起的瞬時電壓升高現象。這種電壓升高通常持續時間較短,但幅度可能較大,對電氣設備的絕緣性能構成威脅。01操作過電壓由于斷路器、隔離開關等設備的正常操作而產生的過電壓。暫態過電壓的分類02雷電過電壓由雷電放電引起的過電壓,具有幅值高、波頭陡等特點。03諧振過電壓在電力系統中,由于電感、電容等元件的參數配合不當而引發的諧振現象所產生的過電壓。暫態過電壓可能導致設備絕緣擊穿,從而引發設備故障,影響系統的正常運行。過電壓產生的電磁干擾可能通過傳導或輻射方式影響其他設備的正常工作,破壞電磁環境的穩定性。暫態過電壓對電磁兼容性的影響010203合理設計電力系統的結構和參數,降低暫態過電壓的發生概率。采用避雷器、電容器等設備對過電壓進行限制和吸收,保護電氣設備的絕緣性能。加強設備的維護和檢修工作,及時發現并處理潛在的過電壓隱患。暫態過電壓的防護措施28附錄C(資料性附錄)間諧波及更高頻電壓間諧波具有獨特的頻率特性,可能導致電氣設備的異常運行和性能下降。特性間諧波主要來源于電力電子裝置、非線性負載等。產生原因間諧波是指頻率不是工頻整數倍的周期性電壓或電流分量。定義間諧波的定義與特性對設備的影響間諧波可能導致設備過熱、振動、噪聲增加,甚至引發設備故障。對電能質量的影響間諧波會降低電能質量,影響電力系統的穩定運行。對保護裝置的干擾間諧波可能干擾保護裝置的正常工作,導致誤動或拒動。間諧波對電力系統的影響頻率范圍更高頻電壓指的是超出工頻范圍的電壓分量,包括諧波和間諧波。更高頻電壓的考慮影響因素更高頻電壓的產生與電力設備的非線性特性、外部干擾等因素有關。控制措施為減小更高頻電壓的影響,應采取濾波、隔離等控制措施,確保電力系統的安全穩定運行。附錄C提供了間諧波及更高頻電壓的相關資料,有助于更全面地了解電磁兼容環境問題。總結通過對間諧波及更高頻電壓的深入分析和探討,為制定合理的電磁兼容措施提供了重要依據,有助于提升電力系統的穩定性和安全性。意義附錄C的

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