陳希艷，徐洋濤，陳威立

（許昌開(kāi)普檢測(cè)研究院股份有限公司，河南 許昌 461000）

0 引 言

近年來(lái)，隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的持續(xù)加快，社會(huì)對(duì)于電力的需求越來(lái)越大，電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。直流電源系統(tǒng)是整個(gè)電力系統(tǒng)的重要組成部分，而直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)裝置是直流電源系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的有力保障[1]。

電力系統(tǒng)中電磁干擾現(xiàn)象豐富，直流電源絕緣監(jiān)測(cè)裝置在運(yùn)行過(guò)程中同樣面臨著電磁干擾的威脅[2]。電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 1392—2014標(biāo)準(zhǔn)適用于電力系統(tǒng)的直流電源系統(tǒng)，本文主要解析了本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的對(duì)產(chǎn)品的電磁兼容試驗(yàn)要求和試驗(yàn)方法，以及對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的判定。

1 試驗(yàn)項(xiàng)目及要求

1.1 靜電放電抗擾度

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定設(shè)備應(yīng)能承受GB/T 17626.2中規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)為3級(jí)的抗擾度要求。放電電壓為接觸放電±6 kV，空氣放電±8 kV。

1.2 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定設(shè)備應(yīng)能承受GB/T 17626.3中規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)為3級(jí)的抗擾度要求。測(cè)試場(chǎng)強(qiáng)為10 V/m。

1.3 電快速瞬變脈沖群抗擾度

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定設(shè)備應(yīng)能承受GB/T 17626.4中規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)為3級(jí)的抗擾度要求。輔助電源端口的測(cè)試電壓為±2 kV，其余端口的測(cè)試電壓為±1 kV。

1.4 浪涌（沖擊）抗擾度

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定設(shè)備應(yīng)能承受GB/T 17626.5中規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)為4級(jí)的抗擾度要求。對(duì)所有測(cè)試端口施加的峰值電壓為：線－地±4 kV，線－線±2 kV。

1.5 射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定設(shè)備應(yīng)能承受GB/T 17626.6中規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)為3級(jí)的抗擾度要求。對(duì)所有測(cè)試端口施加的騷擾電平為10 V。

1.6 工頻磁場(chǎng)抗擾度

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定設(shè)備應(yīng)能承受GB/T 17626.8中規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)為4級(jí)的抗擾度要求。磁場(chǎng)強(qiáng)度為：連續(xù)磁場(chǎng)30 A/m，短時(shí)磁場(chǎng)300 A/m。

1.7 阻尼振蕩磁場(chǎng)抗擾度

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定設(shè)備應(yīng)能承受GB/T 17626.10中規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)為4級(jí)的抗擾度要求。磁場(chǎng)強(qiáng)度為30 A/m。

1.8 振蕩波抗擾度

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定設(shè)備應(yīng)能承受GB/T 17626.12中規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)為3級(jí)的抗擾度要求。由于GB/T 17626.12-1998標(biāo)準(zhǔn)已作廢，試驗(yàn)依據(jù)阻尼振蕩波標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17626.18—2016。對(duì)所有測(cè)試端口施加的第一峰值電壓為：共模2.5 kV，差模1 kV。

1.9 直流電源輸入端口電壓短時(shí)中斷的抗擾度

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定設(shè)備應(yīng)能承受GB/T 17626.29中規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)為0%UT持續(xù)時(shí)間為0.3 s的抗擾度要求。

2 試驗(yàn)方法

2.1 靜電放電抗擾度

（1）放電部位和方式：試驗(yàn)點(diǎn)的選擇應(yīng)是正常運(yùn)行條件下操作者易于接近的部位[3]，放電方式為為接觸放電和空氣放電。

（2）干擾施加時(shí)間：每個(gè)放電部位、每個(gè)放電極性1 s。

（3）施加方法：信號(hào)源發(fā)出的騷擾信號(hào)經(jīng)放電槍的探頭對(duì)裝置的導(dǎo)電部位和非導(dǎo)電部位進(jìn)行放電。

2.2 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度

（1）試驗(yàn)環(huán)境：經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的電波暗室。

（2）天線極化方向：水平、垂直極化。

（3）頻率范圍：80 MHz～1 GHz，1.4～2 GHz。

（4）掃頻調(diào)制方式：1 kHz正弦波80%調(diào)幅。

（5）駐留時(shí)間及掃頻步長(zhǎng)：每個(gè)頻率點(diǎn)駐留時(shí)間至少500 ms，掃頻步長(zhǎng)應(yīng)≤1%。

（6）施加方法：信號(hào)源發(fā)出的電磁騷擾信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器放大輸送至發(fā)射天線，由發(fā)射天線對(duì)裝置進(jìn)行電磁波照射。

2.3 電快速瞬變脈沖群抗擾度

（1）試驗(yàn)極性和施加時(shí)間：正、兩個(gè)極性，每個(gè)極性1 min。

（2）施加方法：信號(hào)源發(fā)出的騷擾信號(hào)經(jīng)過(guò)耦合去耦網(wǎng)絡(luò)施加于裝置的電源和母線電壓端口，經(jīng)過(guò)電容耦合夾施加于開(kāi)出端口。

2.4 浪涌（沖擊）抗擾度

（1）試驗(yàn)極性和施加時(shí)間：正、兩個(gè)極性，兩個(gè)脈沖之間時(shí)間間隔為20 s。

（2）施加方法：信號(hào)源發(fā)出的騷擾信號(hào)經(jīng)過(guò)耦合去耦網(wǎng)絡(luò)施加于裝置的電源、母線電壓和開(kāi)出端口。電源端口選用12 Ω和2 Ω信號(hào)源阻抗，母線電壓和開(kāi)出端口選用42 Ω信號(hào)源阻抗。

2.5 射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度

（1）駐留時(shí)間及掃頻步長(zhǎng)：駐留時(shí)間至少為500 ms，掃頻步長(zhǎng)應(yīng)≤1%。

（2）掃頻調(diào)制方式：1 kHz正弦波80%調(diào)幅。

（3）施加方法：信號(hào)源發(fā)出的騷擾信號(hào)經(jīng)耦合去耦網(wǎng)絡(luò)施加于裝置的電源、母線電壓端口，經(jīng)電磁鉗施加于開(kāi)出端口。

2.6 工頻磁場(chǎng)抗擾度

（1）施加時(shí)間：短時(shí)磁場(chǎng)施加時(shí)間為3s ，連續(xù)磁場(chǎng)施加時(shí)間60 s。

（2）施加方法：按要求、按磁場(chǎng)線圈的感應(yīng)因數(shù)對(duì)1 m×1 m的磁場(chǎng)線圈通入工頻電流，裝置按浸入法放置于線圈中心部位，分X、Y、Z三個(gè)極化方向施加磁場(chǎng)騷擾。

2.7 阻尼振蕩磁場(chǎng)抗擾度

（1）施加電流波形：頻率為100 kHz和1 MHz的阻尼振蕩波。

（2）施加方法：按要求、按磁場(chǎng)線圈的感應(yīng)因數(shù)對(duì)1 m×1 m的磁場(chǎng)線圈通入阻尼振蕩波電流，裝置按浸入法放置于線圈中心部位，分X、Y、Z三個(gè)極化方向施加磁場(chǎng)騷擾。

2.8 振蕩波抗擾度

（1）試驗(yàn)頻率和試驗(yàn)極性：頻率為1 MHz和100 kHz，極性為正、負(fù)兩個(gè)極性。

（2）施加時(shí)間：60 s。

（3）施加方法：信號(hào)源發(fā)出的騷擾信號(hào)經(jīng)過(guò)耦合去耦網(wǎng)絡(luò)施加于裝置的所有測(cè)試端口。

2.9 直流電源輸入端口電壓短時(shí)中斷的抗擾度

施加方法：通過(guò)滿足IEC 61000-4-29：2000的測(cè)試軟件連接PROFLINE2115測(cè)試儀操作供電網(wǎng)電壓的變化。

3 結(jié)果判定

合格判定如表1所示。

表1 合格判定

4 常見(jiàn)現(xiàn)象

試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題主要集中在如下7個(gè)方面。

（1）靜電放電抗擾度過(guò)程中，有些裝置會(huì)出現(xiàn)重啟、死機(jī)以及裝置損壞的現(xiàn)象。

（2）輻射電磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)過(guò)程中，有些裝置會(huì)出現(xiàn)母線電壓、系統(tǒng)對(duì)地電阻采樣精度不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，造成裝置誤動(dòng)的現(xiàn)象。

（3）電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)過(guò)程中，有些裝置會(huì)出現(xiàn)母線電壓、系統(tǒng)對(duì)地電阻采樣精度不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，造成裝置誤動(dòng)的現(xiàn)象。

（4）浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)過(guò)程中，有些裝置會(huì)出現(xiàn)母線電壓、系統(tǒng)對(duì)地電阻采樣精度不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，造成裝置誤動(dòng)的現(xiàn)象，以及裝置重啟、死機(jī)和裝置損壞的現(xiàn)象。

（5）射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)過(guò)程中，有些裝置會(huì)出現(xiàn)母線電壓、系統(tǒng)對(duì)地電阻采樣精度不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，造成裝置誤動(dòng)的現(xiàn)象。

（6）振蕩波抗擾度試驗(yàn)過(guò)程中，有些裝置會(huì)出現(xiàn)母線電壓、系統(tǒng)對(duì)地電阻采樣精度不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，造成裝置誤動(dòng)的現(xiàn)象。

（7）直流電源輸入端口電壓短時(shí)中斷的抗擾度試驗(yàn)過(guò)程中，有些裝置會(huì)出現(xiàn)裝置重啟的現(xiàn)象。

5 結(jié) 論

二次設(shè)備的抗擾性能是保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要條件。由于直流電源系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)裝置處于發(fā)電廠、變電站內(nèi)，而該環(huán)境下存在大量電氣、電子設(shè)備，形成了錯(cuò)綜復(fù)雜的電磁環(huán)境，為了使絕緣監(jiān)測(cè)裝置運(yùn)行過(guò)程中不受外來(lái)干擾的影響，嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行電磁兼容試驗(yàn)是非常有必要的。