吳健偉,賴明宇
(威凱檢測技術(shù)有限公司,廣州 510663)
IEC 60974-10:2020 于2020-04-15 正式發(fā)布,取代IEC 60974-10:2014 和IEC 60974-10:
2014/AMD1:2015 版本(有效期截止為2024 年11 月10 號),IEC 60974-10:2020(以下簡稱“新標準”)與前一版本IEC 60974-10:2014/AMD1:2015(以下簡稱“舊標準”)相比,具有較大差異。
新標準的適用范圍擴大,增加了電池供電設(shè)備以及含有無線發(fā)射/接收器設(shè)備的要求,由于電池技術(shù)和無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展和成熟應(yīng)用,弧焊設(shè)備也逐步增加了電池供電功能和無線通信功能,以滿足市場需求,因此,新標準也增加了對這兩類產(chǎn)品的考核。
在引用的規(guī)范性文件方面,由于考慮到所引用的標準上一版本和最新版本可能具有較大差異,故新標準引用的部分標準版本年號有所更新,以及引用的部分標準增加了版本年號。
新標準主要對測試布置、測試條件、測試要求進行了更新,主要涉及以下3 個方面:
1)發(fā)射及抗擾度布置
新標準和舊標準的測試布置圖中a (焊接電源和約定負載或負載去耦網(wǎng)絡(luò)之間的距離),b(電纜捆扎長度)和h(非導(dǎo)電桌高度)的尺寸僅適用于射頻發(fā)射試驗、射頻電磁場輻射抗擾度試驗、電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗和射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度(共模抗擾度)試驗,在其他所有試驗中,a,b 和h 不作要求。新標準的測試布置圖增加了便攜式設(shè)備按臺式設(shè)備布置時EUT 與約定負載的水平距離≤1 m 的要求,增加了布置圖中a 和h的數(shù)值誤差要求(±0.05 m)要求,整體布置圖無明顯變化。
2)射頻發(fā)射試驗條件和諧波試驗條件
對標準的測試模式描述進行了更新,由舊標準的在ac 和dc 兩種輸出模式下都進行測試更新為在所有輸出模式下進行測試(典型運行模式有ac,dc 或脈沖dc)。隨著技術(shù)的進步,弧焊設(shè)備也有了新的輸出運行模式,考慮到不同輸出模式可能導(dǎo)致測試存在較大的差異,因此,新標準規(guī)定了要在所有模式下都進行測試。
3)測試要求
新標準更新了傳導(dǎo)騷擾和輻射騷擾的限值以及抗擾度試驗要求,傳導(dǎo)騷擾和輻射騷擾的限值由舊標準中引用CISPR11 的限值統(tǒng)一整合在新標準正文中。抗擾度試驗中的輻射抗擾度、脈沖群抗擾度、電壓暫降抗擾度和浪涌抗擾度項目的試驗要求均有變化。
1)電源端子騷擾電壓試驗
新標準修改了閑置狀態(tài)的限值:增加了最大額定輸入功率大于20 kVA 和75 kVA 的A 類設(shè)備閑置狀態(tài)的限值,并且更新了B 類設(shè)備閑置狀態(tài)的限值,改動較大,詳見表1。同時新標準更新了帶載狀態(tài)的限值,放寬了最大額定輸入功率75 kVA 以下A 類設(shè)備在(5~30)MHz處的準峰值限值(由90~70 放寬為90~73)。
表1 電源端子騷擾電壓-閑置狀態(tài)限值
2)信號、控制、測量端口的傳導(dǎo)發(fā)射試驗
隨著技術(shù)的發(fā)展,弧焊設(shè)備的功能以及端口逐漸復(fù)雜化,故新標準新增了信號、控制、測量端口的傳導(dǎo)發(fā)射要求,A 類設(shè)備需滿足IEC 61000-6-4:2018 的要求;B 類設(shè)備需滿足IEC 61000-6-3:2010 的要求。該要求僅適用于連接至外部設(shè)備(例如有線網(wǎng)絡(luò)端口)的設(shè)備端口,不適用于專門為焊接系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備互連而設(shè)計的端口(例如送絲機、焊槍、氣體控制臺、其他焊機、遙控器)。
3) 輻射騷擾試驗
新標準中,對限值做了以下修改:增加了FAR 方法的限值,增加了使用30m 測試距離時的測試說明,增加了20 kVA 以上設(shè)備閑置狀態(tài)限值放寬20 dB 的要求描述(額定功率在20 kVA 以上的A 類設(shè)備滿足以下條件可放寬20 dB 限值:由制造商聲明該設(shè)備使用在與第三方敏感無線電服務(wù)設(shè)備隔離30 m 以上的場合),增加了臺式設(shè)備使用FAR 測試時的要求(桌面設(shè)備應(yīng)與FAR 的測試體積相適應(yīng)),并且更新了A 類和B 類設(shè)備帶載狀態(tài)下使用OATS 或SAC 方法時的限值,改動較大,詳見表2 和表3。
表2 輻射騷擾-閑置狀態(tài)限值
表3 輻射騷擾-帶載狀態(tài)限值
4)抗擾度試驗
由于電磁環(huán)境的日益復(fù)雜,對弧焊設(shè)備的抗干擾能力也有了更高的要求,新標準對射頻電磁場輻射抗擾度、電快速瞬變脈沖群抗擾度、電壓暫降抗擾度的測試要求進行了更新,并增加了程序、信號、測量和控制端口的浪涌抗擾度測試要求,測試項目的變化詳見表4。
表4 測試項目變化
5)附錄D 和附錄E
新標準新增了附錄D 和附錄E ,新增了電池供電設(shè)備的測試要求和包含無線裝置的設(shè)備的測試要求,詳見表5。
表5 新標準新增附錄
某企業(yè)生產(chǎn)的一款普通的交流輸入單相手工焊弧焊設(shè)備,不含電池供電和無線裝置,不含信號、控制、測量端口,屬于A 類設(shè)備,輸出模式為ac 模式,額定最大輸入功率小于20 kVA,以100 %負載持續(xù)率狀態(tài)測試時為例,使用新舊標準測試的發(fā)射數(shù)據(jù)差異詳見表6。
通過對表6 的數(shù)據(jù)進行對比分析發(fā)現(xiàn),由于新標準的電源端子騷擾電壓- 帶載狀態(tài)的限值在高頻(5 ~30)MHz 部分有所放寬,使得測試結(jié)果的裕量變高,產(chǎn)品更容易符合標準要求,有利于企業(yè)通過該試驗項目。而新標準的輻射騷擾- 帶載狀態(tài)的限值在(30 ~230)MHz 部分比舊標準更為嚴格,使得測試結(jié)果的裕量變低,有可能會出現(xiàn)符合舊標準限值而不符合新標準限值的情況,需要重視。
通過新舊標準的對比分析,新標準在測試布置,測試要求,測試限值,測試方法與舊標準相比均有一定的變化,尤其是在涉及電源端子騷擾電壓、輻射騷擾、輻射抗擾度、信號/控制/測量端傳導(dǎo)發(fā)射、信號/控制/測量端浪涌抗擾度、電壓跌落抗擾度等測試項目以及涉及電池供電設(shè)備和包含無線裝置的設(shè)備時差異較大,企業(yè)在設(shè)計和生產(chǎn)過程中應(yīng)對產(chǎn)品進行持續(xù)改進和優(yōu)化以符合新標準的要求。