高压架空输电线的无线电干扰测试分析 刘文芳 赵军 邵峰 刘涛 河南省计量科学研究院 摘 要：本文针对目前无线电干扰测试中各检测机构出具的数据难以复现、缺乏比对性的现状，从高压交流架空送电线正常运行时产生的无线电干扰理论值、实际测试值、理论值和实际值的差别以及影响测试结果的因素和实际测试中存在的问题等方面加以分析和论述。 关键词：高压架空输电线，无线电干扰，电晕，频谱 0． 引言 高压架空输电线的无线电干扰是高压送变电工程对周围环境影响的重要考核指标之一，包括导线电晕、绝缘子表面局部放电和金具的电晕，当运行电压在100kv 以上（通常导线表面电位梯度>12kv/cm ）时，第一种根源占据主导地位，成为不可消除的，属线路固有的特性。因此，导线电晕通常是高压线路无线电干扰的主要根源。电晕干扰电平主要是造成对附近居民的收音机、电视机等电器的干扰，对电视频段接收产生干扰的主要是火花放电，但电晕现象会在项目投入运行后逐步减弱并趋于稳定，无线电干扰不会对人产生危害。 为保护广播电视等正常通信，国家出台了高压交流架空送电线无线电干扰值标准对高压交流架空送电线在正常运行时的无线电干扰加以限制。 1. 限值要求 国家标准《高压交流架空送电线无线电干扰值》（GB15707-1995）规定：频率为0.5MHz 时高压交流架空线无线电干扰限值如表1所列： 表1 无线电干扰限值（距边导线投影20m 处） 2. 高压交流架空线无线电干扰理论值计算 由式①计算频率为0.5M 时高压交流架空线无线电干扰场强。 D r g E 20lg 3330125.3max +-+= ……………………………………① 式中：E ——无线电干扰场强，dB （μV/m ）； max g ——导线表面最大电位梯度，kV/m r ——导线半径，cm ； D ——被干扰点距导线的距离，m 。 以某输变电工程110kV 高压输电线为例，计算其产生的无线电干扰值。该输电线导线参数如下：导线直径mm r 76.23=，导线分裂数1=n ，导线表面最大电位梯度 max g = 11.27，经计算其产生的无线电干扰理论值如表1所示。
电磁辐射防护规定GB 8702-88 中华人民共和国国家标准 UDC 614.898.5 电磁辐射防护规定 GB 8702-88 Regulations for electromagnetic radiation protection 1 总则 1.1 为防止电磁辐射污染、保护环境、保障公众健康、促进伴有电磁辐射的正当实践的发展，制定本规定。 1.2 本规定适用于中华人民共和国境内产生电磁辐射污染的一切单位或个人、一切设施或设备。但本规定的防护限值不适用于为病人安排的医疗或诊断照射。 1.3 本规定中防护限值的适用频率范围为100kHz～300GHz。防护限值与频率的关系见下图。 1.4 本规定中的防护限值是可以接受的防护水平的上限，并包括各种可能的电磁辐射污染的总量值。 1.5 一切产生电磁辐射污染的单位或个人，应本着“可合理达到尽量低”的原则，努力减少其电磁辐射污染水平。 1.6 一切产生电磁辐射污染的单位或部门，均可以制定各自的管理限值（标准），各单位或部门的管理限值（标准）应严于本规定的限值。 2 电磁辐射防护限值
2.1 基本限值 2.1.1 职业照射：在每天8h工作期间内，任意连续6min按全身平均的比吸收率（SAR）小于0.1W/kg。 2.1.2 公众照射：在一天24h内，任意连续6min按全身平均的比吸收率（SAR）应小于0.02 W/kg。 2.2 导出限值 2.2.1 职业照射：在每天8h工作期间内，电磁辐射场的场量参数在任意连续6min内的平均值应满足表1要求。 表1 职业照射导出限值 频率范围MHz 电场强度V/m 磁场强度A/m 功率密度W/m2 150/0.4 0.5/0.0015/ 注： 1）系平面波等效值，供对照参考。 2）供对照参考，不作为限值；表中f是频率，单位为MHZ；表中数据作了取整处理。 2.2.2 公众照射：在一天24h内，环境电磁辐射场的场量参数在任意连续6min内的平均值应满足表2要求。 表2 公众照射导出限值
目前，电子产品电磁兼容问题越来越受到人们的重视，尤其是世界上发达国家，已经形成了一套完整的电磁兼容体系，同时我国也正在建立电磁兼容体系，因此，实现产品的电磁兼容是进入国际市场的通行证。对于开关电源来说，由于开关管、整流管工作在大电流、高电压的条件下，对外界会产生很强的电磁干扰，因此开关电源的传导发射和电磁辐射发射相对其它产品来说更加难以实现电磁兼容，但如果我们对开关电源产生电磁干扰的原理了解清楚后，就不难找到合适的对策，将传导发射电平和辐射发射电平降到合适的水平，实现电磁兼容性设计。 开关电源电磁干扰的产生机理及其传播途径 功率开关器件的高额开关动作是导致开关电源产生电磁干扰(EMI)的主要原因。开关频率的提高一方面减小了电源的体积和重量，另一方面也导致了更为严重的EMI问题。开关电源工作时，其内部的电压和电流波形都是在非常短的时间内上升和下降的，因此，开关电源本身是一个噪声发生源。开关电源产生的干扰，按噪声干扰源种类来分，可分为尖峰干扰和谐波干扰两种；若按耦合通路来分，可分为传导干扰和辐射干扰两种。使电源产生的干扰不至于对电子系统和电网造成危害的根本办法是削弱噪声发生源，或者切断电源噪声和电子系统、电网之间的耦合途径。现在按噪声干扰源来分别说明： 1、二极管的反向恢复时间引起的干扰 交流输入电压经功率二极管整流桥变为正弦脉动电压，经电容平滑后变为直流，但电容电流的波形不是正弦波而是脉冲波。由电流波形可知，电流中含有高次谐波。大量电流谐波分量流入电网，造成对电网的谐波污染。另外，由于电流是脉冲波，使电源输入功率因数降低。 高频整流回路中的整流二极管正向导通时有较大的正向电流流过，在其受反偏电压而转向截止时，由于PN结中有较多的载流子积累，因而在载流子消失之前的一段时间里，电流会反向流动，致使载流子消失的反向恢复电流急剧减少而发生很大的电流变化(di/dt)。 2、开关管工作时产生的谐波干扰 功率开关管在导通时流过较大的脉冲电流。例如正激型、推挽型和桥式变换器的输入电流波形在阻性负载时近似为矩形波，其中含有丰富的高次谐波分量。当采用零电流、零电压开关时，这种谐波干扰将会很小。另外，功率开关管在截止期间，高频变压器绕组漏感引起的电流突变，也会产生尖峰干扰。 3、交流输入回路产生的干扰 无工频变压器的开关电源输入端整流管在反向恢复期间会引起高频衰减振荡产生干扰。开关电源产生的尖峰干扰和谐波干扰能量，通过开关电源的输入输出线传播出去而形成的干扰称之为传导干扰；而谐波和寄生振荡的能量，通过输入输出线传播时，都会在空间产生电场和磁场。这种通过电磁辐射产生的干扰称为辐射干扰。 4、其他原因
电磁干扰EMI中电子设备产生的干扰信号是通过导线或公共电源线进行传输，互相产生干扰称为传导干扰。传导干扰给不少电子工程师带来困惑，如何解决传导干扰？找对方法，你会发现，传导干扰其实很容易解决，只要增加电源输入电路中EMC滤波器的节数，并适当调整每节滤波器的参数，基本上都能满足要求，第七届电路保护与电磁兼容研讨会主办方总结八大对策，以解决对付传导干扰难题。 对策一：尽量减少每个回路的有效面积 图1 传导干扰分差模干扰DI和共模干扰CI两种。先来看看传导干扰是怎么产生的。如图1所示，回路电流产生传导干扰。这里面有好几个回路电流，我们可以把每个回路都看成是一个感应线圈，或变压器线圈的初、次级，当某个回路中有电流流过时，另外一个回路中就会产生感应电动势，从而产生干扰。减少干扰的最有效方法就是尽量减少每个回路的有效面积。 对策二：屏蔽、减小各电流回路面积及带电导体的面积和长度
如图2 所示，e1、e2、e3、e4为磁场对回路感应产生的差模干扰信号；e5、e6、e7、e8为磁场对地回路感应产生的共模干扰信号。共模信号的一端是整个线路板，另一端是大地。线路板中的公共端不能算为接地，不要把公共端与外壳相接，除非机壳接大地，否则，公共端与外壳相接，会增大辐射天线的有效面积，共模辐射干扰更严重。降低辐射干扰的方法，一个是屏蔽，另一个是减小各个电流回路的面积（磁场干扰），和带电导体的面积及长度（电场干扰）。 对策三：对变压器进行磁屏蔽、尽量减少每个电流回路的有效面积
如图3所示，在所有电磁感应干扰之中，变压器漏感产生的干扰是最严重的。如果把变压器的漏感看成是变压器感应线圈的初级，则其它回路都可以看成是变压器的次级，因此，在变压器周围的回路中，都会被感应产生干扰信号。减少干扰的方法，一方面是对变压器进行磁屏蔽，另一方面是尽量减少每个电流回路的有效面积。 对策四：用铜箔对变压器进行屏蔽 如图4所示，对变压器屏蔽，主要是减小变压器漏感磁通对周围电路产生电磁感应干扰，以及对外产生电磁辐射干扰。从原理上来说，非导磁材料对漏磁通是起不到直接屏蔽作用的，但铜箔是良导体，交变漏磁通穿过铜箔的时候会产生涡流，而涡流产生的磁场方向正好与漏磁通的方向相反，部分漏磁通就可以被抵消，因此，铜箔对磁通也可以起到很好的屏蔽作用。 对策五：采用双线传输和阻抗匹配
发表于 2006-11-20 21:19:08 电磁兼容国家标准一览表 序号标准编号标准名称类别对应国际标准 1 GB/T 4365 1995 电磁兼容术语基础IEC 50 (161) 1990 2 GB/T 6113.1 1995 无线电干扰和抗扰度测量设备规范基础CISPR16 1 1993 3 GB/T 6113.2 1998 无线电干扰和抗扰度测量方法基础CISPR16 2 1993 4 GB 3907 83* 工业无线电干扰基本测量方法基础CISPR16 1977 5 GB 4859 84* 电气设备的抗干扰特性基本测量方法基础 6 GB/T 15658 1995 城市无线电噪声测量方法基础 7 GB/T 17624.1 1998 电磁兼容基本术语和定义的应用与解释基础IEC 61000 1 1 8 GB 17625.1 1998 低压电气及电子设备发出的谐波电流限值（设备每相输入电流≤16A）基础IEC 6100 0 3 2 9 GB 17625.2 1999 对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限制基础IEC 61 000 3 3 10 GB/T 17626.1 1998 抗扰性测试综述基础IEC 61000 4 1 11 GB/T 17626.2 1998 静电放电抗扰性试验基础IEC 61000 4 2 12 GB/T 17626.3 1998 辐射（射频）电磁场抗扰性试验基础IEC 61000 4 3 13 GB/T 17626.4 1998 快速瞬变电脉冲群抗扰性试验基础IEC 61000 4 4 14 GB/T 17626.5 1998 浪涌（冲击）抗扰性试验基础IEC 61000 4 5 15 GB/T 17626.6 1998 射频场感应的传导骚扰抗扰性试验基础IEC 61000 4 6 16 GB/T 17626.7 1998 供电系统及所联设备的谐波和中间谐波的测量仪器通用导则基础IEC 61000 4 7 17 GB/T 17626.8 1998 工频磁场抗扰性试验基础IEC 61000 4 8 18 GB/T 17626.9 1998 脉冲磁场抗扰性试验基础IEC 61000 4 9 19 GB/T 17626.10 1998 衰减振荡磁场抗扰性试验基础IEC 61000 4 10 20 GB/T 17626.11 1999 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰性试验基础IEC 61000 4 11 21 GB/T 17626.12 1998 振荡波抗扰性试验基础IEC 61000 4 12 22 GB 8702 1988 电磁辐射防护规定通用 23 GB/T 13926.1 1992 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性总论通用IEC 801 1 24 GB/T 13926.2 1992 〃静电放电要求通用IEC 801 2 25 GB/T 13926.3 1992 〃辐射电磁场要求通用IEC 801 3 26 GB/T 13926.4 1992 〃电快速瞬变脉冲群要求通用IEC 801 4 27 GB/T 14431 1993 无线电业务要求的信号/干扰保护比和最小可用场强通用 28 GB 4343 1995 家用和类似用途电动、电热器具、电动工具以及类似电器无线电干扰特性测量方法和允许值产品类CISPR 14 1993 GB 4343.2 1999 CISPR 14 –2 1993 29 GB 4824 1996 工业、科学和医疗（ISM）射频设备电磁骚扰特性的测量方法和限值产品类CISPR 11 199 0 30 GB 6833 1987* 电子测量仪器电磁兼容性试验规范产品类 31 GB 7343 1987* 10kHz~30MHz无源无线电干扰滤波器和抑制元件抑制特性的测量方法产品类CISPR 17 1
EMC检测主要标准 EN55011 《工科医(ISM)射频设备的干扰限值和测量方法》CISPR11、GB4824 EN55013《声音和电视广播接收机及有关设备的无线电干扰特性限值和测量方法》CISPR13、GB13837 EN55014-1《家用电器、电动工具及类似器具的无线电干扰限值和测量方法》CISPR14-1 GB4343 EN55015《电气照明和类似设备的无线电干扰特性限值和测量方法》CISPR15、GB17743 EN55022 《信息技术设备的无线电干扰限值和测量方法》 CISPR22、GB9254 EN61000-6-1《通用标准--家用、商业、轻工业环境的无线电设备的抗扰度限值和测量方法》 EN61000-6-2《通用标准--工业环境的无线电设备抗扰度限值和测量方法》 EN61000-6-3 《通用标准--家用、商业、轻工业环境的干扰限值和测量方法》 EN61000-6-4 《通用标准--工业环境的干扰限值和测量方法》 EN61547 《电气照明和类似设备的无线电抗扰度限值和测量方法》 EN55014-2《家用电器、电动工具及类似器具的无线电抗扰度限值和测量方法》 GB4343.2 EN55024 《信息技术设备的抗扰度限值和测量方法》 GB17618 EN61000-3-2 《低压电气及电子设备发出的谐波电流限值（单项输入电流≦16A）》EN61000-3-3 《输入电流≦16A的低压供电系统电压波动和闪烁》 EN50091-2 《UPS的EMC限制》 FCC Part 15 《射频设备的无线电干扰限值和测量方法》（美国） FCC Part 18 《工科医类产品的干扰限值和测量方法》（美国） EMC检测主要项目 空间辐射(Radiation) EN55011,13,22 FCC Part 15&18, VCCI 传导干扰(Conduction) EN55011,13,14-1,15,22, FCC Part 15&18, VCCI 喀呖声(Click) EN55014-1 功率辐射(Power Clamp) EN55013,14-1 磁场辐射(Magnetic Emission) EN55011,15
输、变电设备电磁辐射、噪声相关规定和标准 一．电磁辐射 1.1有关电磁辐射的规定 国家及有关部门有关电磁辐射的规定如下： 国家环保总局1997年18号令《电磁辐射环境保护管理办法》 国家环保总局HJ/T24-1998《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》 中华人民共和国标准GB 9175-88《环境电磁波卫生标准》 中华人民共和国标准GB 15707-1995《高压交流架空送电线无线电干扰限值》 中华人民共和国标准GB16203-1996《作业场所工频电场卫生标准》 中华人民共和国标准GB/T12720-1991《工频电场测量》 电力行业标准DL/T799.6-2002《电力行业劳动环境监测技术规范第6部分：微波辐射监测》电力行业标准DL/T799.7-2002《电力行业劳动环境监测技术规范第7部分：极低频电磁场监测》 1.2电磁辐射限制值 国内暂未制定有关居民区工频电场评价标准，可引用国家环保总局HJ/T24-1998《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》中规定的推荐值作为指引标准。规范中“推荐暂以4kV/m作为居民区工频电场评价标准，推荐暂以应用国际辐射保护协会关于对公众全天辐射时的工频限值0.1mT作为磁感应强度的评价标准。” 根据中华人民共和国标准GB16203-1996《作业场所工频电场卫生标准》规定“作业场所工频电场强度8h最高容许量为5kV/m”；根据电力行业标准DL/T799.7-2002规定“0.1mT作为作业场所工频磁场的最高容许量”。 1.3 什么是电磁辐射 电磁辐射是指电磁能量从辐射源放射到空间并以电磁波的形式在空间传播的现象，电磁辐射能量的大小与波源的频率有关，频率越高，即波长越短，越容易产生电磁辐射并形成电磁波。电磁辐射在我们的生活中却很普遍。能制造电磁辐射污染的污染源无处不在，有电视广播发射塔、雷达站、通信发射台、变电站，高压电线、还有电脑、手机、微波炉、电磁灶，甚至我们乘坐的地铁列车等等都能制造电磁辐射污染。 其实人类一直生活在电磁环境里。地球本身就是一个大磁场，其表面的热辐射和雷电都可产生电磁辐射。此外，太阳及其他星球也自外层空间源源不断地产生电磁辐射。但天然产生的电磁辐射对人体是没有损害的，对人体构成威胁、对环境造成污染的是人工产生的电磁辐射。电磁辐射和电磁污染是两个概念，电磁辐射虽无处不在，无时不在，但电磁污染只有在电磁辐射超过一定强度（即安全卫生标准限值）后，才对人体产生负面效应。 1.4 居民经常接触到的电磁辐射 对人体有影响的电磁辐射一般指在十万赫兹以上高频率的电磁波。能发射电磁辐射的设备主要有广播电视发射设备、通信、雷达、导航发射设施等。居民日常生活所经常遇到的电磁辐射有：手机、无绳电话、微波炉、电磁炉、电脑和彩电等。临近输变电设施的居民区住宅，只要是在安全距离以外，受输变电设施的电磁辐射影响是微小的，所接触到的大部分电磁辐射主要还是来源于家庭中的电器设备。 1.5 输变电设施所产生电磁辐射 我国输变电设施的频率为50赫兹（通常称为工频），和广播电视、通讯和微波的频率105~10 9赫兹相比，频率低得多。所以它不容易产生辐射。国际“电磁兼容”标准中规定，9000赫兹以上的频率才称为“射频”，也就是说9000赫兹以下频率的电源因辐射量太小，可以认
摘要:随着高压送电线路电压等级的不断提高, 导线表面发生电晕及其他放电的机会越来越多,电晕及其他放电的同时产生的效应之一就是无线电干扰(简称 RI ,是英文 RadioInterference 缩写 ,无线电干扰的实质,就是在电晕和放电的过程中,出现一些有害的电磁波,且频带相当宽,从频率上说,从低频 50Hz 到高频上千兆赫兹的范围。这些频率会干扰周围无线电通信设施的正常运行。 关键词:高压架空送电线路无线电干扰 1、概述随着高压送电线路电压等级的不断提高, 导线表面发生电晕及其他放电的机会越来越多, 电晕及其他放电的同时产生的效应之一就是无线电干扰(简称 RI ,是英文 RadioInterference 缩写 ,无线电干扰的实质,就是在电晕和放电的过程中, 出现一些有害的电磁波, 且频带相当宽, 从频率上说,从低频 50Hz 到高频上千兆赫兹的范围。这些频率会干扰周围无线电通信设施的正常运行。补充:送电线路对无线电通信设施有干扰, 对人类的居住环境也有影响。国际上对时变电场和磁场对人身健康的研究证明, 对人身健康只定性说明有影响, 但没有定量说明。国际非离子辐射防护委员会 (ICNIRP 以导则的方式给出了基本限值、电场、磁场、接触电流的指导限值。在 2001年 6月,国家环境保护总局和信息部、卫生部、广电部、中电联共同编制了国标《电磁辐射曝露限值和测量方法》全民征求意见稿, 里面提出的各项限值很严, 按现在的设计规程有些指标很难达到。无线电干扰来自多方面:有天电干扰(磁暴、雷电等、宇宙干扰 (太阳黑子、银河系的电磁辐射等、工业干扰(电焊、热处理、电气化铁路、整流装置、医疗器械、高压线路等等为了妥善解决无线电干扰与无线电设施的电磁兼容问题, 国际电工学会(IEC 专设了无线电干扰特别委员会(CISPR ,专门研究各种工业设备所产生的无线电干扰, 其中 CISPR 的 C 分会是专门负责高压线路及电力拖动设备的无线电干扰问题。我国是 CISPR 会员国,我国 CSIPR/C分会设在武汉高压研究所。 2、送电线路、变电站 RI 的来源送电线路无线电干扰主要来自:导线的电晕放电、绝缘子的表面污秽产生的泄流、缺陷绝缘子间隙放电火花、线夹电晕及火花放电、新架设导线的毛刺放电等等; 变电站发生无线电电干扰的因素很多也很复杂, 在正常运行和故障情况下都会产生, 主要来自变电站的开关操作时产生火花放电、变电站的设备中, 因损坏、污秽等原因, 产生局部放电, 变电站的一次设备, 如母线、设备的电晕放电等等。在这里重点讲的是送电线路的无线电干扰,有均匀
EMC知识 一、EMC测试项目： 1.电压暂降：在电气供电系统某一点上的电压突然减少到低于规定的阈限，随后经历一 段短暂的间隔恢复到正常值。 2.短时中断：供电系统某一点上所有项位的电压突然下降到规定的中断阈限以下，随后 经历一段短暂的间隔恢复正常值。 3.静电：一般2KV电压所有外部能接触到的金属部件。 解决方法：屏蔽罩；导电胶布；干扰大的线布置在PCB板内层例如：无线；4G;GPS等信号源线。 二、常用硬件抗干扰技术 针对形成干扰的三要素，采取的抗干扰主要有以下手段： 2.1、抑制干扰源 抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源的du/dt，di/dt。这是抗干扰设计中先考虑和重要的原则，常常会起到事半功倍的效果。减小干扰源的du/dt主要是通过在干扰源两端并联电容来实现。减小干扰源的di/dt则是在干扰源回路串联电感或电阻以及增加续流二极管来实现。 抑制干扰源的常用措施如下： 1）继电器线圈增加续流二极管，消除断开线圈时产生的反电动势干扰。仅加续流二极管会使继电器的断开时间滞后，增加稳压二极管后继电器在单位时间内可动作更多的次数。 2）在继电器接点两端并接火花抑制电路（一般是RC串联电路，电阻一般选几K 到几十K,电容选0.01uF），减小电火花影响3）给电机加滤波电路，注意电容、电感引线要尽量短。 4）电路板上每个IC要并接一个0.01μF——0.1μF高频电容，以减小IC对电源的影响。注意高频电容的布线，连线应靠近电源端并尽量粗短，否则，等于增大了电容的等效串联电阻，会影响滤波效果。 5）布线时避免90度折线，减少高频噪声发射。 6）可控硅两端并接RC抑制电路，减小可控硅产生的噪声（这个噪声严重时可能会把可控硅击穿的）。 2.2、切断干扰传播路径 按干扰的传播路径可分为传导干扰和辐射干扰两类。 所谓传导干扰是指通过导线传播到敏感器件的干扰。高频干扰噪声和有用信号的频带不同，可以通过在导线上增加滤波器的方法切断高频干扰噪声的传播，有时也可加隔离光耦来解决。电源噪声的危害，要特别注意处理。 所谓辐射干扰是指通过空间辐射传播到敏感器件的干扰。一般的解决方法是增加干扰源与敏感器件的距离，用地线把它们隔离和在敏感器件上加屏蔽罩。 切断干扰传播路径的常用措施如下： 1）充分考虑电源对单片机的影响。电源做得好，整个电路的抗干扰就解决了一大半。许多单片机对电源噪声很敏感，要给单片机电源加滤波电路或稳压器，以减小电源噪声对单片机的干扰。
GB 18655-2002（2002-02-22发布，2003-03-01实施） 前言 本标准的全部技本内容为强制性的。 本标准等同采用国际电工委员会／无线电干扰特别委员会IEC／CISPR 25：1995《用于保护车载接收机的无线电骚扰特性的测量方法及限值》。 本标准第16章中，对于连续发射体，原文为在频带E和频带F中推荐使用第5级，本标准规定为 在频带E和频带F中使用第5级。 本标准为首次发布。 本标准自颁布之日起，过渡期1年开始实施。 本标准的附录A为标准的附录，附录B、附录C、附录D、附录E、附录F为提示的附录。 本标准由全国无线电干扰标准化技术委员会提出。 本标准由全国无线电干扰标准化技术委员会归口。 本标准负责起草单位：中国汽车技术研究中心。 本标准参加起草单位：长春汽车研究所、东风汽车工程研究院、上海大众汽车有限公司、上海通用汽车有限公司。 本标准主要起草人：徐立、王纬敏、林艳萍、杨晓松、王练、章一舫。 IEC／CISPR 前言 1）鉴于CISPR的各个国家委员会和其他成员组织在一些技术问题上都具有某种特殊的利益。因此，止分会拟定的关于这些技术问题的正式决议或协议都尽可能地表达了国际协商的一致意见。 2）这些决议或胁议以推荐出版物的形式供国际上使用，并在这个意义上，为CISPR的各个国家委员会和其他成员组织所接受。 3）为了促进同际上的统一，CISPR希望所有的国家委员会在本国许可的情况下，均应采用C1SPR推荐出版物作为它们的国家标准。CISPR推荐出版物和相应的各国标准之间的任何分歧，均应尽可能地在各国标准中说明清楚。 出版物CISPR 25由CISPR D分会（关于机动车辆和内燃发动机的干扰）起草。 本出版物内容以下列文件为基础： 有关表决批准本出版物的全部资料均可从上表所列的投票报告中获得。 本出版物将随着实践经验的不断丰富而得到修正和补充。 附录A是本出版物的组成部分。 附录B、附录C、附录D、附录E、附录F仅作参考。 IEC／CISPR 引言 本出版物用于保护接收机免受车内产生的传导和辐射发射的骚扰而制定。
电源线的干扰问题与解决方法 电源线上的干扰问题包括两个方面，一个是电网上的干扰通过电源线传入设备，另一个是设备内的干扰通过电源线传导进电网。前者是传导抗扰度的问题，后者是传导干扰发射的问题。在设计中，对这两个方面的问题都要采取措施予以解决。 1 传导抗扰度 电网上的干扰可以分为连续的干扰和瞬态的干扰。这些干扰既可以来自共用电网的其他设备产生的传导性干扰，也可以由空间的电磁波在电力线上感应产生共模干扰。 对于设备威胁最大的干扰是幅度很大的瞬态干扰。这种瞬态干扰主要有两个来源，一个是电网上的感性负载断开时产生的脉冲电压，另一个是附近发生雷电时在电力线上感应的脉冲电压。 感性负载断开时瞬态干扰产生的机理如图1所示。 在电感负载的电路中，当开关断开时，根据电感的特性，电感上的电流不能突然消失，为了维持这个电流，电感上会产生一个很高的反电动势E，根据楞次定律，这个电压为： E = dj / dt = -L ( di / dt ) j = 电感中的磁通（T×m2） L = 电感（H） i = 电感中的电流（A） 这个反电动势向电感的寄生电容C反向充电。随着充电电压的升高，触点上的电压也升高，当达到一定程度时，将触点击穿，形成导电通路，电容C开始放电，电压开始下降，当电压降到维持触点空气导通的电压以下时，通路断开，又重复上面的过程。这种过程一直重复到由于触点之间的距离增加，电容上的电压不能击穿触点为止。当电容上的电压不能通过击穿触点放电时，就通过电感回路放电，直到电感中的能量耗尽为止。 关于这种干扰的说明如下： （1）随着触点的距离越来越远，击穿触点需要的电压越来越高，因此电容上的电压越来越高。 （2）随着击穿触点需要的电压越来越高，电容充电的时间越来越长，因此震荡波形的频率越来越低。 （3）电容C每次击穿触点向电源回路反向放电时，会在电源回路上形成很大的脉冲电流，由于电源阻抗的存在，这些脉冲电流在电源两端形成了脉冲电压，从而对共用这个电源的其他电路造成影响。 （4）从理论上讲，这种干扰仅发生在控制感性负载的机械触点断开的瞬间，但是，实际当触点闭合时，也会发生干扰，这种干扰是由于机械触点跳跃产生的。 这种干扰的特点是不是单个脉冲，而是一连串的脉冲，因此，它对电路的影响较大。因为一连串的脉冲可以在电路的输入端产生累计效应，使干扰电平的幅度最终超过电路的噪声门限。从这个机理上看，脉冲串的周期越短，则对电路的影响越大。因为当脉冲串中的每个脉冲相距很近时，电路的输入电容没有足够的时间放电，就又开始新的充电，容易达到较高的电平。
传导与辐射超标整改方案 开关电源电磁干扰的产生机理及其传播途径 功率开关器件的高额开关动作是导致开关电源产生电磁干扰(EMI)的主要原因。开关频率的提高一方面减小了电源的体积和重量，另一方面也导致了更为严重的EMI问题。开关电源工作时，其内部的电压和电流波形都是在非常短的时间内上升和下降的，因此，开关电源本身是一个噪声发生源。开关电源产生的干扰，按噪声干扰源种类来分,可分为尖峰干扰和谐波干扰两种;若按耦合通路来分,可分为传导干扰和辐射干扰两种。使电源产生的干扰不至于对电子系统和电网造成危害的根本办法是削弱噪声发生源，或者切断电源噪声和电子系统、电网之间的耦合途径。现在按噪声干扰源来分别说明： 1、二极管的反向恢复时间引起的干扰 交流输入电压经功率二极管整流桥变为正弦脉动电压，经电容平滑后变为直流，但电容电流的波形不是正弦波而是脉冲波。由电流波形可知，电流中含有高次谐波。大量电流谐波分量流入电网，造成对电网的谐波污染。另外，由于电流是脉冲波，使电源输入功率因数降低。 高频整流回路中的整流二极管正向导通时有较大的正向电流流过，在其受反偏电压而转向截止时，由于PN结中有较多的载流子积累，因而在载流子消失之前的一段时间里，电流会反向流动，致使载流子消失的反向恢复电流急剧减少而发生很大的电流变化(di/dt)。 2、开关管工作时产生的谐波干扰 功率开关管在导通时流过较大的脉冲电流。例如正激型、推挽型和桥式变换器的输入电流波形在阻性负载时近似为矩形波,其中含有丰富的高次谐波分量。当采用零电流、零电压开关时,这种谐波干扰将会很小。另外,功率开关管在截止期间,高频变压器绕组漏感引起的电流突变,也会产生尖峰干扰。 3、交流输入回路产生的干扰 无工频变压器的开关电源输入端整流管在反向恢复期间会引起高频衰减振荡产生干扰。开关电源产生的尖峰干扰和谐波干扰能量，通过开关电源的输入输出线传播出去而形成的干扰称之为传导干扰；而谐波和寄生振荡的能量，通过输入输出线传播时，都会在空间产生电场和磁场。这种通过电磁辐射产生的干扰称为辐射干扰。 4、其他原因 元器件的寄生参数，开关电源的原理图设计不够完美，印刷线路板（PCB）走线通常采用手工布置，具有很大的随意性，PCB的近场干扰大，并且印刷板上器件的安装、放置，以及方位的不合理都会造成EMI干扰。这增加了PCB分布参数的提取和近场干扰估计的难度。 Flyback架构noise在频谱上的反应 0.15MHz处产生的振荡是开关频率的3次谐波引起的干扰。 0.2MHz处产生的振荡是开关频率的4次谐波和Mosfet振荡2（190.5KHz）基波的迭加，引起的干扰;所以这部分较强。 0.25MHz处产生的振荡是开关频率的5次谐波引起的干扰; 0.35MHz处产生的振荡是开关频率的7次谐波引起的干扰; 0.39MHz处产生的振荡是开关频率的8次谐波和Mosfet振荡2（190.5KHz）基波的迭加引起的干扰; 1.31MHz处产生的振荡是Diode振荡1（1.31MHz）的基波引起的干扰; 3.3MHz处产生的振荡是Mosfet振荡1（3.3MHz）的基波引起的干扰; 开关管、整流二极管的振荡会产生较强的干扰 设计开关电源时防止EMI的措施: 1.把噪音电路节点的PCB铜箔面积最大限度地减小;如开关管的漏极、集电极，初次级绕组的节点， 等。 2.使输入和输出端远离噪音元件，如变压器线包，变压器磁芯，开关管的散热片，等等。
第三章信息安全有关标准 第一节标准的发展 一．国际标准的发展 1960年代末，1970年代初，美国出现有关论文。 可信Ttusted，评测级别，DoD美国防部 1967年10月，美国防科委赞助成立特别工作组。 1970年，Tast Force等人《计算机系统的安全控制》（始于1967年）。 1970年代初，欧、日等国开始。 1970年2月，美发表计算机系统的安全控制。 1972年，美发表DoD5200.28条令。 1972年，美DoD《自动数据处理系统的安全要求》 1973年，美DoD《ADP安全手册-实施、撤消、测试和评估安全的资源共享ADP系统的技术与过程》 1973年，美发表DoD5200.28-M（.28相应的指南）。 1976年，MITRE公司的Bell、LaPadula推出经典安全模型——贝尔-拉柏丢拉模型（形式化）。 1976年，美DoD《主要防卫系统中计算机资源的管理》 1976年，美联邦信息处理标准出版署FIPS PUB制订《计算机系统安全用词》。 1977年，美国防研究与工程部赞助成立DoD（Computer Security Initiative，1981年01月成立DoD CSC）。 1977年3月，美NBS成立一个工作组，负责安全的审计。 1978年，MITRE公司发表《可信计算机系统的建设技术评估标准》。 1978年10月，美NBS成立一个工作组，负责安全的评估。 1983年，美发布“可信计算机系统评价标准TCSEC”桔皮书（1985年正式版DoD85）。 DoD85：四类七级：D、C（C1、C2）、B（B1、B2、B3）、A（后又有超A）。 1985年，美DoD向DBMS，NET环境延伸。 1991年，欧四国(英、荷兰、法等)发布“信息技术安全评价标准IT-SEC”。 1993年，加拿大发布“可信计算机系统评价标准CTCPEC”。 国际标准组织IEEE/POSIX的FIPS，X/OPEN。 1993年，美DoD在C4I(命令、控制、通信、计算机、集成系统)上提出多级安全MIS技术。 1994年4月，美国家计算机安全中心NCSC颁布TDI可信计算机系统评估标准在数据库管理系统的解释。 1994年，美、加、欧的信息技术安全评测公共标准CC V0.9，1996年为1.0版本。 与上述标准不同，目前信息安全尚无统一标准。 影响较大的： 美TCSEC 桔皮书及红皮书（桔皮书在网络环境下和解释）； 美信息系统安全协会ISSA的GSSP（一般接受的系统原则）（与C2不同，更强调个人管理而不是系统管理）； 日本《计算机系统安全规范》； 英国制订自己的安全控制和安全目标的评估标准（1989年）；
高压线无线电干扰测试技术 工业的发展，对电能需求越来越多，间接的促进高压技术的进步。高压送电线路电压不断提高，使导线表面发生电晕及其放电的机率越来越多。在电晕及放电的同时，线路会伴随产生无线电干扰（或无线电噪音）。无线电干扰的实质是在电晕过程中出现的一种有害的、频带相当宽的电磁波，会干扰正常的无线电通信，危害环境。 1、国家规定限值 高压输送变电线路的无线电干扰是高压线送变电工程对周围环境影响的重要指标之一。高压线无线电干扰会对收音机、电视机的无线电信号造成干扰衰减，影响其信号质量。 为了保护广播电视信号正常通信，国家出台了高压线交流架空送电线无线电干扰限值规定。 限值要求 国家标准《高压交流架空送电线无线电干扰值》（GB15707-1995）规定：频率为0.5MHz时高压交流架空线无线电干扰限值如表1：电压，KV110220-330500 无线电干扰限值， 465355 dB(μV/m) 表1：无线电干扰限值（距边导线投影20m处）
2、测量方法与要求 GB7349-87国标的适用范围为，电压等级在500KV及以下的交流送电线路与变电所。 测量频率范围为0.15-30MHz,测量仪器必需符合GB6113-85《电磁干扰测量仪》的规范，使用准峰检波器，干扰场强有效值的单位为μV/m，用dB表示1μV/m为0dB，使用鞭天线或具有电屏蔽的环天线。 测量要求。 2.1测量前 按仪器使用要求，对仪器进行校准；测量人员与天线的相对位置，应不影响测量读数，其它人员和设备，应远离试验场地；环天线底座高度不超过地面2m，测量时应绕其轴旋转到获得最大读数的位置，并记录其方位；鞭天线的架设应按制造厂家规定；参考测量频率为0.5MHz，建议在0.5MHz±10%范围内测量，但也可用1MHz。由于线路可能出现驻波，变电所测单一频率没有代表性，所以应在干扰频带内对多个频率进行测量，并画出相应曲线；测量可在下列频率或其附近进行；0.15、0.25、0.5、1.0、1.5、3.0、6.0、10、15、30MHz等。 2.2测量位置 测量地点选在地势较平坦，远离高大建筑物和树木，没有其它电线、通信线或广播线的地方，电磁环境（背景）电平至少比来自被测对象的无线电干扰低6dB。 送电线路：测点应在档距中央附近，且距线路终端10km以上，若受
电子镇流器中的传导电磁干扰(EMI)分析大量电了镇流器的应用会对周围环境产生较为严重的电磁干扰，但目前照明行业对EMC问题缺乏全面认识，特别是在怎么解决电了镇流器EMC问题上，尚无成熟可靠的技术方法。本文谨就电了镇流器中的传导电磁干扰进行分析。 大量电了镇流器的应用会对周围环境产生较为严重的电磁干扰(电磁干扰)，因此很多国家和组织都提出了相应的EM C标准，对电了设备的电磁干扰作了明确限制，我国也已将EM C纳入强制性认证规则。 电磁干扰分析的难点在于怎么确定其噪声源和噪声源阻抗。本文对HID电了镇流器的传导电磁干扰噪声源和藕合途径进行了分析， 建立了相应的传导电磁干扰电路模型，从而可根据阻抗失配规则有针对性地应用EM I滤波电路。 HID电子镇流器电路拓扑很多，半桥拓扑具有成本低，控制方 式灵活等优点，在中小功率镇流器中得到了广泛采用。同时，为了防止用电设备对电网造成严重污染，国家标准对用电设备的输入电流总谐波畸作了明确规定和限制，本文将以电子镇流器为例，分析其传导电磁干扰的产生和传播机理，电了镇流器的常用电路框图如图1所示。 在不加电磁干扰滤波电路的情况下，输入市电经全桥整流、功率因数校正后得到400V的直流母线电压，再经半桥逆变输出高频率交流方波，从而驱动高压气体放电灯正常工作。
传导电磁干扰是指通过导线直接传导到受干扰设备的噪声干扰，为了便于分析，通常把传导电磁干扰分为差模干扰和共模干扰。要有效地抑制传导电磁干扰就必须对电路中的差模和共模干扰信号分别进行抑制，为此需对差模和共模信号的干扰源和藕合路径分别建模和分析。 共模(CM)干扰的主要噪声源是流过镇流器对地寄生电容器的高频率位移电流。由于电了镇流器开关管一般通过散热器壳接地，共模噪声通过开关管漏极对地寄生电容器Cm构成环路。为了避免非固有差模噪声的影响，一般在整流桥直流侧加平衡电容器L Zl，即Ci，其作用是平衡电路，使地线中的噪声电流同时流过L线和N线，变成传统意义上的共模电流，平衡电容器也可加在整流桥交流侧。Ci 一般取11}F或0. 11}F，对高频率共模噪声而言阻抗很小，相当于
485通信中干扰抑制方法 RS-485匹配电阻 RS-485是差分电平通信，在距离较长或速率较高时，线路存在回波干扰，此时要在通信线路首末两端并联120Ω匹配电阻。推荐在通信速率大于或线路长度大于500米时，才考虑加接匹配电阻。 RS-485接地 RS-485通信双方的地电位差要求小于1V，所以建议将两边RS-485接口的信号地相连，注意信号地不要接大地。 还有，就是采用隔离措施 变频器应用中的干扰抑制措施 在进线侧加装电抗器，可以抑制变频器产生的谐波对电网的干扰。 输出侧不能加吸收电容，因为会导致变频器过电流时延迟过电流保护动作，只能加电抗器，以改善功率因数。 避免变频器的动力线与信号线平行布线和集束布线，应分散布线。检测器的连接线、控制用信号线要使用双绞屏蔽线。变频器、电机的接地线应接到同一点上。在大量产生噪声的机器上装设浪涌抑制器，加数据线滤波器到信号线上。将检测器的连接线、控制用信号线的屏蔽层用电缆金属夹钳接地。 信号线和动力线使用屏蔽线并分别套入金属管后，效果更好。 容易受干扰的其它设备的信号线，应远离变频器和他的输入输出线。 如何解决中频炉的谐波干扰
中频炉在使用中产生大量的谐波，导致电网中的谐波污染非常严重。谐波使电能传输和利用的效率降低，使电气设备过热，产生振动和噪声，并使其绝缘老化，使用寿命降低，甚至发生故障或烧毁；谐波会引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波含量放大，造成电容补偿设备等设备烧毁。谐波还会引起继电器保护和自动装置误动作，使电能计量出现混乱。对于电力系统外部，谐波会对通信设备和电子设备产生严重干扰，因而，改善中频炉电力品质成为应对的主要着力点。 滤除中频炉系统谐波的传统方法是LC滤波器，LC滤波器是传统的无源谐波抑制装置，由滤波电容器、电抗器和电阻器适当组合而成，与谐波源并联，除起滤波作用外，还兼顾无功补偿的需要。这种滤波器出现最早，成本比较低，但同时存在一些较难克服的缺点，比如只能针对单次谐波，容易产生谐波共振，导致设备损毁，随着时间谐振点会漂移，导致谐波滤除效果越来越差。同时，这一方式无法应对瞬变、浪涌和高次谐波，存在节能的漏洞。 谐波抑制的另一个比较新的方法是采用有源电力滤波器(Active Power Filter--APF)。它是一种电力电子装置，其基本原理是从补偿对象中检测出谐波电流，由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相等而极性相反的补偿电流，从而使电网电流只含基波分量。这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿，且补偿特性不受电网阻抗的影响，因而受到广泛的重视，并且已在日本等国获得广泛应用。但有源电力滤波器成本高昂，价格昂贵，投资回报期长，大多数企业难以承受。 MF-Saver吸收融合了LC技术与APF技术的优点，同时引入TOPSPARK G5的核心技术，扬长避短，创造性地解决了上述技术的不足，以独特的方式为中频炉环保节能提供了更有效的解决方案。 MF-Saver对谐波的抑制范围不仅包含低次谐波，还包含浪涌、瞬变及高次谐波，实现了全频域覆盖，消除了浪涌、瞬变及高次谐波对中频炉系统的危害和电量的浪费，结合LC技术和APF技术的合理成分，自适应调整内部器件参数，避免谐振点的漂移，大大提高了设备的稳定性和可靠性。同时成本也得到有效控制，以缩短用
第32卷第2期电网技术V ol. 32 No. 2 2008年1月Power System Technology Jan. 2008 文章编号：1000-3673（2008）02-0056-05 中图分类号：TM726 文献标识码：A 学科代码：470·4051交流输电线路的无线电干扰计算方法 庄池杰，曾嵘，龚有军，何金良 （清华大学电机系，北京市海淀区 100084） Calculation Methods of Radio Interference Caused by AC Transmission Lines ZHUANG Chi-jie，ZENG Rong，GONG You-jun，HE Jin-liang （Department of Electrical Engineering，Tsinghua University，Haidian District，Beijing 100084，China） ABSTRACT: More and more attentions are paid to the radio interference caused by AC high voltage transmission lines. Based on the parameters of actual transmission lines and measured data, the authors compare the discrepancies among frequently used empirical formulae for radio interference. On the basis of introducing the basic principle of radio interference calculation by excitation function method, the discrepancies among various excitation functions are compared. The standard of limit values of radio interference and the problems in engineering practice are discussed, the possible sources of the errors between calculation results and measured results are analyzed and it is pointed out that the soil resistivity, surface electrical field strength of conductor and so on greatly affect calculation results. KEY WORDS: radio interference；AC transmission line；excitation function method；empirical formula；power system 摘要：高压输电线路的无线电干扰问题日益引起人们的关注。结合实际线路参数及实测数据，文章比较了常见的无线电干扰经验计算公式间的差异。在介绍激发函数法计算无线电干扰基本原理的基础上，比较了不同激发函数之间的差异。讨论了无线电干扰限值标准与工程实践中的问题，并分析了计算值与实测值误差的可能来源，指出土壤电阻率、导线表面场强等对计算结果有重要影响。 关键词：无线电干扰；交流输电线路；激发函数法；经验公式；电力系统 0 引言 高压交流架空输电线的电晕电流会对民用无线电频段产生干扰。随着高压输电线路与无线电通信设备日益增多，输电线路的无线电干扰问题越来越受关注[1]。在架设高压架空线时，预估线路对附近无线电接收的干扰程度十分重要。 输电线路产生无线电干扰的主要来源有：绝缘子表面放电及金具电晕、导线电晕、输电线上的局部放电。前两者的影响涉及全线范围，最后一个因素主要影响局部。当导线表面场强较大(>14kV/cm)时，导线电晕引起的无线电干扰是主要的[2]。500kV 及以上等级的交流输电线路，导线表面场强一般都大于14kV/cm，所以本文只对导线电晕电流引起的无线电干扰做简要探讨。 1 无线电干扰计算方法 1.1 概述 国际无线电干扰特别委员会(comité international spécial des perturbations radioélectriques，CISPR)推荐的无线电干扰计算方法有两种：经验法与激发函数法。经验法一般用于分裂数不大于4的线路，分裂数大于4的线路推荐用激发函数法计算[3-4]。 1.2 经验法 20世纪五六十年代，许多国家开展了超高压输电线路无线电干扰的测量工作，并在大量实验数据的基础上得到了各自的经验公式[5]。这些经验公式一般以某种型号导线为基准，结合理论分析，根据测量数据拟合得到，主要考虑导线表面最大场强、子导线直径、导线到测量点的距离等因素，有的还考虑了海拔、导线排列方式和电压等级的影响。从笔者掌握的资料来看，这些实测线路的相导线不超过4分裂。 不同经验公式的计算结果有很大差别。文献[6]收集了各国数据，本文从中选取不同电压等级的10条线路数据，列在表1中。图1反映了各种公式间计算值与实测值的绝对差值与相对差值。 从表1来看，好天气下，德国400kV-FG公式的计算值比其它公式大一些；中国国标公式与意大利ENEL公式比较接近；许多情况下，日本Shiobara