地铁车站屏蔽门电磁测试EMC标准
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轨道交通有人环境中电磁发射限值与测量1范围本文件规定了轨道交通环境中电子和电气设备在0Hz~20kHz频率范围内产生的与人体暴露相关的磁场强度的限值要求、测量方法以及测量技术。
本文件规定了轨道交通机车车辆在150kHz~1GHz频率范围内射频电磁骚扰的限值要求、测量方法以及测量技术。
本文件适用于轨道交通环境中电子电气设备对佩戴有源植入式医疗设备人员的磁场强度测量及限值约束,但不进行风险评估。
本文件不考虑旅客和工作人员个人电子设备(如移动电话、笔记本电脑和无线通讯系统等)的发射。
2规范性引用文件下列文件的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件。
不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T4365电工术语电磁兼容GB/T6113.101—2021无线电抗扰度测量设备和测量方法规范第1-1部分:无线电骚扰和抗扰度测量设备测量设备GB/T24338.3—2018轨道交通电磁兼容第3-1部分:机车车辆列车和整车GB/T27025检测和校准实验室能力的通用要求3术语、定义和缩略语3.1术语和定义GB/T4365界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1电磁发射electromagnetic emission从源向外发出电磁能的现象。
3.1.2工作人员workers司机、列车乘务人员以及其他在轨道交通环境中工作的人员。
3.1.3地面装置fixed installation轨道交通环境中除机车车辆外的设施。
3.1.4电力牵引系统/馈电系统electric traction system/feeding system提供电动车辆能量的轨道交通供电网。
注:该系统包括:——接触网系统;——回流系统;——无电牵引系统的运行轨道,以及与附近的电力牵引系统的运行轨的导体连接;——从接触网直接或通过变压器供电的地面装置;——发电厂和变电所中独立向接触网直接输送电能的地面装置;——开关站的地面装置。
emc测量、控制标准
EMC( 电磁兼容性)测量和控制标准是确保电子设备和系统在电磁环境中正常运行且不会对其他设备造成干扰的一套规范。
以下是一些常见的(EMC(测量和控制标准:
1.(CISPR(标准:CISPR(是国际无线电干扰特别委员会的缩写,制定了一系列关于电磁兼容性的标准,包括(CISPR(11( 工业、科学和医疗设备)、CISPR(22( 信息技术设备)等。
2.(IEC(标准:IEC(是国际电工委员会的缩写,制定了一系列关于电磁兼容性的标准,包括(IEC(61000-3-2 谐波电流发射)、IEC(61000-3-3 电压闪烁)等。
3.(EN(标准:EN(是欧洲标准的缩写,制定了一系列关于电磁兼容性的标准,包括(EN(55011 工业、科学和医疗设备)、EN(55022 信息技术设备)等。
4.(FCC(标准:FCC(是美国联邦通信委员会的缩写,制定了一系列关于电磁兼容性的标准,包括(FCC(Part(15 射频设备)、FCC(Part(18 工业、科学和医疗设备)等。
这些标准通常包括电磁兼容性的测试方法、限制值和测试设备的要求等。
在进行(EMC(测试和控制时,需要根据具体的应用场景和产品特点选择相应的标准,并按照标准要求进行测试和评估。
实验室之窗1112020年第5期 安全与电磁兼容国家城市轨道交通建设工程产品质量监督检验中心(江苏省建筑工程质量检测中心有限公司)电磁兼容(EMC)实验室是国内建工领域第三方检测机构中首先获得CNAS 和CMA 认可的EMC 实验室,具备信息技术、家用电器、照明工具、医疗设备等多个领域产品的测试能力,涉及近百个国家和国际的行业标准。
该EMC 实验室围绕轨道交通电子电气产品的EMC 测试需求投建,主要包括电子电气产品检测和电磁环境现场检测两大板块。
电子电气产品检测主要为轨道交通信号和控制类电子电气的产品与系统进行检测。
依据EN 50121和GB/T 24338等相关标准,检测项目包括:传导/辐射的发射和抗扰度以及静电、浪涌、群脉冲等。
检测产品包括:列车制动控制装置、车载激光雷达、列车加速度传感器、列车电加热玻璃温度控制器、列车报警显示终端、列车厨房系统电气控制柜、动车组电动端拉门系统门控器等,覆盖机车车辆和轨旁的各类传感、控制、信号和通信设备。
该EMC 实验室利用由电源驱动、控制机柜、中央接口盘以及门体组成的屏蔽门系统(长约5米,总重量接近1吨),完成了国内多条地铁项目的站台屏蔽门系统测试,还协助解决了常州地铁2号线、西安地铁9号线等项目屏蔽门系统的辐射发射超标问题。
检测的上述产品用于时速160公里动力集中动车组、时速250公里中国标准动车组、时速350公里复兴号京雄智能动车组等重大项目和工程。
电磁环境现场检测依据GB 8702、HJ/T 10.2、GB 50174等环境类标准,可进行公众电磁环境(小区、学校、写字楼等)检测、电磁辐射污染源(基站、变电站等)监测、各类数据机房电磁干扰检测(包括电场、磁场强度、功率密度等电磁领域参数以及接地电阻、表面电阻、照度、洁净度等其他参数,覆盖了数据中心检测的绝大多数需求)。
实验室以科学的方法、业内领先的材料和设备、专业的人员、准确的结果为企业产品的研发和优化提供技术支持和依据,可以根据客户的不同需求,订制详细合理的测试方案,提供问题定位和设计整改等技术服务,完成了苏州、无锡、徐州、合肥、温州等多条地铁线路的信号、通信设备机房、站台电磁环境现场检测。
我国现行的电磁兼容标准标准代号标准名称对应国际/国外标准GB/T4365-1996电磁兼容术语IEC50、IEC161(90) GJB76-85电磁干扰和电磁兼容性名词术语--GB/T6113-1995无线电干扰和抗扰度测量设备规范--GB 3907-83*工业无线电干扰基本测量方法--GB 4859-84*电气设备的抗干抗扰度性基本测量方法--GB/T15658-1995城市无线电噪声测量方法-- GB8702-88电磁辐射防护规定--GB/T13926.1-92工业过程测量和控制装置的电磁兼容性总论--GB/T13926.2-92工业过程测量和控制装置的电磁兼容性静电放电要求--GB/T13926.3-92工业过程测量和控制装置的电磁兼容性辐射电磁场要求--GB/T13926.4-92工业过程测量和控制装置的电磁兼容性电快速瞬变脉冲群要求--GB/T 14431-93无线电业务要求的信号/干扰保护比和最小可用场强--GB4824-1996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CISPRII(90)GB4343-1995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CISPR14(93)GB4343.2-1999电磁兼容 家用电器、电动工具和类似器具的要求 第2部分:抗扰度-产品类标准CISPR14-2:1997GB/T6113-1995无线电干扰和抗扰度测量设备规范--GB/T6113.2-1998无线电干扰和抗扰度测量方法--GB/T17618-1998信息技术设备抗扰度限值和测量方法CISPR24(97)GB/T17619-1998机动车电子器组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法GB/T17624.1-1998电磁兼容 综述 电磁兼容基本术语和定义的应用与解释IEC61000-1-1GB17625.1-1998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)IEC61000-3-2(1995)标准代号标准名称对应国际/国外标准GB17625.2-1999电磁兼容限值对额定电流不大于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--GB/T17626.1-1998电磁兼容试验和测量技术 抗扰度试验总论IEC61000-4-1(1992)GB/T17626.2-1998电磁兼容试验和测量技术 静电放电抗扰度试验IEC61000-4-2(1995)GB/T17626.3-1998电磁兼容试验和测量技术 射频电磁场抗扰度试验IEC61000-4-3(1995)GB/T17626.4-1998电磁兼容试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验IEC61000-4-4(1995)GB/T17626.5-1999电磁兼容试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验--GB/T17626.6-1998电磁兼容试验和测量技术 射频场感应的传导抗扰度IEC61000-4-6(1996)GB/T17626.7-1998电磁兼容试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则IEC61000-4-7(1991)GB/T17626.8-1998电磁兼容试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验IEC61000-4-8(1993)GB/T17626.9-1998电磁兼容试验和测量技术 脉冲磁场抗扰度试验IEC61000-4-9(1993)GB/T17626.10-1998电磁兼容试验和测量技术 阻屁振荡磁场抗扰度试验IEC61000-4-10(1993)GB/T17626.12-1998电磁兼容试验和测量技术 振荡波抗扰度试验IEC61000-4-12(1995) GJB/Z17-1991军用装备电磁兼容性管理指南--GJB/Z25-1991电子设备和设施的接地、搭接和屏蔽设计指南--GJB/Z54-1994系统预防电磁能量效应的设计和试验指南--GJB/Z105-1998电子产品防静电控制手册--GJB1210-1991接地、搭接和屏蔽设计的实施--GJB1389-1992系统电磁兼容性要求--标准代号标准名称对应国际/国外标准GJB2079-1994无线电系统间干扰的测量方法--GJB2081-199487~108MHz频段广播业务和108~137MHz频段航空业务之间的兼容--GJB2926-1997电磁兼容性测试试验室认可要求-- GJB3007-1997防静电工作区技术要求--GJB151A-97军用电子设备和分系统电磁发射和敏感度要求--GJB152A-97军用电子设备和分系统电磁发射和敏感度测量--GB12190-90高性能屏蔽室屏蔽效能的测量方法-- GB6833.1-86*电子测量仪器电磁兼容性试验规范总则--GB6833.2-87*电子测量仪器电磁兼容性试验规范 磁场敏感度试验--GB6833.3-87*电子测量仪器电磁兼容性试验规范 静电放电敏感度试验--GB6833.4-87*电子测量仪器电磁兼容性试验规范 电源瞬态敏感度试验--GB6833.5-87*电子测量仪器电磁兼容性试验规范 辐射敏感度试验--GB6833.6-87*电子测量仪器电磁兼容性试验规范 传导敏感度试验--GB6833.7-87*电子测量仪器电磁兼容性试验规范 非工作状态磁场干扰试验--GB6833.8-87*电子测量仪器电磁兼容性试验规范 工作状态磁场干扰试验--GB6833.9-87*电子测量仪器电磁兼容性试验规范 传导干扰试验--GB6833.10-87*电于测量仪器电磁兼容性试验规范 辐射干扰试验--GB7343-87*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--标准代号标准名称对应国际/国外标准GB7434-87*架空明线载波通信系统抗无线电广播和通信干扰的指标--GB7495-87架空电力线路与调幅广播收音台的防护问距-- GB13613-92对海中远程无线电导航台站电磁环境要求--GB13614-92短波无线电测向台(站)电磁环境要求-- GB13615-92地球站电磁环境保护要求-- GB13616-92微波接力站电磁环境保护要求-- GB13617-92短波无线电收信台(站)电磁环境要求-- GB13618-92对空情报雷达站电磁环境防护要求--GB/T13620-92卫星通信地球站与地面微波站之间协调区的确定和干扰计算方法--GB9254-1998信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法CISPR22(1997)GB17743-1999电气照明和类似设备的无线电干扰特性的限值和测量方法CISPR15(1996)*QJ 1211-870122;V06航天系统地面设施接地要求 国内 QJ 1213-870122;V06电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法 国内 *QJ 1539-880122;V751航天遥测系统的电磁兼容性要求和测量方法国内 *QJ 1692-890122;V06航天系统地面设施电磁兼容性要求 国内 QJ 1693--890122;V06电子元器件防静电要求 国内 QJ 1760-890122;V06用频谱仪测量电磁干扰的方法 国内标准代号标准名称对应国际/国外标准*QJ 1874-900122;V06接地、搭接和屏蔽的设计应用 国内 *QJ 1875-900122;V06静电测试方法 国内 QJ 1875A-980122;V06静电测试方法 国内 QJ 1950-900122;V06防静电操作系统技术要求 国内 QJ 2177-910122;V06防静电安全工作台技术要求 国内 QJ 2245-920122;V06电子仪器和设备防静电要求 国内 QJ 2256-920122;V06系统预防电磁能量效应的设计和试验指南 国内 QJ 2266-92 航天系统电磁兼容性要求 国内0122;V06*QJ 2268-920122;V711地(舰)空导弹武器系统抗干扰性能要求 国内QJ 2350-92 0122;V06电磁辐射敏感度的测试方法 横电磁波传输室测量国内QJ 2892-970122;V06EMI衬垫的测量与评价方法 国内 QJ 3035-980122;V27电子机柜电磁屏蔽要求和测试方法 国内标准代号标准名称对应国际/国外标准*QJ 1874-900122;V06接地、搭接和屏蔽的设计应用 国内 *QJ 1875-900122;V06静电测试方法 国内 QJ 1875A-980122;V06静电测试方法 国内 QJ 1950-900122;V06防静电操作系统技术要求 国内 QJ 2177-910122;V06防静电安全工作台技术要求 国内 QJ 2245-920122;V06电子仪器和设备防静电要求 国内 QJ 2256-920122;V06系统预防电磁能量效应的设计和试验指南 国内 QJ 2266-920122;V06航天系统电磁兼容性要求 国内 *QJ 2268-920122;V711地(舰)空导弹武器系统抗干扰性能要求 国内QJ 2350-92 0122;V06电磁辐射敏感度的测试方法 横电磁波传输室测量国内QJ 2892-970122;V06EMI衬垫的测量与评价方法 国内 QJ 3035-980122;V27电子机柜电磁屏蔽要求和测试方法 国内。
地铁车辆电磁兼容标准浅析与应用摘要:文章根据地铁车辆设计过程中有关EMC国内外标准进行了阐述,论述了关键的评估方法;同时标准的应用层面对车辆电磁限值及磁场发射的限值进行设计上的总结;最终给出了车辆研发过程中,关于EMC需要满足的国内外标准和设计要素,文章的描述和总结可供地铁车辆设计的同行提供技术指引和参考。
关键词:地铁;电磁兼容;磁场限值;0 引言目前地铁车辆关于EMC的研究在国际上涵盖欧洲电工技术标准委员会(CENELEC)、欧洲电信标准协会(ETSI)、国际电工委员会(IEC)、国际铁路联盟(UIC)、国际电信联盟(ITU)等机构。
文章对这些标准进行了研究,分析了车辆外部电磁环境和低频磁场发射限值;最后总结了车辆EMC技术需要考虑的设计要素。
1 电磁兼容评估标准解读EMC技术领域国际标准EC 62236:2008,EN 50121:2015,均为地铁车辆研发领域影响力较大的标准[1] [2]。
国内标准主要是GB/T 24338[3]。
其中EN 50121系列标准是应用最为广泛,覆盖轨道路旁系统对外部的电磁发射、车辆设备电磁发射、信号及地板装置等等,目前国内地铁车辆大多执行此标准。
IEC 62236:2008 也是一套完整的电磁兼容性系列标准,提供用于轨道系统的电磁兼容管理架构,规定了轨道系统作为一个整体对外界的电磁发射限值。
GB/T 24338:2009也是完整的电磁兼容系列标准,其内容与IEC 62236要求范围类似。
2 地铁车辆电磁兼容应用2.1 车载电缆EMC技术结合国内外标准和多个地铁车辆项目的试验情况,地铁车辆电力线缆、辅助供电电缆、控制电缆和传感器电缆等,每种电缆在布置上需要遵循基本规则,线缆之间的必须保持一定的间距,以达到EN50121:2015的要求,具体见表1.表1 轨道车辆应用的电缆间距 (单位:m)注:A1:电力电缆(一般为15 kV/16.67 Hz, 25kV/50 Hz, 1.5kV DC, 750V DC等);A2:辅助供电电缆(如: AC230 V, 400 V);B: 蓄电池电缆,控制电缆,未屏蔽信号电缆;C: 屏蔽信号电缆,总线电缆,扬声器电缆,传感器电缆等。
电磁兼容(EMC)主要测试项目和对应标准介绍电磁兼容(EMC)知识--初学必看电磁兼容(EMC)主要测试项目和对应标准介绍□ 空间辐射(Radiation) EN55011,13,22 、CISPR11,13,22、FCC Part 15&18, VCCI 、GB14023、GB4824、GB9254、GB13837、GB18655、GB/T16607、GJB151A-97□ 传导干扰(Conduction) EN55011,13,14-1,15,22、CISPR11,13,14-1,15,22、FCC Part 15&18, VCCI 、GB4824、GB9254、GB13837、GB17743、GB4343、GB18655□ 喀呖声(Click) EN55014-1 、CISPR14□ 功率辐射(Power Clamp) EN55013,14-1 、CISPR13,14-1 、GB13837、GB4343□ 磁场辐射(Magnetic Emission) EN55011,15 、CISPR11,15 、GB17743、GB4824□ 静电放电(ESD) IEC61000-4-2、EN61000-4-2、GB/T17626.2□ 辐射抗扰度(R/S) IEC61000-4-3、EN61000-4-3 、GB/T17626.3 、GJB151A-97□ 脉冲群抗扰度(EFT/B) IEC61000-4-4、EN61000-4-4 、GB/T17626.4□ 浪涌抗扰度(SURGE) IEC61000-4-5、EN61000-4-5、GB/T17626.5□ 传导骚扰抗扰度(C/S) IEC61000-4-6、EN61000-4-6 、GB/T17626.6 、GJB151A-97□ 工频磁场抗扰度(M/S) IEC61000-4-8、EN61000-4-8、GB/T17626.8□ 电压跌落(DIPS) IEC61000-4-11、EN61000-4-11、GB/T17626.11□ 谐波电流(Harmonic) IEC61000-3-2、EN61000-3-2 、GB17625.1□ 电压波动和闪烁(Flicker) IEC61000-3-3、EN61000-3-3 、GB17625.2□ 振荡波抗扰度(Flicker) IEC61000-4-12、EN61000-4-12、GB/T17626.12EMC测试指南一、EMI(电磁骚扰)分射频和工频两类测试l 射频类测试项目:1.1 射频分传导和辐射两项测试射频传导(屏蔽室测试)1.1.1 传导分电压和功率两项测试1.1.2 传导电压标准:CISPR11、14、15、221.1.3 传导功率标准:CISPR11、14射频辐射(电波暗室测试)1.1.4 射频辐射标准:CISPR11、22、IEC60571l 工频类测试项目(实验室测试)1.2 工频分谐波和闪烁两项测试工频谐波1.2.1 IEC6100-3-2工频闪烁1.2.2 IEC6100-3-3二、EMS(电磁敏感度)分瞬变、射频、低频磁场、电源质量l 瞬变类测试项目(实验室测试)2.1 瞬变分静电、瞬变脉冲和浪涌三项测试瞬变静电IEC6100-4-2瞬变脉冲IEC6100-4-4瞬变浪涌IEC6100-4-5l 射频类项目2.2 射频分传导和辐射两项测试射频传导IEC61004-6(实验室测试)射频辐射IEC6100-4-3(电波暗室测试)l 低频磁场类测试项目(实验室测试)2.3 低频磁场分脉冲磁场和工频磁场两项测试脉冲磁场IEC6100-4-9工频磁场IEC6100-4-8电源质量类测试项目(实验室测试)2.4分跌落、中断、电压变化三项测试IEC6100-4-11注:几点说明:1. 传导功率测试面积 > 7x1M2. 传导电压测试桌:推荐 2x1.5x0.8要考虑柜式设备的测试面积。
1.采用标准
IEC 61000-6-4:EMC 通用标准工业环境的辐射标准
(EN50081-2) Electromagnetic compatibility (EMC). Generic standards. Emission standard (EN50082-2) for industrial environments
(EN55022)
EN55011:2003:<<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>> IEC 61000-4-2:试验与测量技术第二部分:静电放电抗扰性试验
(EN 61000-4-2-95) Testing and Measurement Techniques
Section 2: Electrostatic Discharge Immunity Test
IEC 61000-4-3:试验与测量技术第三部分:射频电磁场辐射抗扰性试验
(EN 61000-4-3-97) Testing and Measurement Techniques
Section 3: Radiated, radio frequency, Electromagnetic Field Immunity Test IEC 61000-4-4:试验与测量技术第四部分:电快速瞬变脉冲群抗扰性试验
(EN 61000-4-4-95) Testing and Measurement Techniques
Section 4: Electrical Fast Transient/Burst Immunity Test
IEC 61000-4-5:试验与测量技术第五部分:浪涌(冲击)抗扰性试验
(EN 61000-4-5-95) Testing and Measurement Techniques
Section 5: Surge Immunity Test
IEC 61000-4-6:试验与测量技术第六部分:射频场感应传导骚扰抗扰性试验
(EN 61000-4-6-96) Testing and Measurement Techniques
Section 6: Immunity to Conducted Disturbances, Induced by
radio-frequency Fields
IEC 61000-4-8:试验与测量技术第八部分:工频磁场的抗扰度试验
(EN 61000-4-8-93) Testing and Measurement Techniques
Section 8: Power Frequency Magnetic Field Immunity Test
受试设备
测试将在装有下列设备的样机上进行:
1)一个门控单元
2)一个中央接口盘
3)一个就地控制盘
4)一台电机
2.试验内容TEST CONTENTS
辐射和传导的骚扰Radiated and Conducted Emission
第3页
抗扰度Immunity
第4页
第5页
B
第6页
A
第7页
3.判断等级/ Assessment Criteria
“A”表示技术范围内性能正常
“B”表示功能或性能暂时降低或丧失,但可自行恢复;
“C”表示功能或性能暂时降低或丧失,要求操作人员干预或系统复位才能恢复正常;“D”表示设备或部件损坏,或数据丢失导致功能降低或丧失且无法自行恢复。