PA6000功率分析仪EMC试验全记录

PA6000是广州致远电子股份有限公司开发的高精度宽带功率分析仪,可测量多相高电压和大电流的电压参数、电流参数和功率参数等,并支持采样波形存储/显示、频谱分析、谐波闪变分析等功能,目标应用领域涉及变频器、电机驱动、新能源逆变器、电动/混合动力汽车、电力变压器、开关电源/UPS、家电能耗和照明等行业。

这些行业应用领域中,大部分都是电磁兼容环境相对比较恶劣的场合,为确保测量结果的准确和客观,PA6000功率分析仪自身的电磁兼容性能就显得尤为重要。

前言:


EMC标准是什么

根据PA6000功率分析仪的属性特点,适用的电磁兼容性标准是EN 61326-1,即Electrical equipment for measurement, control and laboratory use — EMC requirements — Part 1: General requirements。EN 61326-1 由欧洲电工标准化委员会(CENELEC)批准并发布,2006年5月发布了EN 61326 - 1:2006,2013年1月又发布了当前的最新版本EN 61326 - 1:2013。

EN 61326-1针对测量、控制和实验室用电设备的电磁兼容性做了明确要求。根据CENELEC的规定,欧盟所有成员国必须遵守本标准的规定,并且在不修改情况


表1. 工业场所用设备的抗扰度试验要求
试验结果的评定

对于上述电磁抗扰度试验结果的评定准则,EN 61326-1标准中给出了A、B和C三个性能判据,简单描述如下。

性能判据A:试验时,在产品规范限值类性能正常;

性能判据B:试验时,产品的功能或性能暂时降低或丧失,但能够自行恢复;

性能判据C:试验时,产品的功能或性能暂时降低或丧失,但需操作者干预或系统复位。

现场的试验配置如何

如图1所示,是PA6000功率分析仪在中国赛宝(总部)实验室的电磁抗扰度测试现场。


图1. PA6000功率分析仪的电磁抗扰度测试现场
电磁骚扰(EMI)试验

该试验的目的,主要是评估PA6000功率分析仪在各种工作模式或状态下的对外传导或辐射的电磁干扰水平,确定其在工作时是否会发出超标的电磁能量。

EN 61326-1标准要求

EN 61326-1标准将测量、控制和实验室用电设备分为A和B两类,其中B类是指家用和直接连接到住宅低压供电网设施中使用的设备,而A类是指非家用和不直接连接到住宅低压供电网设施中使用的设备。

CISPR11标准将工科医设备分为Group1和Group2两组,其中为发挥其自身功能的需要而有意产生和(或)使用传导耦合辐射能量的设备归为Group1组,而包括放电加工和弧焊设备,以及为材料处理而有意产生和(或)使用电磁辐射射频能量的设备归为Group2组;同时,CISPR11标准也将工科医设备分为了Class A和Class B两类,类别的划分与EN 61326-1标准一样。

结合上述EN 61326-1和CISPR11的要求,根据PA6000功率分析仪的属性特点及应用领域,应该将其归为Group1的Class A类工业场所用测量设备,其电磁骚扰(传导发射、辐射发射和谐波电流)类限值、测量方法和规定只要遵循CISPR11要求即可。

现场的试验配置如何

如图2所示,是PA6000功率分析仪在中国赛宝(总部)实验室的电磁发射测试现场。


图2. PA6000功率分析仪的电磁发射测试现场
传导骚扰的测量结果

PA6000功率分析仪的传导骚扰测量结果,如图3所示。


图3. PA6000传导骚扰测量结果
辐射骚扰的测量结果

PA6000功率分析仪的辐射骚扰测量结果,如图4所示。


图4. PA6000辐射发射试验测量结果

相对Group1的Class A,Class B类设备的电磁骚扰限值在大部分频段上会低10dB左右,也就意味着Class B类设备的电磁骚扰要求更严苛。纵观国内外的功率分析仪,大部分品牌(如日置、横河、泰克等)都是按照Group1 Class A类设备要求来做CE认证,仅福禄克的NORMA 4000和NORMA 5000是按照Group1 Class B类设备要求取得CE认证。

基于中国赛宝(总部)实验室的测试测量结果,证实PA6000功率分析仪具有很好的电磁兼容性能,其工作状态下对外的电磁骚扰限值已经达到Group1 Class B类设备的要求。

EMC性能的评测结论

综上所述,PA6000功率分析仪在拥有0.02%测量精度、0.1Hz~1MHz宽频带等众多准确性能参数的同时,其自身的电磁兼容性能也进入国际领先队列,可以在变频器、电机驱动、新能源逆变器、混合动力汽车、电力变压器、家电能耗和照明等诸多行业放心使用。