工頻磁場抗擾度試驗

工頻磁場的抗擾度試驗，它可用於評價處於工頻( 連續和短時) 磁場中的家用、商用和工業用電氣和電子設備的性能，尤其適合於計算機監視器、電度表等一類對磁場敏感設備的磁場抗擾度試驗。

基本介紹

• 中文名：工頻磁場抗擾度試驗
• 基本試驗配置：試品、感應線圈與電流發生器
• 試驗溫度：( 15~ 35) e
• 試驗相對濕度：( 25~ 75)%

簡介

在正常情況下，由工頻電流所產生的穩定磁場相對較小，但在故障狀態下，電流所產生的磁場就比較強，不過，持續時間較短( 對熔斷器保護來說，大約是幾毫秒；對保護繼電器，最大可能達到3~ 5 秒) 。為了檢查設備與系統在附近導體有工頻電流通過時，對磁場騷擾的抗干擾能力，已公布了GB/T17626#8 和IEC61000-4-8 標準。有些設備，像計算機的監視器、電子顯微鏡等一類設備在工頻磁場作用下會產生電子束的抖動；對電度表等一類設備，在工頻磁場作用下程式會產生紊亂、記憶體數據丟失和計度誤差；對內部有霍爾元件等一類對磁場敏感器件所構成的設備，在磁場作用下會出現誤動作( 以電感式接近開關為例，可能出現定位的不準確) 。因此，用工頻磁場發生器對上述設備進行磁場騷擾的抗擾度試驗具有特殊意義。

工頻磁場抗擾度試驗是以評價處於工頻(連續和At時)磁場中的家用、商業和工業用電氣和電子設備的性能。

已知的能進行工頻磁場抗擾度試驗的實驗室有環境可靠性與電磁兼容試驗中心、航天環境可靠性試驗與檢測中心等。

試驗設備

一個用以產生磁場的感應線圈、一個用以供給線圈電流的工頻電源、一些必要的輔助測試及測量設備。

線圈有三種形式

試驗所需線圈形式

1) 方形單獨感應線圈( 圖1a)，標準的邊長尺寸為1m 見方，用於小型設備，場強允差在3dB 以內的可容試品體積為0. 6m @ 0. 6m @ 0. 5m(h) 。

2) 方形雙感應線圈( 圖1b)，亦稱霍爾姆茲線圈,標準的邊長尺寸為1m，兩個並聯線圈之間的距離是0. 8m。採用雙線圈的場強均勻度將比3dB 好。如保持與單線圈同等均勻度時，試品體積為0. 6m @ 0. 6m @1m( h) 。

3) 對大型櫃型設備來說，線圈應根據試品尺寸和場的不同極化方向來製造。為保護場的均勻度,線圈每邊到試品外殼的最小距離在水平和垂直方向分別為0. 2m 和0. 3m。

電流源由接到電網上的電壓調整器和一台降壓變壓器構成，見圖2。圖中變壓器為線圈和控制電路供電，以滿足不同要求的試驗：1) 對連續試驗，輸出電流為1 ~ 100A；2) 對短持續時間試驗，輸出為300 ~1000A。時間的可設定範圍為1~ 3 秒。試驗儀器包括用於調節和測量感應線圈的電流系統，測量的準確度為±2% 。

電流源由接到電網上的電壓調整器和一台降壓變壓器構成，見圖2。圖中變壓器為線圈和控制電路供電，以滿足不同要求的試驗：1) 對連續試驗，輸出電流為1 ~ 100A; 2) 對短持續時間試驗，輸出為300 ~1000A。時間的可設定範圍為1~ 3 秒。

試驗儀器包括用於調節和測量感應線圈的電流系統，測量的準確度為± 2% 。

基本試驗配置

試驗的基本配置包括參考接地板( GRP) 、試品、感應線圈與電流發生器。

參考接地板是0. 25mm 以上的銅板或鋁板，如採用其他金屬薄板，其最小厚度為0. 65mm。參考接地板的最小尺寸為1m @ 1m，最終尺寸決定於試品大小。參考接地板與試驗室的安全地接在一起。試品應放在參考接地板上，其間用0. 1m 厚的絕緣物墊起。試品外殼通過試品本身的接地端子與參考接地板連線。試品應使用製造商推薦的電纜( 包括電源、控制及信號源的連線電纜) 。若沒有推薦，應採用一種適合於試品設備信號的無禁止電纜。所有電纜應有1m 的長度暴露在磁場中。如果採用濾波器，則應接在離試品1m 遠的電纜上; 濾波器應與參考接地板相接。

試驗用的電流發生器應放在離線圈不超過3m 遠的地方，其一端與參考接地板相連。感應線圈應放置在距試驗室牆壁和其他磁性物體至少1m 遠處。感應線圈在做水平極化場試驗時，參考接地板可作為線圈的底邊而成為線圈的一部分。

場強的校準

場強的校準應在沒有試品的情況下進行。把合適的磁場探頭放在感應線圈的中心，並調整探頭的方向性，以探測磁場強度的最大值。然後，調節感應線圈中的工頻電流，以得到試驗等級所規定的磁場強度。通過對磁場強度和對應電流的測試，還可獲得線圈因數(H / I ) 供今後使用。

試驗室條件

溫度：( 15~ 35) e；相對濕度：( 25~ 75)%；大氣壓力：( 86~ 106) kPa。

試驗室背景電磁場應至少比選定的試驗等級低20dB，否則試驗應在法拉第籠內進行。