PHƯƠNG PHÁP ĐO VÀ THỬ
\r\n\r\nElectromagnetic compatibility\r\n(EMC) Voltage dips, short interruptions and voltage variations immunity
\r\n\r\nTesting and measurement\r\ntechniques
\r\n
\r\n
MỤC LỤC
\r\n\r\nLời nói đầu\r\n............................................................................................................\r\n
\r\n\r\n1. Phạm vi\r\n...............................................................................................................
\r\n\r\n2. Tài liệu tham chiếu chuẩn\r\n...................................................................................
\r\n\r\n3. Tổng quan\r\n............................................................................................................
\r\n\r\n4. Các định nghĩa ....................................................................................................
\r\n\r\n5. Các mức thử ........................................................................................................
\r\n\r\n5.1. Hiện tượng sụt áp và ngắt quãng điện áp\r\n.......................................................
\r\n\r\n5.2. Hiện tượng thay đổi điện áp\r\n..........................................................................
\r\n\r\n6. Thiết bị thử\r\n..........................................................................................................
\r\n\r\n6.1. Các bộ tạo tín hiệu thử\r\n.................................................................................
\r\n\r\n6.2. Đặc tính bộ giám sát đo dòng khởi động\r\nđỉnh ............................................
\r\n\r\n6.3. Nguồn điện\r\n................................................................................................
\r\n\r\n7. Cấu hình thử .....................................................................................................
\r\n\r\n8. Thủ tục thực hiện phép thử ..............................................................................
\r\n\r\n8.1. Các điều kiện chuẩn của phòng thử nghiệm\r\n................................................
\r\n\r\n8.2. Thực hiện phép thử ....................................................................................
\r\n\r\n9. Các kết quả thử nghiệm và biên bản thử\r\nnghiệm\r\n.............................................
\r\n\r\nPhụ lục A (Quy định): Các mạch thử chi tiết.........................................................
\r\n\r\nPhụ lục B (Tham khảo): Hướng dẫn lựa chọn\r\nmức thử .........................................
\r\n\r\nPhụ lục C (Tham khảo): Thiết bị thử nghiệm\r\n........................................................
\r\n\r\nLời nói đầu
\r\n\r\nTiêu chuẩn Ngành TCN 68 - 208: 2002 “Tương\r\nthích điện từ (EMC) - Miễn nhiễm đối với các hiện tượng sụt áp, ngắt quãng và\r\nthay đổi điện áp - Phương pháp đo và thử” được xây dựng trên cơ sở chấp\r\nthuận áp dụng nguyên vẹn các yêu cầu trong tiêu chuẩn IEC 1000 - 4 - 11: 1994\r\n“Tương thích điện từ (EMC) – Phần 4: Các kỹ thuật đo và thử - Chương 11: Phép\r\nthử miễn nhiễm đối với các hiện tượng sụt áp, ngắt quãng và thay đổi điện áp”.
\r\n\r\nTiêu chuẩn Ngành TCN 68 - 208: 2002 do Viện\r\nKhoa học Kỹ thuật Bưu điện (RIPT) biên soạn theo đề nghị của Vụ Khoa học - Công\r\nnghệ và được Bộ Bưu chính Viễn thông ban hành theo Quyết định số\r\n28/2002/QĐ-BBCVT ngày 18/12/2002.
\r\n\r\nTiêu chuẩn Ngành TCN 68 - 208: 2002 được ban\r\nhành dưới dạng song ngữ (tiếng Việt và tiếng Anh). Trong trường hợp có tranh\r\nchấp về cách hiểu do biên dịch, bản tiếng Việt được áp dụng.
\r\n\r\n\r\n\r\n
TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ\r\n(EMC)
\r\nMIỄN NHIỄM ĐỐI VỚI CÁC HIỆN TƯỢNG
\r\nSỤT ÁP, NGẮT QUÃNG VÀ THAY ĐỔI ĐIỆN ÁP
PHƯƠNG PHÁP ĐO VÀ THỬ
\r\n\r\n(Ban hành kèm theo\r\nQuyết định số 28/2002/QĐ-BBCVT ngày 18/12/2002 của Bộ trưởng Bộ Bưu chính, Viễn\r\nthông)
\r\n\r\n\r\n\r\nTiêu chuẩn này quy định các phương pháp thử,\r\ncác mức thử khả năng miễn nhiễm cho thiết bị điện và điện tử nối với nguồn điện\r\nhạ áp có các hiện tượng sụt áp, ngắt quãng và thay đổi điện áp.
\r\n\r\nTiêu chuẩn này áp dụng cho các thiết bị điện,\r\nđiện tử có dòng đầu vào định mức không vượt quá 16 A mỗi pha.
\r\n\r\nTiêu chuẩn này không áp dụng đối với các\r\nthiết bị điện, điện tử nối với mạng DC hoặc AC 400 Hz. Các phép thử đối với\r\nmạng trên sẽ được quy định trong các tiêu chuẩn khác.
\r\n\r\nMục đích của tiêu chuẩn là xác lập một chuẩn\r\nchung đánh giá mức độ miễn nhiễm của các thiết bị điện, điện tử khi chịu tác\r\nđộng của hiện tượng sụt áp, ngắt quãng và thay đổi điện áp nguồn.
\r\n\r\nChú ý: Tiêu chuẩn này được áp dụng cho các\r\nthiết bị viễn thông.
\r\n\r\n2. Tài liệu tham\r\nchiếu chuẩn
\r\n\r\n[1]. IEV 50(161):1990 "International\r\nElectrotechnical Vocabulary (IEV) - Chapter 161: Electromagnetic\r\ncompatibility";
\r\n\r\n[2]. IEC 68-1:1988 "Environmental\r\ntesting - Part 1: General and guidance";
\r\n\r\n[3]. IEC 1000-2-1:1990 "Electromagnetic compatibility\r\n(EMC) - Part 2: Environment - Section 1: Description of the environment -\r\nElectromagnetic environment for low-frequency conducted disturbances and signalling\r\nin public power supply systems";
\r\n\r\n[4]. IEC 1000-2-2:1990 "Electromagnetic compatibility\r\n(EMC) - Part 2: Environment - Section 2: Compatibility levels for low-frequency\r\nconducted disturbances and signalling in public power supply systems"
\r\n\r\n[5]. IEC 1000-4-1:1992 "Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techniques - Section 2:\r\nOverview of immunity tests - Basic EMC publication".
\r\n\r\n\r\n\r\nNhững thiết bị điện, điện tử có thể bị ảnh\r\nhưởng bởi các hiện tượng sụt áp, ngắt quãng hoặc thay đổi điện áp của nguồn\r\nđiện cung cấp.
\r\n\r\nHiện tượng sụt áp và ngắt quãng điện áp có\r\nthể do lỗi trong mạng, trong lắp đặt hoặc do thay đổi lớn đột ngột của tải.\r\nTrong thực tế, có thể xảy ra những trường hợp có hai hoặc nhiều hiện tượng sụt\r\náp hoặc ngắt quãng điện áp liên tiếp. Còn hiện tượng thay đổi điện áp thường là\r\ndo tải nối với mạng điện thay đổi liên tục.
\r\n\r\nVề bản chất, những hiện tượng này là ngẫu nhiên\r\nvà được đặc trưng bởi sự thay đổi điện áp định mức và khoảng thời gian xảy ra\r\nsự thay đổi đó. Các động cơ điện và phần tử bảo vệ nối với mạng cấp nguồn\r\nthường có thời gian phản ứng đối với các hiện tượng sụt áp và ngắt quãng điện\r\náp, cho nên các hiện tượng trên không thường xuyên xẩy ra đột ngột. Nếu các\r\nnguồn cấp điện lớn được ngắt ra (trong nội bộ một công trình hoặc một vùng rộng\r\ntrong một khu vực) thì khi xẩy ra các hiện tượng sụt áp, ngắt quãng điện áp,\r\nđiện áp chỉ giảm từ từ do có nhiều động cơ điện nối với mạng nguồn. Lý do là\r\ntrong thời gian phản ứng, các động cơ điện sẽ hoạt động như các máy phát cấp\r\nnguồn đến mạng. Trong thực tế, có một số thiết bị nhạy cảm với sự thay đổi điện\r\náp nguồn từ từ hơn là sự thay đổi đột ngột. Hầu hết các thiết bị xử lý dữ liệu\r\nđều có các bộ phát hiện lỗi nguồn nhằm bảo vệ, lưu giữ dữ liệu trong bộ nhớ.\r\nSau khi điện áp nguồn khôi phục, thiết bị sẽ trở lại hoạt động bình thường. Một\r\nsố bộ phát hiện lỗi nguồn không phản ứng đủ nhanh với sự giảm điện áp nguồn từ\r\ntừ. Vì thế, trước khi những bộ phát hiện lỗi này hoạt động, điện áp DC của các\r\nmạch tích hợp có thể bị giảm đến mức dưới điện áp hoạt động tối thiểu, làm dữ\r\nliệu mất hoặc sai lệch. Khi điện áp nguồn khôi phục, thiết bị sẽ không thể làm\r\nviệc bình thường, nếu không được đặt lại chương trình hoạt động.
\r\n\r\nVì vậy, trong tiêu chuẩn này quy định các\r\nloại phép thử khác nhau mô phỏng các ảnh hưởng thay đổi điện áp nguồn đột ngột\r\nvà, với những lý do giải thích ở trên, quy định phép thử không bắt buộc cho sự\r\nthay đổi điện áp nguồn từ từ. Phép thử này chỉ sử dụng cho những trường hợp thử\r\nnghiệm đặc biệt, theo tài liệu kỹ thuật sản phẩm hoặc theo qui định của các nhà\r\nquản lý sản phẩm.
\r\n\r\nCác nhà quản lý sản phẩm có trách nhiệm xác\r\nđịnh hiện tượng nào trong số các hiện tượng được nêu trong tiêu chuẩn là thích\r\nhợp (với sản phẩm cần thử) và quyết định áp dụng phép thử.
\r\n\r\n\r\n\r\nTrong phạm vi tiêu chuẩn này, các định nghĩa\r\ndưới đây được hiểu như sau:
\r\n\r\n4.1. Tiêu chuẩn EMC cơ bản
\r\n\r\nTiêu chuẩn EMC cơ bản là tiêu chuẩn quy định\r\ncác điều kiện, các quy tắc cơ bản và tổng quát để đạt được sự tương thích điện\r\ntừ đối với tất cả các sản phẩm, các hệ thống. Tiêu chuẩn EMC cơ bản có vai trò\r\nlà những tài liệu tham chiếu cho các nhà quản lý sản phẩm.
\r\n\r\n4.2. Miễn nhiễm (đối với nhiễu)
\r\n\r\nMiễn nhiễm là khả năng hoạt động của một dụng\r\ncụ, một thiết bị hoặc một hệ thống mà không có sự suy giảm chất lượng khi có\r\nnhiễu điện từ [IEV 161-01-20].
\r\n\r\n4.3. Sụt áp
\r\n\r\nSụt áp là hiện tượng giảm điện áp đột ngột\r\ntại một thời điểm nào đó trong hệ thống điện, sau một nửa chu kỳ đến một vài\r\ngiây điện áp lại được phục hồi. [IEV 161- 08- 10, sửa đổi].
\r\n\r\n4.4. Ngắt quãng điện áp
\r\n\r\nNgắt quãng điện áp là hiện tượng mất điện áp\r\nnguồn trong một khoảng thời gian thường không vượt quá 1 phút. Sự ngắt quãng\r\nđiện áp có thể coi như sự sụt áp 100% biên độ (xem 8.1 IEC 1000-2-1).
\r\n\r\n4.5. Thay đổi điện áp
\r\n\r\nThay đổi điện áp là hiện tượng điện áp nguồn\r\nthay đổi từ từ lên cao hoặc xuống thấp so với điện áp định mức. Khoảng thời\r\ngian thay đổi điện áp có thể ngắn hoặc dài.
\r\n\r\n4.6. Sự cố
\r\n\r\nSự cố là hiện tượng thiết bị không hoạt động\r\nhoặc thực hiện sai chức năng.
\r\n\r\n\r\n\r\nTiêu chuẩn này lấy điện áp định mức của thiết\r\nbị được thử nghiệm (UT) làm cơ sở cho chỉ tiêu mức thử điện áp.
\r\n\r\nVới thiết bị có một dải điện áp định mức,\r\nphải áp dụng các quy định về mức thử như sau:
\r\n\r\n- Nếu dải điện áp không vượt quá 20% trị số\r\nđiện áp thấp của dải điện áp định mức, thì có thể lấy một trị số điện áp trong\r\ndải này làm cơ sở cho chỉ tiêu mức thử (UT);
\r\n\r\n- Trong các trường hợp khác, các bước thử\r\nđược áp dụng cho cả hai trị số điện áp thấp và điện áp cao của dải điện áp đó;
\r\n\r\n- Hướng dẫn lựa chọn mức thử và khoảng thời\r\ngian thử nghiệm có trong phụ lục B.
\r\n\r\n5.1. Hiện tượng sụt áp và ngắt quãng điện áp
\r\n\r\nBảng 1: Mức thử và\r\nkhoảng thời gian thử khuyến nghị đối với hiện tượng sụt áp và ngắt quãng điện\r\náp nguồn
\r\n\r\n\r\n Mức thử | \r\n \r\n Sụt áp và ngắt\r\n quãng điện áp (% UT) \r\n | \r\n \r\n Khoảng thời gian (theo\r\n chu kỳ) \r\n | \r\n
\r\n \r\n 0 \r\n | \r\n \r\n \r\n 100 \r\n | \r\n \r\n 0,5* \r\n1 \r\n5 \r\n10 \r\n25 \r\n50 \r\nx \r\n | \r\n
\r\n \r\n 40 \r\n | \r\n \r\n \r\n 60 \r\n | \r\n |
\r\n \r\n 70 \r\n | \r\n \r\n \r\n 30 \r\n | \r\n |
\r\n * Đối với 0,5 chu kỳ, phép thử thực hiện ở\r\n cực tính dương và âm, tức là bắt đầu ở góc pha 00 và 1800\r\n theo thứ tự. \r\n | \r\n ||
\r\n Chú ý: \r\n1. Có thể lựa chọn một hoặc nhiều mức thử\r\n và khoảng thời gian thử nêu trên. \r\n2. Thông thường, nếu thử EUT trong trường\r\n hợp sụt áp 100%, thì không cần thử các mức thử khác có cùng khoảng thời gian\r\n thử, trừ một số trường hợp (các hệ thống bảo an hoặc các dụng cụ cơ điện).\r\n Chỉ tiêu kỹ thuật sản phẩm hoặc nhà quản lý sản phẩm phải có hướng dẫn áp\r\n dụng chú ý này. \r\n3. "x" là khoảng thời gian\r\n mở có thể có trong chỉ tiêu kỹ thuật sản phẩm. Thực tế ở châu Âu đã đo được\r\n sụt áp và ngắt quãng điện áp nguồn trong khoảng thời gian giữa 1/2 chu kỳ và\r\n 3000 chu kỳ, nhưng khoảng thời gian nhỏ hơn 50 chu kỳ là phổ biến nhất. \r\n4. Có thể áp dụng khoảng thời gian bất kỳ\r\n cho một mức thử bất kỳ. \r\n | \r\n
Sự chuyển đổi giữa UT và điện áp thay đổi là\r\nđột ngột, bước thử có thể bắt đầu và kết thúc ở góc pha bất kỳ của điện áp\r\nnguồn sử dụng. Các mức điện áp thử (tính bằng % của UT) được áp dụng là 0%, 40%\r\nvà 70% tương ứng với mức sụt áp và ngắt quãng điện áp 100%, 60% và 30%.
\r\n\r\nCác mức thử và khoảng thời gian thử khuyến\r\nnghị trong bảng 1, hình 1 là một ví dụ về tín hiệu sụt áp nguồn. Mức thử và\r\nkhoảng thời gian thử phải được quy định trong chỉ tiêu kỹ thuật sản phẩm. Mức\r\nthử 0% tương ứng với trường hợp ngắt toàn bộ điện áp nguồn. Trong thực tế, mức\r\nđiện áp thử 0 á 20% điện áp định mức có thể xem như là trường hợp ngắt toàn bộ\r\nđiện áp nguồn.
\r\n\r\nVới các khoảng thời gian ngắn hơn các giá trị\r\nnêu trong bảng, đặc biệt là khoảng thời gian nửa chu kỳ, phải được thử để đảm\r\nbảo rằng thiết bị được thử (EUT) đáp ứng các chỉ tiêu kỹ thuật.
\r\n\r\n5.2. Hiện tượng thay đổi điện áp (tuỳ chọn)
\r\n\r\nPhép thử này xem xét sự quá độ xác định giữa\r\nđiện áp định mức UT và điện áp thay đổi.
\r\n\r\nChú ý: Sự thay đổi điện áp xẩy ra trong một\r\nkhoảng thời gian ngắn, có thể do tải hoặc năng lượng tích trữ trong các mạng\r\nnguồn điện lực địa phương thay đổi.
\r\n\r\nBảng 2 đưa ra khoảng thời gian khuyến nghị để\r\nthay đổi điện áp và khoảng thời gian duy trì điện áp đã giảm. Tốc độ thay đổi\r\nđiện áp là không đổi, tuy nhiên điện áp có thể thay đổi từng bước. Các bước\r\nphải bắt đầu ở điểm 0 (góc pha 0) và không lớn hơn 10% UT. Đối với\r\ncác bước nhỏ hơn 1% UT, tốc độ thay đổi điện áp được coi như không\r\nđổi.
\r\n\r\nBảng 2: Thời gian\r\nthay đổi điện áp nguồn
\r\n\r\n\r\n Mức điện áp thử \r\n | \r\n \r\n Thời gian giảm điện\r\n áp \r\n | \r\n \r\n Thời gian điện áp\r\n đã giảm tồn tại \r\n | \r\n \r\n Thời gian tăng điện\r\n áp \r\n | \r\n
\r\n 40% UT \r\n | \r\n \r\n 2s ± 20% \r\n | \r\n \r\n 1s ± 20% \r\n | \r\n \r\n 2s ± 20% \r\n | \r\n
\r\n 0% UT \r\n | \r\n \r\n 2s ± 20% \r\n | \r\n \r\n 1s ± 20% \r\n | \r\n \r\n 2s ± 20% \r\n | \r\n
\r\n \r\n | \r\n \r\n x \r\n | \r\n \r\n x \r\n | \r\n \r\n x \r\n | \r\n
\r\n Chú ý: x là khoảng thời gian để mở, có thể\r\n có trong chỉ tiêu kỹ thuật sản phẩm. \r\n | \r\n
Hình 2 biểu diễn hàm điện áp theo thời gian.\r\nCác trị số khác có thể được sử dụng trong các trường hợp điều chỉnh và phải\r\nđược quy định trong chỉ tiêu kỹ thuật sản phẩm.
\r\n\r\n\r\n\r\n6.1. Các bộ tạo tín hiệu thử
\r\n\r\nTrừ những trường hợp xác định, bộ tạo tín\r\nhiệu thử sụt áp, ngắt quãng và thay đổi điện áp nguồn thường có các đặc điểm\r\nchung như ở dưới đây.
\r\n\r\nCác ví dụ về bộ tạo tín hiệu thử được giới\r\nthiệu trong phụ lục C.
\r\n\r\nBộ tạo tín hiệu thử phải đảm bảo không tạo ra\r\nnhững nguồn nhiễu mạnh, nhiễm vào mạng cấp nguồn, có thể ảnh hưởng đến kết quả\r\nthử.
\r\n\r\n6.1.1. Đặc tính và chất lượng bộ tạo tín hiệu\r\nthử
\r\n\r\nCác chỉ tiêu kỹ thuật:
\r\n\r\nĐiện áp đầu ra: Như\r\nyêu cầu trong bảng 1, ± 5%.
\r\n\r\nThay đổi tải đầu ra:
\r\n\r\n100% điện áp ra, 0 ¸ 16 A: Nhỏ hơn 5%.
\r\n\r\n70% điện áp ra, 0 ¸ 23 A: Nhỏ hơn\r\n7%
\r\n\r\n40% điện áp ra, 0 ¸ 40 A: Nhỏ hơn\r\n10%
\r\n\r\n\r\n Khả năng cung cấp dòng đầu ra: \r\n | \r\n \r\n 16 A r.m.s/pha ở điện áp danh định và 23 A\r\n r.m.s/pha ở 70% điện áp định mức, 40 A r.m.s/pha ở 40% điện áp định mức trong\r\n khoảng thời gian đến 5s (yêu cầu này có thể giảm theo dòng cung cấp định mức\r\n bão hoà của EUT (xem A.2)). \r\n | \r\n
\r\n Khả năng chịu đựng dòng khởi động (không\r\n yêu cầu với phép thử thay đổi điện áp nguồn): \r\n | \r\n \r\n Không bị giới hạn, nhưng không cần vượt\r\n quá: \r\n- 500 A với nguồn vào 220 ¸ 240 V; \r\n- 250 A với nguồn vào 100 ¸ 120 V. \r\n | \r\n
\r\n Điện áp vượt trên/hoặc giảm dưới mức thực\r\n tế khi có tải thuần trở 100 Ω \r\n | \r\n \r\n Nhỏ hơn 5% trị số thay đổi điện áp \r\n | \r\n
\r\n Thời gian tăng (giảm) điện áp khi có tải\r\n thuần trở 100 Ω: \r\n | \r\n \r\n Nằm trong khoảng 1 ms và 5 ms \r\n | \r\n
\r\n Dịch pha (nếu cần thiết): \r\n | \r\n \r\n 00 đến 3600 \r\n | \r\n
\r\n Mối quan hệ về pha của sụt áp và ngắt quãng\r\n điện áp với tần số nguồn: \r\n | \r\n \r\n Nhỏ hơn ± 100 \r\n | \r\n
Trở kháng đầu ra chủ yếu là thuần trở và có\r\ntrị số thấp ngay cả khi ở trạng thái quá độ.
\r\n\r\n6.1.2. Kiểm tra các đặc tính của bộ tạo tín\r\nhiệu thử
\r\n\r\nĐể so sánh kết quả thử thu được từ các bộ tạo\r\ntín hiệu thử khác nhau, các đặc tính của bộ tạo tín hiệu thử sẽ được kiểm tra\r\nnhư sau:
\r\n\r\n- 100%, 70%, 40% r.m.s (trị số hiệu dụng)\r\nđiện áp ra của bộ tạo tín hiệu thử phải phù hợp với các trị số % điện áp hoạt\r\nđộng được chọn: 230 V, 120 V...;
\r\n\r\n- Các trị số r.m.s của ba điện áp trên phải\r\nđược đo ở trạng thái không tải và được duy trì trong phạm vi % cho phép của các\r\ntrị số danh định;
\r\n\r\n- Việc điều chỉnh tải tại 3 trường hợp điện\r\náp ra phải được kiểm soát ở từng trường hợp và không vượt quá 5% đối với dòng\r\ntải 16 A ở trường hợp 100% điện áp ra, cũng như các trị số % đã cho đối với\r\ndòng tải 23 A ở 70%; 40 A ở 40% điện áp ra;
\r\n\r\n- Thời gian thử ở mức 70% và 40% điện áp ra\r\nkhông vượt quá 5s.
\r\n\r\nNếu cần kiểm tra khả năng chịu đựng dòng khởi\r\nđộng của bộ tạo tín hiệu thử, phải thay đổi tải đầu ra bộ tạo tín hiệu thử từ 0\r\ná 100% giá trị bằng việc điều chỉnh tụ điện 1700 mF mắc nối tiếp với bộ chỉnh\r\nlưu. Việc kiểm tra này sẽ được tiến hành ở cả hai góc pha 900 và 2700. Mạch đo\r\nkhả năng chịu đựng dòng khởi động của bộ tạo tín hiệu thử được trình bày trong\r\nphần A.1.
\r\n\r\nKhi đo dòng khởi động đỉnh của EUT mà thấy\r\nthấp hơn dòng khởi động đỉnh bộ tạo tín hiệu chuẩn (500 A đối với nguồn 220 á\r\n240 V), thì trong trường hợp này một bộ tạo tín hiệu thử có dòng khởi động đỉnh\r\nthấp hơn giá trị quy định cũng có thể được sử dụng. Tuy nhiên theo phụ lục A,\r\nkhi bộ tạo tín hiệu thử được đưa vào mạch thử, dòng khởi động của EUT đo được\r\nphải nhỏ hơn 70% khả năng chịu đựng dòng khởi động của bộ tạo tín hiệu. Dòng\r\nkhởi động EUT thực tế được đo khi bắt đầu khởi động và sau khi tắt 5s theo\r\nhướng dẫn ở phụ lục B.
\r\n\r\nĐặc tính chuyển mạch của bộ tạo tín hiệu thử\r\nđược đo với tải 100 W có mức tiêu thụ năng lượng thích hợp.
\r\n\r\nThời gian tăng và giảm cũng như sự quá tải và\r\nthấp tải được kiểm tra với các trường hợp chuyển đổi ở góc pha 900 và 2700, từ\r\n0 ¸ 100%; 100 ¸ 70%; 100 ¸ 40% và 40 ¸ 0% trị số điện áp ra.
\r\n\r\nĐộ chính xác góc pha được kiểm tra trong các\r\ntrường hợp chuyển đổi từ 0 ¸\r\n100% và từ 100 ¸ 0% trị số điện áp\r\nra, tại chín góc pha từ 0 ¸\r\n3600 với số gia 450. Việc kiểm tra này cũng được thực hiện đối với\r\ntrường hợp chuyển đổi từ 100 ¸\r\n70% và từ 70 ¸ 100%, cũng như từ\r\n100 ¸ 40% và 40 ¸ 100% trị số điện áp ra, ở góc pha 900\r\nvà 1800.
\r\n\r\nSau một số chu kỳ hoạt động nhất định, các bộ\r\ntạo tín hiệu thử phải được hiệu chuẩn lại bằng một hệ thống đảm bảo chất lượng\r\nđược công nhận.
\r\n\r\n6.2. Đặc tính bộ giám sát đo dòng khởi động\r\nđỉnh
\r\n\r\n\r\n Điện áp đầu ra với tải 50 Ω: \r\n | \r\n \r\n 0,01 V/A hoặc lớn hơn. \r\n | \r\n
\r\n Dòng đỉnh: \r\n | \r\n \r\n Thấp nhất 1 000 A. \r\n | \r\n
\r\n Độ chính xác dòng đỉnh (xung độ rộng 3 ms): \r\n | \r\n \r\n ± 10%. \r\n | \r\n
\r\n Dòng r.m.s (hiệu dụng): \r\n | \r\n \r\n Nhỏ nhất 50 A. \r\n | \r\n
\r\n IxT lớn nhất: \r\n | \r\n \r\n 10 A.s hoặc lớn hơn. \r\n | \r\n
\r\n Thời gian tăng/giảm: \r\n | \r\n \r\n 500 ns hoặc nhỏ hơn. \r\n | \r\n
\r\n Tần số thấp tại điểm 3 dB: \r\n | \r\n \r\n 10 Hz hoặc nhỏ hơn. \r\n | \r\n
\r\n Điện trở ghép: \r\n | \r\n \r\n 0,001 Ω hoặc nhỏ hơn. \r\n | \r\n
\r\n Cấu tạo: \r\n | \r\n \r\n Hình xuyến. \r\n | \r\n
\r\n Đường kính lỗ: \r\n | \r\n \r\n Nhỏ nhất 5 cm. \r\n | \r\n
6.3. Nguồn điện
\r\n\r\nTần số điện áp thử phải ở trong khoảng tần số\r\nđịnh mức ± 2%.
\r\n\r\n\r\n\r\nPhép thử được thực hiện khi EUT đã nối với bộ\r\ntạo tín hiệu thử bằng cáp nguồn ngắn nhất theo qui định của nhà sản xuất EUT,\r\nnếu không có quy định cụ thể thì cáp nguồn càng ngắn càng thích hợp cho việc\r\nthử EUT.
\r\n\r\nCấu hình thử đối với hai hiện tượng trình bày\r\ntrong tiêu chuẩn này là:
\r\n\r\n- Hiện tượng sụt áp và ngắt quãng điện áp;
\r\n\r\n- Hiện tượng thay đổi điện áp có quá độ chậm\r\ngiữa điện áp định mức và điện áp thay đổi (tuỳ chọn).
\r\n\r\nHình C.1(a) là sơ đồ nguyên lý bộ tạo tín\r\nhiệu thử sụt áp, ngắt quãng và thay đổi điện áp có quá độ chậm giữa điện áp\r\nđịnh mức và điện áp thay đổi.
\r\n\r\nHình C.1(b) là sơ đồ bộ tạo tín hiệu thử có\r\nbộ khuếch đại công suất.
\r\n\r\nHình C.(2) là sơ đồ nguyên lý bộ tạo tín hiệu\r\nthử thay đổi điện áp có quá độ chậm giữa điện áp định mức và điện áp thay đổi\r\nsử dụng biến áp biến đổi.
\r\n\r\nCả hai phép thử đều có thể được thực hiện với\r\ncác cấu hình trên.
\r\n\r\nCác phép thử đối với EUT ba pha được thực\r\nhiện bằng cách sử dụng ba thiết bị thử đồng bộ với nhau.
\r\n\r\nNhững thí dụ về cấu hình thử có trong phụ lục\r\nC.
\r\n\r\n8. Thủ tục thực hiện\r\nphép thử
\r\n\r\nTrước khi tiến hành thử nghiệm một thiết bị,\r\nphải chuẩn bị sẵn một kế hoạch thử nghiệm.
\r\n\r\nKế hoạch thử nghiệm có thể bao gồm những nội\r\ndung sau:
\r\n\r\n- Xác định rõ loại EUT;
\r\n\r\n- Thông tin về các loại kết nối có thể có\r\n(phích cắm...), cáp tương ứng và các thiết bị ngoại vi;
\r\n\r\n- Cổng nguồn điện vào EUT;
\r\n\r\n- Các chế độ làm việc điển hình của EUT đối\r\nvới phép thử;
\r\n\r\n- Tiêu chí chất lượng được sử dụng và quy\r\nđịnh trong tài liệu kỹ thuật;
\r\n\r\n- Các chế độ hoạt động của EUT;
\r\n\r\n- Mô tả cấu hình thử.
\r\n\r\nNếu không có các nguồn tín hiệu hoạt động\r\nthực tế đưa vào EUT thì các nguồn tín hiệu này có thể được mô phỏng cho phù\r\nhợp.
\r\n\r\nTrong các phép thử, mọi trường hợp suy giảm\r\nchất lượng đều phải được ghi lại. Thiết bị giám sát phải có khả năng hiển thị\r\ntình trạng hoạt động của EUT trong
\r\n\r\nvà sau khi thử. Sau mỗi lần thử nghiệm, phải\r\nkiểm tra toàn bộ chức năng của EUT.
\r\n\r\n8.1. Các điều kiện chuẩn của phòng thử nghiệm
\r\n\r\n8.1.1. Điều kiện khí hậu
\r\n\r\nCác phép thử phải tiến hành trong điều kiện\r\nkhí hậu chuẩn của IEC 68 -1:
\r\n\r\n- Nhiệt độ: 150 C ¸ 350C;
\r\n\r\n- Độ ẩm tương đối: 25% ¸ 75%;
\r\n\r\n- Áp suất khí quyển: 86 kPa ¸ 106 kPa (860 mbar ¸ 1060 mbar).
\r\n\r\nChú ý: Trong chỉ tiêu kỹ thuật sản phẩm có\r\nthể quy định các trị số khác.
\r\n\r\n8.1.2. Điều kiện điện từ
\r\n\r\nCác điều kiện điện từ trong phòng thử nghiệm\r\nphải đảm bảo sao cho EUT hoạt động chính xác, không ảnh hưởng đến kết quả phép\r\nthử.
\r\n\r\n8.2. Thực hiện phép thử
\r\n\r\nTrong khi thử, điện áp nguồn thử nghiệm không\r\nđược sai số quá 2%. Việc hiệu chỉnh điểm 0 (góc pha bằng 0) của bộ tạo tín hiệu\r\nthử phải có độ chính xác ± 100.
\r\n\r\n8.2.1. Hiện tượng sụt áp và ngắt quãng điện\r\náp
\r\n\r\nEUT được thử nghiệm với sự kết hợp lựa chọn\r\nmức thử, khoảng thời gian thử là một chuỗi 3 lần sụt áp/ngắt quãng điện áp,\r\nkhoảng cách thời gian tối thiểu là 10s (giữa mỗi lần thử). Các chế độ hoạt động\r\nđiển hình của EUT đều phải được thử nghiệm.
\r\n\r\nSự thay đổi đột ngột điện áp nguồn phải xảy\r\nra tại thời điểm điện áp có góc pha bằng 0 và tại các góc bổ sung có trong chỉ\r\ntiêu kỹ thuật hoặc được nhà quản lý sản phẩm cân nhắc, lựa chọn từ các góc 450,\r\n900, 1350, 1800, 2250, 2700\r\nvà 3150 trên mỗi pha.
\r\n\r\nĐối với hệ thống ba pha, phép thử pha - pha\r\nđược ưu tiên thực hiện. Trong trường hợp cụ thể, ví dụ có thiết bị nguồn ba\r\npha, các đồng hồ đo ba pha, thì cả ba pha sẽ được thử nghiệm đồng thời. Trường\r\nhợp thử sụt áp hoặc ngắt quãng điện áp đồng thời lên cả ba pha, điều kiện góc\r\npha bằng 0 của điện áp trong 6.1 sẽ chỉ thoả mãn trên một pha.
\r\n\r\n8.2.2. Hiện tượng thay đổi điện áp (tuỳ chọn)
\r\n\r\nEUT được thử đối với từng mức thay đổi điện\r\náp xác định, mỗi mức thử ba lần cách nhau 10s cho các chế độ hoạt động điển\r\nhình nhất.
\r\n\r\n9. Các kết quả thử\r\nnghiệm và biên bản thử nghiệm
\r\n\r\nMục này trình bày các hướng dẫn về việc đánh\r\ngiá các kết quả thử và lập biên bản thử nghiệm đối với phép thử trong tiêu\r\nchuẩn này.
\r\n\r\nSự đa dạng và phức tạp của các hệ thống và\r\nthiết bị được thử nghiệm đã làm cho việc xác định các ảnh hưởng của các hiện\r\ntượng sụt áp, ngắt quãng và thay đổi điện áp nguồn lên các hệ thống và thiết bị\r\ntrở nên khó khăn.
\r\n\r\nNếu chỉ tiêu kỹ thuật sản phẩm hay nhà quản\r\nlý sản phẩm không đưa ra các chỉ tiêu cụ thể, kết quả thử cần được phân loại\r\ntheo các điều kiện hoạt động và các thông số chức năng của EUT như sau:
\r\n\r\na) Đặc tính nằm trong giới hạn chỉ tiêu kỹ\r\nthuật cho phép;
\r\n\r\nb) Suy giảm chất lượng hoặc mất các chức năng\r\ntạm thời nhưng tự phục hồi;
\r\n\r\nc) Suy giảm chất lượng hoặc mất các chức năng\r\ntạm thời, muốn khôi phục lại cần có sự can thiệp của người vận hành hoặc khởi\r\nđộng lại hệ thống;
\r\n\r\nd) Suy giảm hoặc mất các chức năng nhưng\r\nkhông thể phục hồi do hỏng các bộ phận thiết bị, phần mềm hoặc mất số liệu.
\r\n\r\nEUT phải đảm bảo không trở nên nguy hiểm hay\r\nmất an toàn khi được thử theo các quy định trong tiêu chuẩn này.
\r\n\r\nTrong trường hợp các phép thử nghiệm thu,\r\nchương trình thử và cách xử lý kết quả phải được mô tả trong tiêu chuẩn sản\r\nphẩm cụ thể.
\r\n\r\nTheo nguyên tắc chung, kết quả thử là đạt nếu\r\nthiết bị thể hiện khả năng miễn nhiễm trong suốt thời gian thực hiện phép thử\r\nvà khi kết thúc phép thử EUT vẫn thoả mãn các yêu cầu chức năng được quy định\r\ntrong chỉ tiêu kỹ thuật thiết bị.
\r\n\r\nTài liệu kỹ thuật của EUT có thể xác định một\r\nsố ảnh hưởng được xem là không quan trọng, vì vậy các ảnh hưởng này có thể được\r\nchấp nhận.
\r\n\r\nVới trường hợp này, khi kết thúc thử phải\r\nkiểm tra sự tự phục hồi các khả năng hoạt động của thiết bị. Do vậy, phải ghi\r\nlại khoảng thời gian thiết bị mất hoàn toàn chức năng hoạt động. Đây chính là\r\ncơ sở để đánh giá kết quả phép thử.
\r\n\r\nBiên bản thử nghiệm phải bao gồm các điều\r\nkiện thử và các kết quả thử.
\r\n\r\nChú ý: Điện áp giảm\r\nxuống 70% trong 10 chu kỳ, bước giảm bắt đầu tại điểm 0.
\r\n\r\nHình 1: Hiện tượng\r\nsụt áp
\r\n\r\nChú ý: Điện áp giảm\r\ntừ từ
\r\n\r\nHình 2: Hiện tượng\r\nthay đổi điện áp
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
(Quy định)
\r\n\r\n\r\n\r\nA.1. Khả năng chịu đựng dòng khởi động đỉnh\r\ncủa bộ tạo tín hiệu thử
\r\n\r\nHình A.1 trình bày mạch điện đo khả năng chịu\r\nđựng dòng khởi động đỉnh của bộ tạo tín hiệu thử. Mạch điện này dùng chỉnh lưu\r\ncầu, vì vậy không cần thay đổi cực tính bộ chỉnh lưu đối với phép thử ở 2700 và\r\n900. Để có hệ số hoạt động an toàn phù hợp, dòng ra bộ chỉnh lưu nửa chu kỳ tối\r\nthiểu phải có trị số bằng hai lần khả năng chịu đựng dòng khởi động của bộ tạo\r\ntín hiệu thử.
\r\n\r\nTụ hoá 1700 mF phải có dung sai ± 20%. Tụ này có mức điện áp tốt nhất\r\nlà lớn hơn 15 á 20% điện áp đỉnh nguồn danh định, ví dụ 400 V với điện áp nguồn\r\n220 á 240 V. Để có hệ số hoạt động an toàn thích hợp, tụ phải có khả năng chịu được\r\ndòng khởi động đỉnh ít nhất gấp hai lần khả năng chịu đựng dòng khởi động của\r\nbộ tạo tín hiệu thử. Tụ điện cũng phải có điện trở tương đương nối tiếp thấp\r\nnhất (ESR) không vượt quá 0,1 W tại hai tần số 100 Hz và 20 kHz.
\r\n\r\nPhép thử thực hiện với tụ 1700 mF phóng điện,\r\nmột thuần trở mắc song song với tụ, hằng số thời gian RC cần có trị số phù hợp\r\nvới khoảng thời gian nghỉ giữa các phép thử. Với thuần trở 10000 W, hằng số\r\nthời gian RC là 17s, thì thời gian nghỉ giữa các phép thử khả năng chịu đựng\r\ndòng khởi động sẽ là 1,5 á 2 phút. Khi cần thời gian nghỉ ngắn hơn, có thể sử\r\ndụng các thuần trở có trị số thấp khoảng 100 W.
\r\n\r\nĐầu dò dòng điện cũng phải chịu được dòng\r\nkhởi động đỉnh lớn nhất của bộ tạo tín hiệu thử trong một phần tư chu kỳ mà\r\nkhông bị bão hoà.
\r\n\r\nĐể đảm bảo đủ khả năng chịu đựng dòng khởi động\r\nđỉnh ở cả hai cực tính bộ tạo tín hiệu thử, các phép thử phải được thực hiện\r\nbằng cách chuyển mạch đầu ra của bộ tạo tín hiệu thử từ 0% sang 100% tại cả hai\r\ngóc pha nguồn 900 và 2700.
\r\n\r\nA.2. Yêu cầu dòng khởi động đỉnh của EUT
\r\n\r\nKhi khả năng chịu đựng dòng khởi động đỉnh\r\ncủa bộ tạo tín hiệu thử đáp ứng yêu cầu quy định (ví dụ tối thiểu 500 A cho\r\nnguồn điện 220 á 240 V), thì không cần đo yêu cầu dòng khởi động đỉnh của EUT.
\r\n\r\nTuy nhiên, có thể sử dụng bộ tạo tín hiệu thử\r\ncó khả năng chịu đựng dòng khởi động đỉnh thấp hơn so với chỉ tiêu kỹ thuật,\r\nnếu yêu cầu dòng khởi động của EUT nhỏ hơn khả năng chịu đựng dòng khởi động bộ\r\ntạo tín hiệu thử. Mạch điện hình A.2 trình bày cách đo dòng khởi động đỉnh của\r\nEUT, để xác định nó có nhỏ hơn khả năng chịu đựng dòng khởi động của bộ tạo tín\r\nhiệu thử hay không.
\r\n\r\nMạch điện này sử dụng biến áp dòng như mạch\r\nđiện hình A.1. Bốn phép thử dòng khởi động đỉnh được thực hiện như sau:
\r\n\r\na) Tắt nguồn tối thiểu 5 phút, đo dòng khởi\r\nđộng đỉnh khi bật trở lại ở góc pha 900;
\r\n\r\nb) Lặp lại phép thử a) ở góc pha 2700;
\r\n\r\nc) Bật lại nguồn tối thiểu 1 phút; tắt trong\r\n5 giây; sau đó đo dòng khởi động đỉnh khi bật nguồn trở lại ở góc pha 900;
\r\n\r\nd) Lặp lại phép thử c) ở góc pha 2700.
\r\n\r\nĐể có thể dùng bộ tạo tín hiệu thử có khả\r\nnăng chịu đựng dòng khởi động đỉnh thấp để thử một EUT, thì dòng khởi động của\r\nEUT phải nhỏ hơn 70% khả năng chịu đựng dòng khởi động của bộ tạo tín hiệu thử.
\r\n\r\nHình A.1: Mạch xác\r\nđịnh khả năng chịu đựng dòng khởi động của bộ tạo điện áp ngắt quãng
\r\n\r\nHình A.2: Mạch xác\r\nđịnh yêu cầu dòng khởi động đỉnh của EUT
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
(Tham khảo)
\r\n\r\n\r\n\r\nViệc lựa chọn các thông số của phép thử,\r\nkhoảng thời gian và độ sâu, phải căn cứ vào các số liệu dưới đây.
\r\n\r\nHậu quả hư hỏng (gồm các kiểu hư hỏng có thể\r\nvà tác động cần thiết khôi phục lại hoạt động) phải được xét đến khi lựa chọn\r\ncác thông số này.
\r\n\r\nSố liệu dưới đây được trích ra từ nghiên cứu\r\ncủa UNIPEDE [1].
\r\n\r\nNghiên cứu này được tiến hành nhằm mục đích\r\ncung cấp cho khách hàng và nhà sản xuất những thông tin đầy đủ về tỷ lệ liên\r\nquan của sự cố, khoảng thời gian/độ sâu sụt áp và ngắt quãng điện áp theo định\r\nnghĩa trong IEC 1000-2-2.
\r\n\r\nNghiên cứu này nhằm mục đích hạn chế nhiễu\r\ngây ra do lỗi hoặc hoạt động đóng ngắt trong hệ thống cấp nguồn công cộng.
\r\n\r\nBảng B.1
\r\n\r\n\r\n \r\n Độ sâu % \r\n | \r\n \r\n Khoảng thời gian \r\n | \r\n |||
\r\n 10 ¸ < 100 ms \r\n | \r\n \r\n 100 ¸ < 500 ms \r\n | \r\n \r\n 500 ms ¸ < 1s \r\n | \r\n \r\n 1 ¸ 3 s \r\n | \r\n |
\r\n 10 ¸ < 30 \r\n30 ¸ < 60 \r\n60 ¸ < 100 \r\n100 \r\n | \r\n \r\n 61 \r\n8 \r\n2 \r\n0 \r\n | \r\n \r\n 66 \r\n36 \r\n17 \r\n12 \r\n | \r\n \r\n 12 \r\n4 \r\n3 \r\n24 \r\n | \r\n \r\n 6 \r\n1 \r\n2 \r\n5 \r\n | \r\n
\r\n \r\n | \r\n \r\n Số nhiễu / lần thử \r\n | \r\n
Tài liệu tham khảo:
\r\n\r\n[1] International Union of Producers and Distributors\r\nof Electrical Energy (UNIPEDE) 1991. No.50.02.
\r\n\r\n\r\n\r\n
PHỤ LỤC C
\r\n\r\n(Tham khảo)
\r\n\r\nTHIẾT BỊ THỬ NGHIỆM
\r\n\r\nCác ví dụ về bộ tạo tín hiệu thử và cấu hình\r\nphép thử.
\r\n\r\nCó thể dùng cấu hình phép thử ở hình C.1(a)\r\nvà C.1(b) để mô phỏng nguồn cung cấp. Trạng thái của EUT trong điều kiện ngắt quãng\r\nvà thay đổi điện áp nguồn được mô phỏng bằng hai biến áp có điện áp đầu ra biến\r\nđổi.
\r\n\r\nNguồn cung cấp bị ngắt khi mở đồng thời cả\r\nhai công tắc. Khoảng thời gian ngắt quãng có thể đặt trước. Điện áp giảm hoặc\r\ntăng được thực hiện bằng việc đóng luân phiên công tắc 1 và 2. Hai công tắc này\r\nkhông bao giờ đóng cùng một lúc. Chúng có thể đóng và mở không phụ thuộc vào\r\ngóc pha. Các linh kiện bán dẫn hiện đại như: MOSFET công suất và IGBT đáp ứng\r\nđược các yêu cầu này, trước đây khi dùng thyristor và triacs chỉ mở ở góc pha\r\nbằng 0, vì vậy không mô phỏng được chính xác tình trạng thực tế.
\r\n\r\nĐầu ra của biến áp biến đổi điều chỉnh bằng\r\ntay hoặc tự động.
\r\n\r\nCó thể dùng bộ tạo tín hiệu thử dạng sóng và\r\nbộ khuếch đại công suất để thay thế biến áp biến đổi và các công tắc (xem hình\r\nC.1(b)).
\r\n\r\nCấu hình này cũng cho phép thử EUT trong điều\r\nkiện có sự thay đổi tần số và hài.
\r\n\r\nCấu hình thứ nhất (xem hình C.1(a)) có thể\r\nđược đơn giản hoá cho các phép thử từng phần, ví dụ, chỉ cần một biến áp biến\r\nđổi cho phép thử thay đổi điện áp (xem hình C.2).
\r\n\r\nHình C.1(a): Sơ đồ\r\nthiết bị thử sụt áp và ngắt quãng điện áp dùng
\r\ncác biến áp biến đổi và các công tắc
Hình C.1(b): Sơ đồ\r\nthiết bị thử sụt áp và ngắt quãng điện áp
\r\ndùng bộ khuếch đại công suất
Hình C.2: Sơ đồ thiết\r\nbị thử đơn giản cho hiện tượng thay đổi điện áp
\r\n\r\nFile gốc của Tiêu chuẩn ngành TCN 68 – 208:2002 về tương thích điện từ (EMC) – Miễn nhiễm đối với các hiện tượng sụt áp, ngắt quãng và thay đổi điện áp – Phương pháp đo và thử do Bộ Bưu chính Viễn thông ban hành đang được cập nhật.
Tiêu chuẩn ngành TCN 68 – 208:2002 về tương thích điện từ (EMC) – Miễn nhiễm đối với các hiện tượng sụt áp, ngắt quãng và thay đổi điện áp – Phương pháp đo và thử do Bộ Bưu chính Viễn thông ban hành
Tóm tắt
Cơ quan ban hành | Bộ Bưu chính Viễn thông |
Số hiệu | TCN68-208:2002 |
Loại văn bản | Tiêu chuẩn ngành |
Người ký | Đã xác định |
Ngày ban hành | 2002-12-18 |
Ngày hiệu lực | |
Lĩnh vực | Xây dựng - Đô thị |
Tình trạng | Hết hiệu lực |