Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 1-2: General - Methodology for the achievement of\r\nthe functional safety of electrical and electronic equipment with regard to\r\nelectromagnetic phenomena
\r\n\r\nLời nói đầu
\r\n\r\nTCVN 7909-1-2: 2008 hoàn toàn tương đương với\r\nIEC/TS 61000-1-2: 2001;
\r\n\r\nTCVN 7909-1-2: 2008 do Ban kỹ thuật tiêu\r\nchuẩn quốc gia TCVN/TC/E9 Tương thích điện từ biên soạn, Tổng cục Tiêu\r\nchuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
\r\n\r\nLời giới thiệu
\r\n\r\nTCVN 7909-1-2: 2008 là một phần của bộ Tiêu\r\nchuẩn Quốc gia TCVN 7909.
\r\n\r\nHiện tại, bộ Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7909\r\n(IEC 61000) đã có các phần dưới đây, có tên gọi chung là Tương thích điện từ.
\r\n\r\nPhần 1-1, Quy\r\nđịnh chung - ứng dụng và giải thích các thuật ngữ và định nghĩa cơ bản
\r\n\r\nPhần 1-2, Quy\r\nđịnh chung - Phương pháp luận để đạt được an toàn chức năng của thiết bị\r\nđiện và điện tử liên quan đến hiện tượng điện từ
\r\n\r\nPhần 1-5, Quy\r\nđịnh chung - ảnh hưởng của điện từ công suất lớn (HPEM) trong khu dân cư
\r\n\r\nPhần 2-2, Môi trường - Mức tương thích đối\r\nvới nhiễu dẫn tần số thấp và tín hiệu truyền trong hệ thống cung cấp điện hạ áp\r\ncông cộng
\r\n\r\nPhần 2-4, Môi trường - Mức tương thích đối\r\nvới nhiễu dẫn tần số thấp trong khu công nghiệp
\r\n\r\nPhần 2-6, Môi trường - Đánh giá mức phát xạ\r\nliên quan đến nhiễu dẫn tần số thấp trong cung cấp điện của khu công nghiệp
\r\n\r\n\r\n\r\n
TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ\r\n(EMC) - PHẦN 1-2: QUY ĐỊNH CHUNG - PHƯƠNG PHÁP LUẬN ĐỂ ĐẠT ĐƯỢC AN TOÀN CHỨC\r\nNĂNG CỦA THIẾT BỊ ĐIỆN VÀ ĐIỆN TỬ LIÊN QUAN ĐẾN HIỆN TƯỢNG ĐIỆN TỪ
\r\n\r\nElectromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 1-2: General - Methodology for the achievement of\r\nthe functional safety of electrical and electronic equipment with regard to\r\nelectromagnetic phenomena
\r\n\r\n1. Phạm vi áp dụng và\r\nđối tượng
\r\n\r\nTiêu chuẩn này quy\r\nđịnh phương pháp luận để đạt được an toàn chức năng liên quan đến hiện\r\ntượng điện từ (EM) của thiết bị điện và điện tử: thiết bị, hệ thống, trạm lắp\r\nđặt, khi được lắp đặt và sử dụng trong các điều kiện làm việc.
\r\n\r\nTiêu chuẩn này quy\r\nđịnh các quy trình để:
\r\n\r\n- xác định các yêu cầu;
\r\n\r\n- các yêu cầu;
\r\n\r\n- các khía cạnh thiết kế, kể cả lắp đặt của\r\nthiết bị;
\r\n\r\n- phương pháp đánh giá phân tích;
\r\n\r\n- khuyến cáo về thử nghiệm;
\r\n\r\n- tài liệu.
\r\n\r\nTiêu chuẩn này không đề cập đến các nguy hại\r\ntrực tiếp từ trường điện từ lên cơ thể sống và cũng không đề cập đến an toàn\r\nliên quan đến đánh thủng cách điện hoặc các cơ cấu khác có thể làm con người\r\nphải chịu nguy hại về điện.
\r\n\r\nTiêu chuẩn này áp dụng đối với ảnh hưởng của\r\nmôi trường điện từ, kể cả các thiết bị liền kề, lên các thiết bị và các hệ\r\nthống nhỏ hoặc lớn, tuy nhiên không áp dụng cho ảnh hưởng của các nguồn bên trong\r\ncủa thiết bị, các nguồn này cần phải xem xét về thiết kế của chúng.
\r\n\r\nTiêu chuẩn này dành cho các ban kỹ thuật sản\r\nphẩm, nhà thiết kế, nhà chế tạo và người lắp đặt thiết bị và hệ thống.
\r\n\r\nTiêu chuẩn này tập trung vào các phương pháp\r\nphân tích và thử nghiệm an toàn liên quan đến các ảnh hưởng điện từ. Liên quan\r\nđến phương pháp đánh giá định lượng, tức là xác suất hỏng hóc, có thể áp dụng\r\ncác phương pháp cho trong bộ tiêu chuẩn IEC 61508.
\r\n\r\n\r\n\r\nCác tài liệu viện dẫn sau đây cần thiết cho\r\nviệc áp dụng tiêu chuẩn. Đối với các tài liệu ghi năm công bố thì áp dụng các\r\nbản được nêu. Đối với các tài liệu không ghi năm công bố, thì áp dụng bản mới\r\nnhất, bao gồm cả các sửa đổi.
\r\n\r\nIEC 60050(161) : 1990, International\r\nElectrotechnical Vocabulary (IEV) - Chapter 161 : Electro- magnetic\r\ncompatibility (Từ vựng kỹ thuật điện quốc tế (IEV) - Chương 161: Tương thích\r\nđiện từ)
\r\n\r\nIEC 60050(191) : 1990, International\r\nElectrotechnical Vocabulary (IEV) - Chapter 191 : Dependability and quality of\r\nservice (Từ vựng kỹ thuật điện quốc tế (IEV) - Chương 191: Độ tin cậy và chất\r\nlượng dịch vụ)
\r\n\r\nTCVN 6844 : 2001 (ISO/IEC Guide 51 : 1999),\r\nHướng dẫn việc đề cập khía cạnh an toàn trong tiêu chuẩn
\r\n\r\nIEC 60300-3-1: 1991, Dependability management\r\n- Part 3: Application guide - Section 1 : Analysis techniques for dependability\r\n: Guide on methodology (Quản lý độ tin cậy - Phần 3: Hướng dẫn áp dụng - Mục 1\r\n: Kỹ thuật phân tích độ tin cậy : Hướng dẫn về phương pháp luận)
\r\n\r\nTCVN 7909-1-1: 2008 (IEC 61000-1-1: 1992),\r\nTương thích điện từ - Phần 1-1: Quy định\r\nchung - ứng dụng và giải thích các thuật ngữ và định nghĩa cơ bản
\r\n\r\nIEC 61000-2 (all parts), Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 2: Environment (Tương thích điện từ (EMC) - Phần 2 :\r\nMôi trường)
\r\n\r\nIEC 61000-4 (all parts), Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techniques (Tương thích\r\nđiện từ (EMC) - Phần 4: Kỹ thuật đo và thử nghiệm)
\r\n\r\nIEC 61000-4-1: 2000, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4-1: Testing and measurement techniques - Overview\r\nof IEC 61000-4 series (Tương thích điện từ (EMC) - Phần 4-1: Kỹ thuật đo và thử\r\nnghiệm - Tổng quan về bộ tiêu chuẩn IEC 61000-4)
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: IEC 61000-4-1 đưa ra các thông tin\r\nchung về tất cả các thử nghiệm miễn nhiễm cơ bản.
\r\n\r\nIEC 61025 : 1990, Fault tree analysis (FTA)\r\n(Phân tích cây sự cố)
\r\n\r\nIEC 61508-1 : 1998, Functional safety of\r\nelectrical/electronic/programmable electronic safety-related systems - Part 1 :\r\nGeneral requirements (An toàn chức năng của các hệ thống điện/điện tử/ điện tử\r\nlập trình có liên quan đến an toàn - Phần 1: Yêu cầu chung)
\r\n\r\nIEC 61508-2 : 2000, Functional safety of\r\nelectrical/electronic/programmable electronic safety-related systems - Part 2 :\r\nRequirements for electrical/electronic/programmable electronic safety-related\r\nsystems (An toàn chức năng của các hệ thống điện/điện tử/ điện tử lập trình có\r\nliên quan đến an toàn - Phần 2: Yêu cầu đối với các hệ thống điện/điện tử/ điện\r\ntử lập trình có liên quan đến an toàn)
\r\n\r\nIEC 61508-3 : 1998, Functional safety of\r\nelectrical/electronic/programmable electronic safety-related systems - Part 3 :\r\nSoftware requirements (An toàn chức năng của các hệ thống điện/điện tử/ điện tử\r\nlập trình có liên quan đến an toàn - Phần 3: Yêu cầu về phần mềm)
\r\n\r\nIEC 61508-4 : 1998, Functional safety of\r\nelectrical/electronic/programmable electronic safety-related systems - Part 4 :\r\nDefintions and abbreviations (An toàn chức năng của các hệ thống điện/điện tử/\r\nđiện tử lập trình được liên quan đến an toàn - Phần 4: Định nghĩa và các chữ\r\nviết tắt)
\r\n\r\nIEC 61508-5 : 1998, Functional safety of\r\nelectrical/electronic/programmable electronic safety-related systems - Part 5 :\r\nExamples of methods for the determination of safety integrity levels (An toàn\r\nchức năng của các hệ thống điện/điện tử/ điện tử lập trình được liên quan đến\r\nan toàn - Phần 5: Ví dụ về phương pháp xác định mức an toàn tổng thể)
\r\n\r\nIEC 61508-6 : 2000, Functional safety of\r\nelectrical/electronic/programmable electronic safety-related systems - Part 6 :\r\nGuidelines on the application of IEC 61508-2 and IEC 61508-3 (An toàn chức năng\r\ncủa các hệ thống điện/điện tử/ điện tử lập trình được liên quan đến an toàn -\r\nPhần 6: Hướng dẫn áp dụng IEC 61508-2 and IEC 61508-3)
\r\n\r\nIEC 61508-7: 2000, Functional safety of\r\nelectrical/electronic/programmable electronic safety-related systems - Part 7 :\r\nOverview of techniques and measures (An toàn chức năng của các hệ thống\r\nđiện/điện tử/ điện tử lập trình được liên quan đến an toàn - Phần 7: Tổng quan\r\nvề kỹ thuật và phương pháp)
\r\n\r\n3. Định nghĩa và các\r\nchữ viết tắt
\r\n\r\nTrong tiêu chuẩn này áp dụng các định nghĩa\r\ncủa IEC 60050(161) và IEC 60050(191), cùng với các định nghĩa dưới đây.
\r\n\r\n3.1. Nhiễu điện từ (electromagnetic\r\ndisturbance)
\r\n\r\nHiện tượng điện từ bất kỳ có thể làm suy giảm\r\ntính năng của cơ cấu, thiết bị hoặc hệ thống. [IEV 161-01-05, có sửa đổi]
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Nhiễu điện từ có thể là tạp điện từ,\r\ntín hiệu không mong muốn hoặc sự thay đổi trong bản thân môi trường truyền.
\r\n\r\n3.2. Nhiễm nhiễu điện từ (electromagnetic\r\ninterference)
\r\n\r\nEMI
\r\n\r\nSự suy giảm tính năng của cơ cấu, kênh truyền\r\ndẫn hoặc hệ thống do nhiễu điện từ.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Nhiễu là nguyên nhân còn nhiễm\r\nnhiễu là kết quả.
\r\n\r\n[IEV 161-01-06, có sửa đổi]
\r\n\r\n3.3. Tương thích điện từ (electromagnetic\r\ncompatibility)
\r\n\r\nEMC
\r\n\r\nKhả năng hoạt động thoả đáng của thiết bị\r\nhoặc hệ thống trong môi trường điện từ của nó mà không tạo ra nhiễu điện từ quá\r\nmức cho bất kỳ vật gì trong môi trường đó.
\r\n\r\n[IEV 161-01-07]
\r\n\r\n3.4. Mức tương thích (điện từ) ((electromagnetic)\r\ncompatibility level)
\r\n\r\nMức nhiễu điện từ quy định được sử dụng làm mức chuẩn trong môi trường quy định để phối hợp chế độ đặt của giới hạn\r\nphát xạ và miễn nhiễm.
\r\n\r\n[IEV 161-03-10, có sửa đổi]
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 1: Theo quy ước, mức tương thích\r\nđược chọn sao cho xác suất để mức nhiễu thực tế vượt quá là rất nhỏ. Tuy nhiên,\r\nchỉ đạt được tương thích điện từ khi mức phát xạ và mức miễn nhiễm được khống\r\nchế, sao cho ở mỗi vị trí, mức nhiễu do phát xạ tích lũy thấp hơn mức miễn\r\nnhiễm đối với mỗi cơ cấu, thiết bị và hệ thống đặt tại cùng vị trí đó.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 2: Mức tương thích có thể phụ thuộc\r\nvào hiện tượng, thời gian hoặc vị trí.
\r\n\r\n3.5. Môi trường điện từ (electromagnetic\r\nenvironment)
\r\n\r\nTổng các hiện tượng điện từ xuất hiện tại vị\r\ntrí cho trước.
\r\n\r\n[IEV 161-01-01]
\r\n\r\n3.6. Tính tin cậy (dependability)
\r\n\r\nThuật ngữ chung được sử dụng để mô tả tính\r\nnăng khả dụng và các yếu tố ảnh hưởng đến tính năng này: tính năng tin cậy,\r\ntính năng duy trì và tính năng hỗ trợ bảo trì.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Tính tin cậy chỉ để mô tả chung\r\ntrong các thuật ngữ không định lượng.
\r\n\r\n[IEV 191-02-03]
\r\n\r\n3.7. Suy giảm (tính năng) (degradation (of\r\nperformance))
\r\n\r\nSự sai khác không mong muốn về tính năng làm\r\nviệc của cơ cấu, thiết bị hoặc hệ thống so với tính năng mong muốn.
\r\n\r\n[IEV 161-01-19]
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Thuật ngữ "suy giảm" có\r\nthể dùng cho hỏng tạm thời hoặc hỏng vĩnh viễn.
\r\n\r\n3.8. Hỏng hóc (failure)
\r\n\r\nChấm dứt khả năng của một hạng mục để thực\r\nhiện một chức năng yêu cầu.
\r\n\r\n[IEV 191-04-01]
\r\n\r\n3.9. Sự cố (fault)
\r\n\r\nTrạng thái của một hạng mục bị mất khả năng\r\nhoàn thành chức năng yêu cầu, trừ trường hợp mất khả năng trong quá trình bảo\r\ntrì phòng ngừa hoặc các hoạt động có kế hoạch khác, hoặc do mất nguồn bên\r\nngoài.
\r\n\r\n[IEV 191-05-01]
\r\n\r\nCHÚ THÍCH:
\r\n\r\na) “Hỏng hóc” là một sự kiện, khác với “sự\r\ncố” là một trạng thái.
\r\n\r\nb) Sau khi hỏng hóc, hạng mục sẽ có sự cố.
\r\n\r\nc) Khái niệm này không áp dụng cho các hạng\r\nmục chỉ chứa phần mềm.
\r\n\r\nd) Sự cố thường là do hỏng hóc của bản thân\r\nhạng mục, nhưng cũng có thể có sự cố mà không có hỏng hóc nào trước đó.
\r\n\r\n3.10. Tổn hại (harm)
\r\n\r\nTổn thương đến cơ thể và/hoặc thiệt hại đến\r\nsức khỏe hoặc tài sản.
\r\n\r\n[TCVN 6844 : 2001 (ISO/IEC Guide 51 : 1999),\r\nđịnh nghĩa 3.3]
\r\n\r\n3.11. Nguy hại (hazard)
\r\n\r\nNguồn gây tổn hại tiềm ẩn.
\r\n\r\n[TCVN 6844 : 2001 (ISO/IEC Guide 51 : 1999),\r\nđịnh nghĩa 3.5]
\r\n\r\n3.12. Rủi ro (risk)
\r\n\r\nTỷ lệ xác suất xảy ra nguy hại gây tổn hại và\r\nđộ nặng nề của tổn hại.
\r\n\r\n[TCVN 6844 : 2001 (ISO/IEC Guide 51 : 1999),\r\nđịnh nghĩa 3.2]
\r\n\r\n3.13. Sử dụng sai dự đoán được một cách hợp\r\nlý\r\n(reasonably foreseeable misuse)
\r\n\r\nSử dụng sản phẩm, quá trình hoặc dịch vụ\r\ntrong các điều kiện hoặc cho các mục đích không theo dự kiến của nhà cung cấp,\r\nnhưng có thể xảy ra do thiết kế của sản phẩm và/hoặc do thói quen thông thường\r\ncủa con người.
\r\n\r\n[TCVN 6844 : 2001 (ISO/IEC Guide 51 : 1999),\r\nđịnh nghĩa 3.14]
\r\n\r\n3.14. An toàn chức năng (functional safety)
\r\n\r\nKhông có rủi ro gây tổn hại tới mức không\r\nchấp nhận được do sự trục trặc của thiết bị hoặc hệ thống, kể cả do sử dụng sai\r\ndự đoán được một cách hợp lý.
\r\n\r\n3.15. An toàn tổng thể (safety integrity)
\r\n\r\nXác suất để thiết bị điện hoặc điện tử làm\r\nviệc đáp ứng các chức năng an toàn ở mọi điều kiện quy định trong khoảng thời gian quy\r\nđịnh.
\r\n\r\n[IEC 61508-4 : 1998, định nghĩa 3.5.2, có sửa\r\nđổi]
\r\n\r\n3.16. Công nhận hiệu lực (validation)
\r\n\r\nSự xác nhận bằng cách kiểm tra và cung cấp\r\nbằng chứng khách quan để chứng tỏ sự đáp ứng đầy đủ các yêu cầu cụ thể đối với\r\nsử dụng dự kiến quy định.
\r\n\r\n[TCVN ISO 9000 : 2000, định nghĩa 3.8.5]
\r\n\r\n3.17. Phân tích sự cố bằng sơ đồ cây (fault tree\r\nanalysis) (FTA)
\r\n\r\nPhương pháp diễn giải (từ trên xuống dưới) để\r\nphân tích tính tin cậy của hệ thống.
\r\n\r\n3.18. Sự kiện cơ sở (basic event)
\r\n\r\nTrong phân tích sự cố bằng sơ đồ cây, sự kiện\r\ncơ sở là một sự kiện đầu vào - ở đáy của sơ đồ cây sự cố - có thể ảnh hưởng đến\r\nhoạt động của thiết bị hoặc hệ thống đang xét.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 1: Sự kiện cơ sở có thể là sự kiện\r\nđộc lập (xem chú thích 2) hoặc là đầu ra của một cây sự cố khác.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 2: Trong tiêu chuẩn này, sự kiện cơ\r\nsở là nhiễu điện từ.
\r\n\r\n3.19. Sự kiện đỉnh (top event)
\r\n\r\nTrong phân tích sự cố bằng sơ đồ cây, sự kiện\r\nđỉnh là sự kiện đầu ra - ở đỉnh của sơ đồ cây sự cố - được tạo ra do ảnh hưởng\r\ncủa tất cả các điều kiện bên ngoài, bên trong và các điều kiện khác.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Trong tiêu chuẩn này, sự kiện đỉnh\r\nthể hiện tình huống nguy hại cần tránh.
\r\n\r\n3.20. Khí cụ (trong các tài liệu về EMC) (apparatus (in the\r\ncontext of EMC documents))
\r\n\r\nMột thiết bị duy nhất có một hoặc nhiều chức\r\nnăng trực tiếp được thiết kế cho mục đích sử dụng cuối cùng.
\r\n\r\n3.21. Hệ thống (trong các tài liệu về EMC) (system (in the\r\ncontext of EMC documents))
\r\n\r\nTổ hợp các khí cụ và/hoặc các bộ phận hợp\r\nthành thiết thực tạo thành một khối chức năng duy nhất và được thiết kế để lắp\r\nđặt và làm việc nhằm thực hiện (các) nhiệm vụ cụ thể.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: "Hệ thống liên quan đến an\r\ntoàn" là thiết bị được “thiết kế” đặc biệt đáp ứng cả hai yếu tố:
\r\n\r\n- thực hiện các chức năng an toàn yêu cầu cần\r\nthiết để đạt được, hoặc duy trì trạng thái an toàn đối với thiết bị có điều\r\nkhiển;
\r\n\r\n- được thiết kế để đạt được an toàn tổng thể\r\ncần thiết đối với các yêu cầu an toàn quy định\r\ndựa vào bản thân hệ thống hoặc kết hợp với các thiết bị khác liên quan đến an\r\ntoàn, hoặc các phương tiện giảm rủi ro từ bên ngoài. [IEC 61508-4, định nghĩa\r\n3.4.1, có sửa đổi]
\r\n\r\n3.22. Trạm lắp đặt (trong các tài liệu về\r\nEMC)\r\n(installation (in the context of EMC documents))
\r\n\r\nTổ hợp các khí cụ, các bộ phận hợp thành và\r\nhệ thống được lắp ráp và/hoặc lắp đặt (một cách độc lập) tại một nơi cho trước.\r\nVì lý do vật lý (ví dụ khoảng cách lớn giữa các hạng mục riêng rẽ), trong nhiều\r\ntrường hợp không thể thử nghiệm hệ thống lắp đặt như một khối.
\r\n\r\n\r\n\r\nNhiễu điện từ có thể ảnh hưởng đến an toàn\r\nchức năng của thiết bị hoặc hệ thống.
\r\n\r\nMục tiêu liên quan đến EMC và an toàn chức\r\nnăng là nhằm đánh giá các ảnh hưởng có thể có của nhiễu điện từ lên rủi ro tổng\r\nthể và để thiết kế, chế tạo và lắp đặt thiết bị hoặc hệ thống sao cho sẽ không\r\ngóp thêm các rủi ro quá mức cho phép từ các hiện tượng này.
\r\n\r\nPhải lưu ý rằng, ngoài các thành phần (bộ\r\nphận hoặc bộ phận hợp thành) cần thiết để đạt được các chức năng, thiết bị hoặc\r\nhệ thống có thể gồm các thành phần hoặc hệ thống con và các chức năng đặc biệt\r\nliên quan đến an toàn. Cần đặc biệt lưu ý đến an toàn chức năng của các bộ phận\r\nnày [xem IEC 61508, từ phần 1 đến phần 7].
\r\n\r\nTrong nội dung của tiêu chuẩn này, sự hoạt\r\nđộng tốt và an toàn của thiết bị hoặc hệ thống điện và điện tử phụ thuộc vào\r\nhai yếu tố sau:
\r\n\r\n- môi trường điện từ và mức phát xạ của các\r\nnguồn khác nhau;
\r\n\r\n- miễn nhiễm của thiết bị chịu ảnh hưởng.
\r\n\r\nĐối với phát xạ EM, mức cho phép lớn nhất\r\nđược các ban kỹ thuật liên quan quy định,\r\nvà trong các điều kiện bình thường không cho phép vượt quá các mức này. Tuy\r\nnhiên, điều này đôi khi cũng có thể xảy ra trong các điều kiện không bình\r\nthường.
\r\n\r\nĐối với miễn nhiễm, cần xem xét ảnh hưởng của\r\nsự biến đổi tính năng theo phân bố thống kê đối với các sản phẩm sản xuất hàng\r\nloạt và ảnh hưởng có thể có của lão hóa.
\r\n\r\nPhải tính đến hai khía cạnh đó của EMC khi quy định các yêu cầu về an toàn và có thể cần\r\ncác khoảng dự phòng an toàn thích hợp.
\r\n\r\nThử nghiệm về ảnh hưởng của hiện tượng điện\r\ntừ lên đặc tính của thiết bị cần đưa vào tiêu chuẩn (hoặc điều khoản) EMC hay\r\nđưa vào tiêu chuẩn (hoặc điều khoản) về an toàn phụ thuộc vào các tiêu chí chấp\r\nnhận sau:
\r\n\r\n- Nếu yêu cầu rằng trong hoặc sau khi thử\r\nnghiệm, thiết bị vẫn phải tiếp tục làm việc như dự kiến, thì thử nghiệm cần đưa\r\nvào tiêu chuẩn (hoặc điều khoản) về miễn nhiễm EMC của sản phẩm (hoặc họ sản\r\nphẩm).
\r\n\r\n- Nếu yêu cầu rằng trong hoặc sau khi thử\r\nnghiệm, không được có các trường hợp mất an toàn nào xảy ra (tính năng có thể\r\nbị suy giảm tạm thời hoặc vĩnh viễn nhưng không gây ra tình huống mất an toàn)\r\nthì thử nghiệm cần được đưa vào tiêu chuẩn (hoặc các điều khoản) an toàn. Hiển\r\nnhiên thấy rằng đối với sản phẩm có chức năng an toàn, các mức miễn nhiễm có\r\nthể chọn cao hơn so với các tiêu chuẩn chung đối với môi trường đó.
\r\n\r\n\r\n\r\n5.1. Vòng đời an toàn
\r\n\r\nĐể đạt được an toàn chức năng cần phải xem\r\nxét EMC trong suốt vòng đời của thiết bị hoặc hệ thống từ giai đoạn thiết kế sơ\r\nbộ đến khi cho thôi hoạt động. Điều này được thể hiện trong Hình 1 đối với\r\nthiết bị riêng rẽ và Hình 2 đối với hệ thống.
\r\n\r\nCác hoạt động đảm bảo chất lượng phải thực\r\nhiện song song trong suốt vòng đời. Các khía cạnh dưới đây phải được kể đến\r\ntrong xem xét này:
\r\n\r\na) Thiết kế sơ bộ: Hiểu biết chung về thiết\r\nbị hoặc hệ thống và môi trường của chúng: môi trường vật lý, xã hội và pháp lý,\r\nlà cần thiết để thực hiện các hoạt động vòng đời khác một cách thỏa đáng.
\r\n\r\nb) Phân tích nguy hại và rủi ro: Loại và phạm\r\nvi nguy hại liên quan đến hoạt động của thiết bị phải được phân tích chi tiết,\r\ncó tính đến môi trường điện từ nơi dự kiến lắp đặt thiết bị. Cũng phải đánh giá\r\nrủi ro liên quan đến nguy hại để xác định xem rủi ro nào là chấp nhận được, và\r\nnếu không chấp nhận được thì rủi ro đó có thể giảm về mức chấp nhận được hay\r\nkhông. Trước hết phải ưu tiên giảm rủi ro bằng biện pháp thiết kế và lắp đặt,\r\nsau đó là các biện pháp bảo vệ và cuối cùng là đưa ra chỉ dẫn.
\r\n\r\nc) Quy định\r\nkỹ thuật về an toàn: Quy định kỹ thuật về\r\nan toàn cần quy định các biện pháp và kỹ\r\nthuật phải sử dụng để đảm bảo an toàn chức năng khi có nhiễu điện từ.
\r\n\r\nd) Thiết kế và cải tiến: Thiết kế phải sao\r\ncho đạt được an toàn chức năng yêu cầu. Trong suốt giai đoạn này, có thể cần sử\r\ndụng các kỹ thuật như phương pháp đánh giá tính tin cậy, tạo mô hình và cấu\r\ntrúc nguyên mẫu để đạt được độ tin cậy để có nhiều khả năng đáp ứng các yêu\r\ncầu. Cần chú ý đặc biệt đến các chức năng liên quan đến an toàn.
\r\n\r\ne) Lắp đặt: Thiết bị hoặc hệ thống được lắp\r\nđặt bằng cách sử dụng quy trình hoặc các bộ phận hợp thành quy định trong giai đoạn thiết kế.
\r\n\r\nf) Công nhận hiệu lực: Mục đích của công nhận\r\nhiệu lực là nhằm xác nhận rằng trong các điều kiện làm việc quy định, an toàn chức năng dự kiến được duy\r\ntrì.
\r\n\r\ng) Vận hành và bảo trì: Hệ thống hoặc thiết\r\nbị phải được vận hành và bảo trì để duy trì được an toàn chức năng dự kiến.
\r\n\r\nh) Sửa đổi: Phải đánh giá tác động của mọi\r\nsửa đổi đến an toàn chức năng.
\r\n\r\ni) Sử dụng thiết bị/hệ thống: Khuyến cáo rằng\r\nhệ thống theo dõi an toàn cần được thiết lập để ghi lại các hỏng hóc trong khi\r\nsử dụng có tính đến các ảnh hưởng của các hỏng hóc này đến an toàn. Hệ thống\r\nnày cần lưu các bản ghi để cho phép xem xét các ảnh hưởng EMC liên quan đến các\r\nhỏng hóc này.
\r\n\r\nj) Cho thôi hoạt động: Cuối cùng, trước khi\r\ncho hệ thống hoặc thiết bị thôi hoạt động, phải thực hiện phân tích để đánh giá\r\ntác động của quá trình cho thôi hoạt động đến an toàn chức năng của các hệ\r\nthống hoặc thiết bị khác.
\r\n\r\n5.2. Các bước để đạt được an toàn chức năng
\r\n\r\nĐể đạt được an toàn chức năng phải thực hiện\r\ncác hoạt động cụ thể sau liên quan đến các ảnh hưởng điện từ:
\r\n\r\na) Xác định rõ cấu trúc, thiết kế và các chức\r\nnăng dự kiến của thiết bị hoặc hệ thống đang có hoặc sắp có.
\r\n\r\nb) Mô tả môi trường điện từ liên quan (xem\r\nĐiều 6).
\r\n\r\nc) Quy định\r\ncác yêu cầu về an toàn (xem Điều 7).
\r\n\r\nd) Thực hiện phân tích tính tin cậy để nhận\r\nbiết các nguy hại (về các sự kiện và các bộ phận tương ứng của thiết bị hoặc hệ\r\nthống) có thể gây rủi ro đến an toàn do nhiễu điện từ (xem Điều 8).
\r\n\r\ne) Thử nghiệm tương thích điện từ về mặt an\r\ntoàn (xem Điều 9).
\r\n\r\nf) Sửa đổi các phương pháp thiết kế hoặc lắp\r\nđặt, nếu cần, để giảm rủi ro xuống giá trị chấp nhận được.
\r\n\r\ng) Thực hiện quá trình công nhận hiệu lực để\r\nchứng tỏ rằng thiết bị hoặc hệ thống đáp ứng các yêu cầu về an toàn quy định.
\r\n\r\nh) Đưa ra các hướng dẫn về hoạt động và bảo\r\ntrì để đảm bảo an toàn chức năng quy định\r\ntrong suốt thời gian hoạt động.
\r\n\r\nHình 1 - Vòng đời an\r\ntoàn đối với thiết bị riêng rẽ
\r\n\r\nHình 2 - Vòng đời an\r\ntoàn đối với hệ thống
\r\n\r\n\r\n\r\nBảng 1 đưa ra tổng quan về hiện tượng nhiễu\r\nđiện từ phải xem xét.
\r\n\r\nCác thông tin chung về mức nhiễu điện từ\r\ntrong các môi trường khác nhau có thể tìm thấy trong các tiêu chuẩn của bộ IEC\r\n61000-2 hoặc IEC 61000-4. Bảng A.1 trong Phụ lục A đưa ra chỉ dẫn các mức có\r\nthể sẽ không bị vượt quá trong các môi trường điển hình.
\r\n\r\nMột số hiện tượng EM xuất hiện không thường\r\nxuyên thì không phải là đối tượng đề cập đến trong các tiêu chuẩn EMC nhưng vẫn\r\ncần được xem xét trong các trường hợp đặc biệt. Ví dụ về các hiện tượng này là\r\ncác hiện tượng dẫn hoặc bức xạ trong dải tần từ 3 kHz đến 150 kHz.
\r\n\r\nCần nhấn mạnh rằng các mức nhiễu điện từ thể\r\nhiện trong các tiêu chuẩn, báo cáo hoặc các quy\r\nđịnh kỹ thuật khác nhau phải được xem xét rất cẩn thận liên quan đến ảnh\r\nhưởng của chúng đến an toàn. Cụ thể chú ý đến các khía cạnh sau.
\r\n\r\na) Mức nhiễu thay đổi theo phân bố thống kê\r\nvà các mức nhiễu lấy làm ví dụ trong Bảng A.1 có thể bị vượt quá một cách đáng\r\nkể trong một số trường hợp cụ thể. Tuy nhiên, các trường hợp này ít khi xuất\r\nhiện hoặc ở những vị trí lắp đặt đặc biệt (xem TCVN 7909-1-1 (IEC 61000-1-1)).
\r\n\r\nb) Các mức thử nghiệm tiêu chuẩn hóa và các\r\ntiêu chí tính năng thường liên quan đến các yêu cầu về chức năng mà không liên\r\nquan đến an toàn. Phải xét đến khoảng dự phòng an toàn thích hợp.
\r\n\r\nc) Đặc tính miễn nhiễm của thiết bị có thể\r\nlàm giảm tuổi thọ của chúng.
\r\n\r\nd) Có thể cần hạn chế sử dụng một số loại\r\nthiết bị nhất định (ví dụ điện thoại di động) trong một số môi trường đặc biệt\r\nđể ngăn ngừa một số trường hợp nguy hại.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Mức nhiễu chuẩn thường liên quan\r\nđến mức tương thích, mức tương thích được chọn sao cho tồn tại xác suất bắt gặp\r\nmức nhiễu sắp bị vượt quá bởi mức phát xạ thực tế là nhỏ. Thông thường giả\r\nthiết rằng mức tương thích bao trùm 95 % các trường hợp và có thể bị vượt quá\r\ntrong số 5 % còn lại. Vì lý do này mà thay vì mức tương thích thì các giá trị\r\nđược thể hiện trong các tiêu chuẩn về miễn nhiễm của IEC 61000-4 được sử dụng\r\ntrong Bảng A.1 làm mức nhiễu điển hình.
\r\n\r\nTrong một số trường hợp, ví dụ trong hệ thống\r\nhoặc trạm lắp đặt, cũng có thể cần hạn chế mức phát xạ thấp hơn mức chuẩn, hoặc\r\ncần ngăn ngừa việc sử dụng một số thiết bị nằm gần các thiết bị liên quan đến\r\nan toàn.
\r\n\r\nBảng 1 - Tổng quan về\r\nhiện tượng nhiễu
\r\n\r\n\r\n Nhiễu dẫn tần số thấp \r\n | \r\n \r\n Hài, hài trung gian \r\nĐiện áp truyền tín hiệu \r\nBiến động điện áp \r\nSụt áp và mất điện \r\nMất cân bằng điện áp \r\nBiến đổi tần số nguồn \r\nĐiện áp cảm ứng tần số thấp \r\nThành phần một chiều trong mạng xoay chiều \r\n | \r\n
\r\n Trường bức xạ tần số thấp \r\n | \r\n \r\n Trường từ a \r\nTrường điện \r\n | \r\n
\r\n Nhiễu dẫn tần số cao \r\n | \r\n \r\n Điện áp hoặc dòng điện liên tục được ghép\r\n nối hoặc cảm ứng trực tiếp \r\nQuá độ một hướng b \r\nQuá độ dao động b \r\n | \r\n
\r\n Trường bức xạ tần số cao \r\n | \r\n \r\n Trường từ \r\nTrường điện \r\nTrường điện từ \r\n- sóng liên tục \r\n- quá độ c \r\n | \r\n
\r\n Phóng tĩnh\r\n điện (ESD) \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
\r\n Xung điện từ ở độ cao lớn so với mực nước\r\n biển (HEMP) d \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
\r\n a Liên tục hoặc quá độ. \r\nb Đơn lẻ hoặc lặp lại (bướu). \r\nc Đơn lẻ hoặc lặp lại. \r\nd Được xem xét trong các điều kiện đặc biệt. \r\nCHÚ THÍCH: Tuy không có giới hạn thay đổi\r\n đột ngột giữa miền tần số thấp và miền tần số cao nhưng có quá độ nhẹ trong\r\n miền tần số từ 9 kHz đến 150 kHz. Đối với các ứng dụng chính thức, giới hạn\r\n được thiết lập ở tần số 9 kHz (phạm vi áp dụng của CISPR). \r\n | \r\n
7. Yêu cầu an toàn và\r\ntiêu chí hỏng hóc
\r\n\r\nĐể đạt được an toàn chức năng của thiết bị\r\nhoặc hệ thống điện và điện tử khi có nhiễu điện từ, phải xem xét các khía cạnh\r\ntính năng dưới đây.
\r\n\r\na) Thứ nhất, an toàn chức năng của thiết bị\r\nkhông được bị ảnh hưởng quá mức bởi môi trường điện từ tại nơi sử dụng thiết\r\nbị.
\r\n\r\nĐiều này yêu cầu mức miễn nhiễm của thiết bị\r\nhoặc hệ thống là thích hợp sao cho hỏng hóc bất kỳ do nhiễu điện từ chỉ xuất\r\nhiện ở mức độ mà khi kết hợp với các nguyên nhân hỏng hóc khác chỉ gây ra rủi\r\nro tổng thể ở mức chấp nhận được.
\r\n\r\nb) Thứ hai, nhiễu điện từ bất kỳ sinh ra bên\r\ntrong hệ thống hoặc trạm lắp đặt không được gây ảnh hưởng quá mức đến an toàn\r\nchức năng của các phần còn lại của hệ thống hoặc trạm lắp đặt. Điều này yêu cầu\r\nphát xạ điện từ "nội" đủ thấp trong các hệ thống hoặc trạm lắp đặt\r\nnày (các ảnh hưởng điện từ bên trong thiết bị phải được giải quyết ở giai đoạn\r\nthiết kế).
\r\n\r\nc) Liên quan đến các tiêu chí sử dụng để đánh\r\ngiá kết quả của thử nghiệm miễn nhiễm (hay còn gọi là tiêu chí hỏng hóc), khi\r\nxem xét các ảnh hưởng của nhiễu lên thiết bị hoặc hệ thống, quy ước quy định các cấp suy giảm, ví dụ như trong các\r\nthử nghiệm miễn nhiễm EMC của IEC 61000-4 như sau:
\r\n\r\n1) tính năng bình thường trong phạm vi các\r\ngiới hạn do nhà chế tạo quy định;
\r\n\r\n2) tạm thời mất chức năng hoặc suy giảm tính\r\nnăng nhưng sẽ chấm dứt khi không còn nhiễu. Thiết bị phục hồi lại tính năng\r\nbình thường của nó sau khi thử nghiệm mà không cần người vận hành can thiệp\r\nhoặc đặt lại hệ thống. Mất hoặc suy giảm tính năng có thể tồn tại trong một\r\nkhoảng thời gian nhất định;
\r\n\r\n3) mất chức năng hoặc suy giảm tính năng tạm\r\nthời mà việc hiệu chỉnh chúng đòi hỏi người vận hành phải can thiệp hoặc phải\r\nđặt lại hệ thống;
\r\n\r\n4) mất chức năng hoặc suy giảm tính năng\r\nkhông thể phục hồi do hỏng hóc phần cứng hoặc phần mềm hoặc do mất dữ liệu.
\r\n\r\nSự xuất hiện một trong số các trường hợp\r\ntrên, trừ trường hợp 1, có thể có liên quan đến an toàn, và do đó có những rủi\r\nro liên quan, và phải được phân tích từng trường hợp riêng.
\r\n\r\nLưu ý rằng có thể có sự khác nhau giữa hỏng\r\nhóc của thiết bị và hỏng hóc của hệ thống: hỏng hóc của thiết bị cũng cần được\r\nxem xét dưới góc độ thiết kế hệ thống (ví dụ trong trường hợp thừa, các kênh\r\nsong song không được bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện từ theo cách tương tự).
\r\n\r\nCũng lưu ý rằng, trong phạm vi an toàn chức\r\nnăng, đối với thiết bị khi bị phơi nhiễm với nhiễu điện từ, đôi khi chấp nhận\r\nhỏng hóc theo cách để ngăn ngừa nguy hiểm (hỏng để hoạt động an toàn).
\r\n\r\n\r\n\r\nCó thể yêu cầu phân tích tính tin cậy để nhận\r\nbiết các bộ phận của thiết bị hoặc hệ thống có thể gây rủi ro đến an toàn do\r\nnhiễu điện từ.
\r\n\r\n8.1. Lưu ý chung để chọn phương pháp thích\r\nhợp
\r\n\r\nMột số phương pháp để nghiên cứu tính tin cậy\r\nlà có sẵn (xem Phụ lục E). Nhìn chung, các phương pháp này dựa trên hai nguyên\r\ntắc:
\r\n\r\n- phương pháp diễn giải (phương pháp từ trên\r\nxuống dưới);
\r\n\r\n- phương pháp quy nạp (phương pháp từ dưới\r\nlên).
\r\n\r\nCác phương pháp này được đặc trưng như sau:
\r\n\r\na) Phương pháp diễn giải (xem 5.3 của IEC\r\n60300-3-1)
\r\n\r\nBản chất của phương pháp diễn giải nhằm xuất\r\nphát từ mức quan tâm cao nhất, "sự kiện đỉnh", đến các mức thấp hơn\r\nkế tiếp để nhận biết các mức có thao tác hệ thống không mong muốn.
\r\n\r\nPhương pháp diễn giải là phương pháp định\r\nhướng sự kiện: đối với sự kiện đỉnh cụ thể đã ấn định, cho phép nhận biết các\r\nmức hệ thống và các bộ phận hợp thành đáng tin cậy.
\r\n\r\nb) Phương pháp quy nạp (xem 5.4 của IEC\r\n60300-3-1)
\r\n\r\nBản chất của phương pháp quy nạp nhằm nhận\r\nbiết tất cả các phương thức sự cố ở mức thành phần. Đối với từng phương thức sự\r\ncố, ảnh hưởng tương ứng về tính năng được suy luận cho mức hệ thống cao hơn\r\ntiếp theo. Sự lặp lại liên tiếp đưa ra nhận biết cuối cùng ảnh hưởng của sự cố\r\nở tất cả các mức chức năng. Hướng tiếp cận "từ dưới lên trên" này cho\r\nphép nhận biết tất cả các phương thức sự cố đơn lẻ.
\r\n\r\nLiên quan đến ảnh hưởng của nhiễu điện từ đến\r\nan toàn chức năng, thường thích hợp để áp dụng phương pháp diễn giải (từ trên\r\nxuống dưới), tức là
\r\n\r\n- trước tiên xác định các sự kiện không mong\r\nmuốn: các thao tác sai hoặc hoạt động không mong muốn,
\r\n\r\n-tiếp theo, tiến hành phân tích hỏng hóc.
\r\n\r\nPhương pháp quy nạp (từ dưới lên) xem xét tất\r\ncả các phương thức sự cố, kể cả các phương thức sự cố không liên quan đến nhiễu\r\nđiện từ và do đó thường rộng quá mức cần thiết và phức tạp đối với hệ thống\r\nphức hợp.
\r\n\r\nVới tiêu chuẩn này, sử dụng phân tích sơ đồ\r\ncây sự cố (FTA) để thể hiện ví dụ về ứng dụng của phương pháp diễn giải. FTA\r\nđược coi là phương pháp rất thích hợp để phân tích EMC.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Tất nhiên, có thể sử dụng các\r\nphương pháp khác, cụ thể là trong nghiên cứu về an toàn tổng thể xem xét tất cả\r\ncác khía cạnh gây ảnh hưởng.
\r\n\r\n8.2. Ứng dụng phân tích sự cố bằng sơ đồ cây\r\ncho nhiễu điện từ
\r\n\r\nQuy trình mô tả chi tiết cách thực hiện phân\r\ntích sự cố theo sơ đồ cây được nêu trong IEC 61025. Quy trình này gồm các bước\r\ndưới đây (là các đoạn của vòng đời an toàn tổng thể được mô tả trong Điều 5).
\r\n\r\na) Xác định: Thiết bị hoặc hệ thống cần khảo\r\nsát
\r\n\r\n- kết cấu vật lý và quy tắc thiết kế;
\r\n\r\n- cấu hình phần mềm (nếu có thể có cùng kết\r\ncấu như phần cứng);
\r\n\r\n- chức năng dự kiến.
\r\n\r\nb) Quy định\r\nmôi trường điện từ mà thiết bị cần khảo sát bị phơi nhiễm:
\r\n\r\n- vị trí lắp đặt;
\r\n\r\n- các nhiễu điện từ gây ảnh hưởng;
\r\n\r\n- các mức nhiễu khắc nghiệt nhất;
\r\n\r\n- các mức thử nghiệm miễn nhiễm thường áp\r\ndụng cho các mục đích chức năng.
\r\n\r\nc) Quy định\r\ntất cả các sự kiện an toàn không mong muốn
\r\n\r\n- không hoạt động;
\r\n\r\n- hoạt động không mong muốn;
\r\n\r\n- hoạt động sai.
\r\n\r\nCác sự kiện an toàn này sẽ được xem xét như\r\ncác sự kiện đỉnh của sơ đồ cây sự cố.
\r\n\r\nd) Tiến hành phân tích sự cố theo sơ đồ cây.
\r\n\r\nThực hiện phân tích sự cố theo sơ đồ cây đối\r\nvới từng trường hợp nguy hại và bao gồm cả phần cứng và phần mềm.
\r\n\r\nMỗi trường hợp nguy hại đại diện cho sự kiện\r\nđỉnh của sơ đồ cây sự cố. Sau đó cần phân tích xem các sự kiện thấp hơn nào có\r\nthể này sinh từ sự kiện đỉnh.
\r\n\r\nNhiễu điện từ được xem xét trong sơ đồ cây sự\r\ncố là các sự kiện cơ sở.
\r\n\r\nDo đó, phải nhận biết các bộ phận của thiết\r\nbị hoặc hệ thống có yêu cầu các mức thử nghiệm miễn nhiễm tăng cường để đạt\r\nđược an toàn chức năng hay không.
\r\n\r\ne) Nếu cần, thực hiện các sửa đổi về thiết kế\r\nvà hệ thống lắp đặt để khắc phục các sự kiện không mong muốn và lặp lại phân\r\ntích.
\r\n\r\n9. Thử nghiệm EMC\r\nliên quan đến an toàn
\r\n\r\n9.1 Tầm quan trọng và nhu cầu của thử nghiệm
\r\n\r\nThiết bị điện hoặc điện tử được phân tích\r\ntheo tiêu chuẩn này chứng tỏ có khả năng xuất hiện rủi ro về an toàn EM phải\r\nđược thử nghiệm thích hợp, để đảm bảo rằng việc thiết kế chúng đảm bảo an toàn\r\nchức năng yêu cầu. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các phần tử và chức\r\nnăng của thiết bị liên quan đến an toàn.
\r\n\r\nCác thử nghiệm miễn nhiễm EMC đối với thiết\r\nbị hoặc hệ thống được quy định chung\r\ntrong tiêu chuẩn sản phẩm EMC liên quan. Nếu không có tiêu chuẩn này, có thể áp\r\ndụng tiêu chuẩn miễn nhiễm EMC chung. Các yêu cầu thử nghiệm EMC chức năng này\r\nthường dựa trên việc chứng tỏ sự miễn nhiễm "chuẩn" của thiết bị. Vì\r\nnhiễu điện từ được thống kê theo bản chất nên các thử nghiệm này không thể bao\r\ntrùm hết tất cả các trường hợp có thể xảy ra: môi trường khác nhau, tất cả các\r\nloại nhiễu, các mức lớn nhất, v.v... mà thiết bị có thể phơi nhiễm. Điều này\r\nđặc biệt đúng với các tiêu chuẩn chung mà, về nguyên tắc, xác định số lượng hạn\r\nchế các thử nghiệm để đạt được tối ưu kỹ thuật/kinh tế. Theo đó, có thể cần thử\r\nnghiệm miễn nhiễm EMC khắc nghiệt hơn liên quan đến an toàn.
\r\n\r\nĐiều quan trọng là các ban kỹ thuật sản phẩm\r\nvà nhà chế tạo phải cân bằng giữa một bên là quy mô độ nghiêm ngặt của thử\r\nnghiệm miễn nhiễm EMC bổ sung có liên quan đến an toàn và một bên là rủi ro và\r\nhậu quả hỏng hóc thiết bị. Điều này cũng có thể quan trọng trên quan điểm pháp\r\nlý.
\r\n\r\nTuy nhiên, kinh nghiệm vận hành các loại\r\nthiết bị cụ thể và khả năng đạt được an toàn chức năng của chúng có thể được\r\nxem xét khi xây dựng kế hoạch thử nghiệm EMC về an toàn chức năng, cho dù các\r\nnhiễu EM có đáng kể trong môi trường làm việc.
\r\n\r\n9.2. Loại và mức thử nghiệm EM liên quan đến\r\nan toàn
\r\n\r\nThử nghiệm EMC về an toàn yêu cầu một số xem\r\nxét đặc biệt dưới đây:
\r\n\r\n9.2.1. Loại thử nghiệm miễn nhiễm
\r\n\r\nCác thử nghiệm EMC về chức năng trong tiêu\r\nchuẩn sản phẩm hoặc tiêu chuẩn chung thường không quan tâm đến tất cả các nhiễu\r\nEM có thể có (như liệt kê trong Bảng 1). Có thể hiểu rằng một nhiễu EM có mức\r\ncao mà không được chú ý thì vẫn có thể gây ảnh hưởng đến an toàn.
\r\n\r\nDo đó, liên quan đến an toàn, cần xem xét xem\r\nliệu có các nhiễu mà có thể bị bỏ qua trong các tiêu chuẩn sản phẩm hoặc tiêu\r\nchuẩn chung hay không. Nếu có thì phải xem xét các ảnh hưởng của chúng.
\r\n\r\n9.2.2. Mức thử nghiệm
\r\n\r\nMức thử nghiệm về chức năng quy định trong các tiêu chuẩn sản phẩm hoặc\r\ntiêu chuẩn chung về EMC liên quan đến các mức nhiễu môi trường\r\n"chuẩn". Để an toàn, các ban kỹ thuật sản phẩm hoặc nhà chế tạo phải quy định các mức thử nghiệm dựa vào các mức lớn\r\nnhất có nhiều khả năng xuất hiện ở tất cả các môi trường lắp đặt thiết bị. Cũng\r\ncần xét đến phân bố thống kê của các mức nhiễu cùng với hậu quả hỏng hóc có thể\r\ncó liên quan đến mức độ thương tổn hoặc có hại đến sức khỏe.
\r\n\r\nDo đó có thể cần tăng cường mức thử nghiệm\r\nEMC chức năng bằng "hệ số an toàn". Khó có thể đưa ra lời khuyên\r\nchung cho hệ số an toàn vì hệ số này phụ thuộc vào nhiều điều kiện. Phải quy định riêng cho từng trường hợp và có thể\r\nkhác nhau đối với từng loại nhiễu EM. Trong một số trường hợp nhất định, hệ số\r\nan toàn cần được quy định sao cho nó đưa\r\nra mức thử nghiệm cao hơn mức dùng cho mục đích tính năng.
\r\n\r\nTrong thiết bị hoặc hệ thống có các bộ phận\r\nriêng liên quan đến an toàn, có thể xem xét hai loạt thử nghiệm sau:
\r\n\r\n- loạt thử nghiệm đối với các bộ phận của hệ\r\nthống không liên quan đến an toàn;
\r\n\r\n- loạt thử nghiệm đối với các bộ phận của hệ\r\nthống liên quan đến an toàn với các yêu cầu miễn nhiễm khắc nghiệt hơn.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Để tham khảo, Phụ lục A đưa ra bản\r\ntóm tắt các yêu cầu thử nghiệm miễn nhiễm về chức năng trong các tiêu chuẩn\r\nchung về miễn nhiễm EMC.
\r\n\r\n9.3. Hoạt động của thiết bị trong quá trình\r\nthử nghiệm
\r\n\r\nKhi cần thử nghiệm hệ thống của một số thiết\r\nbị, quan trọng là thực hiện thử nghiệm hệ thống ở mức độ tích hợp cao nhất.
\r\n\r\nDo tính phức tạp của sự cố phần mềm khi có\r\nnhiễu EM nên khuyến cáo rằng, nếu có thể, toàn bộ hệ thống cần được thử nghiệm\r\nkhi đang làm việc.
\r\n\r\nNếu điều này không thể thực hiện được do kích\r\ncỡ lớn hoặc do các nguyên nhân khác thì có thể thực hiện thử nghiệm từng phần\r\nnhỏ riêng rẽ của hệ thống. Cần đưa vào "các bộ mô phỏng chức năng"\r\nnếu có thể để thay cho các bộ phận bị thiếu của hệ thống, và phải phân tích các\r\nsự cố được ghi lại trong thử nghiệm từng phần này để xác định ảnh hưởng của\r\nchúng đến tính năng của toàn bộ hệ thống.
\r\n\r\nNếu thử nghiệm được thực hiện trong các điều\r\nkiện khác với các điều kiện trong hệ thống lắp đặt thực tế thì bố trí thử\r\nnghiệm cần càng đại diện càng tốt, đặc biệt là cách bố trí cáp và phương thức\r\nsử dụng.
\r\n\r\n9.4. Tập trung vào các sự kiện không mong\r\nmuốn (phần cứng/phần mềm)
\r\n\r\nKhi chuẩn bị kế hoạch thử nghiệm, phải tập\r\ntrung vào các sự kiện không mong muốn (phần mềm và phần cứng) được xác định\r\ntrong các quy trình đề cập trong Điều 8.
\r\n\r\n9.5. Thúc đẩy các hiệu ứng quan sát được
\r\n\r\nCó thể có ích khi cố gắng gây sự cố cho thiết\r\nbị cần thử nghiệm để xác định xem và bằng cách nào mà thiết bị tạo ra những\r\nnguy hại cho an toàn khi chịu những điều kiện khắc nghiệt của môi trường điện\r\ntừ. Điều này có thể thực hiện theo nhiều cách khác nhau, ví dụ:
\r\n\r\n- mức thử nghiệm cao hơn;
\r\n\r\n- giảm miễn nhiễm;
\r\n\r\n- tăng tốc độ lặp của nhiễu (đặc biệt quan\r\ntrọng đối với nhiễu ít xuất hiện, ví dụ phóng tỉnh\r\nđiện (ESD), quá độ điện nhanh (EFT), v.v...).
\r\n\r\nTrong một số trường hợp, có thể cần xác định\r\nmức miễn nhiễm chính xác để xác định biên độ của khoảng dự phòng an toàn bất\r\nkỳ. Điều này có thể được xác định bằng cách thực hiện thử nghiệm với mức nhiễu\r\nđược tăng lên trong khi quan sát tính năng của thiết bị hoặc hệ thống cho đến khi\r\nxuất hiện trục trặc.
\r\n\r\nKhông yêu cầu các thử nghiệm trong các điều\r\nkiện sự cố, tức là thử nghiệm với các sự cố được đưa vào thiết bị có chủ ý,\r\ntrong các tiêu chuẩn EMC. Tuy nhiên, việc này có thể có ích trong tiêu chuẩn an\r\ntoàn để kiểm tra tác động của thiết bị sau những suy giảm tính năng có thể có\r\ncủa các bộ phận hoặc bộ phận hợp thành của thiết bị.
\r\n\r\n9.6. Tiêu chí tính năng
\r\n\r\nCác trục trặc liên quan đến rủi ro về an toàn\r\nphải được đánh giá cẩn thận, ví dụ:
\r\n\r\n- không làm việc khi có yêu cầu làm việc;
\r\n\r\n- làm việc không theo mong muốn khi không yêu\r\ncầu làm việc;
\r\n\r\n- sai khác so với chế độ làm việc bình\r\nthường.
\r\n\r\nCần đặc biệt chú ý đến
\r\n\r\n- hoạt động của các phần tử liên quan đến an\r\ntoàn (có thể được thử nghiệm riêng rẽ);
\r\n\r\n- chế độ "mất an toàn".
\r\n\r\n9.7. Công nhận hiệu lực kế hoạch thử nghiệm\r\nvà hệ thống tài liệu
\r\n\r\nThử nghiệm EMC về an toàn phải được thực hiện\r\ntheo các quy định kỹ thuật do ban kỹ\r\nthuật sản phẩm, nhà thiết kế, nhà chế tạo và người lắp đặt thiết bị cung cấp.
\r\n\r\nKế hoạch thử nghiệm phải được thiết kế để\r\ncông nhận hiệu lực tính năng của thiết bị trong các môi trường làm việc dự\r\nkiến. Thử nghiệm phải được thực hiện trên cơ sở mẫu điển hình hoặc chấp nhận\r\nkiểu theo khuyến cáo của ban kỹ thuật sản phẩm hoặc nhà thiết kế. (Trong một số\r\ntrường hợp, không nên thử nghiệm 100 % vì thử nghiệm với mức thử nghiệm cao có\r\nthể gây hỏng quá nhiều thiết bị.) Kết quả thử nghiệm phải được lưu dưới dạng\r\nvăn bản.
\r\n\r\nTrong trường hợp phải sửa chữa thiết bị trong\r\nhoặc sau thử nghiệm, phải lặp lại chương trình thử nghiệm EMC liên quan sau khi\r\nsửa chữa xong và lưu dưới dạng văn bản bất cứ sửa chữa nào.
\r\n\r\n\r\n\r\nYêu cầu có báo cáo về ảnh hưởng của hiện\r\ntượng EM đến an toàn chức năng của thiết bị điện/điện tử và gồm các thông tin\r\ndưới đây.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Các xem xét EM có thể là một phần\r\ncủa báo cáo về an toàn toàn diện khi xét đến các hiện tượng liên quan khác (rủi\r\nro về cách điện, rủi ro về cơ, v.v...).
\r\n\r\na) Quy định\r\nkỹ thuật của thiết bị cần xem xét
\r\n\r\nNhà chế tạo, chủng loại và số sêri.
\r\n\r\nb) Mục đích và chức năng của thiết bị
\r\n\r\nc) Mô tả thiết bị
\r\n\r\n(Có liên quan đến ảnh hưởng của EM.)
\r\n\r\nd) Vị trí lắp đặt thiết bị và quy định về (các) môi trường EM
\r\n\r\nNhận biết các hiện tượng nhiễu liệt kê trong\r\nBảng 1 được coi là quan trọng đối với vị trí lắp đặt dự kiến kể cả các giá trị\r\nlớn nhất và tần suất xuất hiện.
\r\n\r\nXem xét thêm các hiện tượng không đề cập\r\ntrong các tiêu chuẩn hiện hành, tức là các trường tần số từ thấp đến trung bình\r\ntrong khoảng từ tần số nguồn đến 150 kHz.
\r\n\r\ne) Quy định\r\ncác yêu cầu về an toàn
\r\n\r\nYêu cầu về an toàn cần được quy định đối với phân tích an toàn, theo điểm\r\nf), cũng như đối với thử nghiệm an toàn, theo điểm g).
\r\n\r\nf) Phân tích an toàn
\r\n\r\n1) Quy định\r\nphương pháp phân tích (FTA, v.v...).
\r\n\r\n2) Báo cáo quy trình phân tích an toàn:
\r\n\r\n- trường hợp sử dụng phương pháp FTA: sơ đồ\r\ncây sự cố cho từng sự kiện;
\r\n\r\n- trường hợp sử dụng phương pháp khác: các\r\nbảng liên quan.
\r\n\r\n3) Báo cáo kết quả phân tích an toàn:
\r\n\r\n- hiện tượng tới hạn EM;
\r\n\r\n- bộ phận xung yếu của thiết bị;
\r\n\r\n- điều kiện lắp đặt tới hạn;
\r\n\r\n- hạng mục bảo trì xung yếu (liên quan đến\r\ntuổi thọ). g) Thử nghiệm an toàn
\r\n\r\n1) Quy định\r\nvề mức thử nghiệm EM cần thiết để đạt được an toàn chức năng yêu cầu.
\r\n\r\n2) Quy định\r\ncác loại thử nghiệm khác nhau, ví dụ thử nghiệm cơ, cần thiết để đảm bảo an\r\ntoàn ổn định theo thời gian (ví dụ liên quan đến che chắn).
\r\n\r\n3) Báo cáo các thử nghiệm về an toàn.
\r\n\r\nh) Kết luận
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
(tham khảo)
\r\n\r\nVí\r\ndụ về mức thử nghiệm miễn nhiễm EMC
\r\n\r\nPhụ lục này cung cấp các thông tin cho các\r\nchuyên gia không phải về EMC.
\r\n\r\nNhư đã trình bày ở Điều 6 và Điều 9, tiêu\r\nchuẩn sản phẩm EMC, hoặc các điều về EMC trong tiêu chuẩn sản phẩm chung, quy định các mức thử nghiệm miễn nhiễm liên\r\nquan đến các yêu cầu đối với thiết bị.
\r\n\r\nLiên quan đến yêu cầu an toàn, các mức thử\r\nnghiệm miễn nhiễm "chức năng" này cần được tăng thêm bằng một khoảng\r\ndự phòng thích hợp.
\r\n\r\nBảng A.1 đưa ra tham khảo chung về tóm tắt\r\ncác mức thử nghiệm miễn nhiễm "chức năng" quy định trong các tiêu chuẩn EMC chung.
\r\n\r\n• Hai cột bên trái của bảng thể hiện danh mục\r\ncác tiêu chuẩn thử nghiệm miễn nhiễm liên quan đến các loại nhiễu điện từ được\r\nxem xét. Cần lưu ý là bảng này không liệt kê hết tất cả các loại nhiễu. Để an\r\ntoàn, có thể cần xem xét thêm các thử nghiệm tới hạn khác.
\r\n\r\n• Các cột tiếp theo thể hiện hai môi trường\r\n"kinh điển", môi trường dân cư và môi trường công nghiệp, các mức môi\r\ntrường điển hình như thể hiện trong IEC 61000-2 hoặc IEC 61000-4.
\r\n\r\n• Bảng này cũng thể hiện các mức thử nghiệm\r\nmiễn nhiễm chức năng tương ứng.
\r\n\r\nQuan trọng cần lưu ý rằng các tiêu chuẩn\r\nchung về EMC là tiêu chuẩn để áp dụng chung khi không có tiêu chuẩn EMC của sản\r\nphẩm cụ thể. Các tiêu chuẩn này quy định\r\ncác thử nghiệm và mức thử nghiệm đủ để đảm bảo rằng mức miễn nhiễm chấp nhận\r\nđược và do đó có thể được xem xét như chuẩn chung. Tuy nhiên, các tiêu chuẩn\r\nnày không xem xét các trường hợp cực biên và do đó có thể không đủ để đảm bảo\r\nan toàn chức năng.
\r\n\r\n\r\n\r\n
\r\n\r\n\r\n
Bảng A.1 - Mức nhiễu\r\nEM điển hình - Các mức thử nghiệm miễn nhiễm trong các tiêu chuẩn chung về EMC
\r\n\r\nBảng tóm tắt đơn giản này chỉ để tham khảo.\r\nLiên quan đến các mức thử nghiệm thực và điều kiện thử nghiệm, người sử dụng\r\nphải tham khảo phiên bản mới nhất của tiêu chuẩn chung.
\r\n\r\n\r\n \r\n | \r\n \r\n Môi trường dân cư,\r\n thương mại, công nghiệp nhẹ \r\n | \r\n \r\n Môi trường công\r\n nghiệp \r\n | \r\n |||||||||||
\r\n Tiêu chuẩn cơ bản \r\n | \r\n \r\n Hiện tượng và cổng \r\n | \r\n \r\n Đơn vị \r\n | \r\n \r\n Mức nhiễu điển hình \r\n | \r\n \r\n Mức thử nghiệm Tiêu\r\n chuẩn chung IEC 61000-6-1 \r\n | \r\n \r\n Tiêu chí tính năng \r\n | \r\n \r\n Mức nhiễu điển hình \r\n | \r\n \r\n Mức thử nghiệm Tiêu\r\n chuẩn chung IEC 61000-6-2 \r\n | \r\n \r\n Tiêu chí tính năng \r\n | \r\n |||||
\r\n IEC 61000-4-13 \r\n\r\n IEC 61000-4-11 \r\n\r\n IEC 61000-4-11 \r\nIEC 61000-4-14 \r\n | \r\n \r\n Hài: THD \r\nbậc 5 \r\nSụt điện áp AC \r\n\r\n Gián đoạn điện áp AC>95% \r\nDao động điện áp AC \r\n | \r\n \r\n %Un \r\n%Un \r\n∆%Un \r\nchu kỳ \r\nchu kỳ \r\n∆Un\r\n % \r\n | \r\n \r\n 8 \r\n6 \r\n10 đến 95 \r\n0,5 đến 150 \r\n2 500 \r\n+10, -10 \r\n | \r\n \r\n không thử nghiệm \r\nkhông thử nghiệm \r\n30 | 60 \r\n0,5 | 5 \r\n250 \r\nkhông thử nghiệm \r\n | \r\n \r\n - \r\n- \r\nB/C \r\n\r\n C \r\n- \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n8 \r\n10 đến 95 \r\n0,5 đến 300 \r\n2 500 \r\n+10, -15 \r\n | \r\n \r\n không thử nghiệm \r\nkhông thử nghiệm \r\n30 | 60 \r\n0,5 | 50 \r\n250 \r\nkhông thử nghiệm \r\n | \r\n \r\n \r\n \r\n B/C \r\n\r\n C \r\n- \r\n | \r\n |||||
\r\n IEC 61000-4-8 \r\n | \r\n \r\n Trường từ tần số nguồn \r\n | \r\n \r\n A/m \r\n | \r\n \r\n 0,5 đến 5 \r\n | \r\n \r\n 3 \r\n | \r\n \r\n A \r\n | \r\n \r\n 10 đến 30 \r\n | \r\n \r\n 30 \r\n | \r\n \r\n A \r\n | \r\n |||||
\r\n IEC 61000-4-6 \r\n | \r\n \r\n Nhiễu dẫn tần số cao từ \r\n0,15 MHz đến 80 MHz b \r\n- Nguồn AC cm \r\n- Nguồn DC cm \r\n- điều khiển/tín hiệu cm \r\n- nối đất chức năng \r\n | \r\n \r\n V \r\nmod \r\n | \r\n \r\n \r\n \r\n 1 đến 10 \r\n1 đến 10 \r\n1 đến 10 \r\n- \r\n | \r\n \r\n \r\n \r\n 3 \r\n3 \r\n3 \r\n3 \r\n | \r\n \r\n \r\n \r\n A \r\nA \r\nA \r\nA \r\n | \r\n \r\n \r\n \r\n 1 đến 10 \r\n1 đến 10 \r\n1 đến 10 \r\n- \r\n | \r\n \r\n \r\n \r\n 10 \r\n10 \r\n10 \r\n10 \r\n | \r\n \r\n \r\n \r\n A \r\nA \r\nA \r\nA \r\n | \r\n |||||
\r\n IEC 61000-4-3 \r\nIEC 61000-4-3 \r\n | \r\n \r\n Trường RF \r\n≤ 80 MHz đến 1 000 MHz \r\n | \r\n \r\n V/m mod \r\n | \r\n \r\n 3 đến 5 \r\n | \r\n \r\n 3 \r\n | \r\n \r\n A \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n | \r\n \r\n A \r\n | \r\n |||||
\r\n Trường RF điện thoại số c 0,9\r\n (1,8) GHz \r\n | \r\n \r\n V/m mod \r\n | \r\n \r\n 3 đến 10 \r\n | \r\n \r\n 3 c \r\n | \r\n \r\n A \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n không thử nghiệm \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n ||||||
\r\n IEC 61000-4-5 \r\n | \r\n \r\n Đột biến 1,2/50 (8/20) \r\n- Nguồn AC \r\n- Nguồn AC \r\n- Nguồn DC \r\n- Nguồn DC \r\n- điều khiển/tín hiệu \r\n- điều khiển/tín hiệu \r\n | \r\n \r\n \r\n L->G \r\nL->L \r\nL->G \r\nL->L \r\nL->G \r\nL->L \r\n | \r\n \r\n kV \r\n | \r\n \r\n \r\n 1 đến 2 \r\n0,5 đến 1 \r\n- \r\n- \r\n1 \r\n0,5 \r\n | \r\n \r\n \r\n ±2 \r\n±1 \r\n±0,5 \r\n±0,5 \r\n- \r\n- \r\n | \r\n \r\n \r\n B \r\nB \r\nB \r\nB \r\n- \r\n- \r\n | \r\n \r\n \r\n 2 đến 4 \r\n0,5 đến 2 \r\n\r\n \r\n 1 đến 2 \r\n0,5 đến 1 \r\n | \r\n \r\n \r\n ±2 \r\n±1 \r\n±0,5 \r\n±0,5 \r\n±1 \r\n±1 \r\n | \r\n \r\n \r\n B \r\nB \r\nB \r\nB \r\nB \r\nB \r\n | \r\n ||||
\r\n IEC 61000-4-4 \r\n | \r\n \r\n Quá độ nhanh d \r\n- Nguồn AC \r\n- Nguồn DC \r\n- điều khiển/tín hiệu \r\n- nối đất chức năng \r\n | \r\n \r\n kV \r\n | \r\n \r\n \r\n 1 đến 2 \r\n- \r\n0,5 đến 1 \r\n- \r\n | \r\n \r\n \r\n ±1 \r\n±0,5 \r\n±0,5 \r\n±0,5 \r\n | \r\n \r\n \r\n B \r\nB \r\nB \r\nB \r\n | \r\n \r\n \r\n 2 đến 4 \r\n2 đến 4 \r\n1 đến 2 \r\n | \r\n \r\n \r\n ±2 \r\n±2 \r\n±1 e \r\n±1 \r\n | \r\n \r\n \r\n B \r\nB \r\nB \r\nB \r\n | \r\n |||||
\r\n IEC 61000-4-12 \r\n | \r\n \r\n Quá độ dao động \r\n0,1 MHz (nguồn AC) \r\n(1-5) MHz (điều khiển) \r\n | \r\n \r\n kV \r\n | \r\n \r\n \r\n 1 đến 4 \r\n | \r\n \r\n \r\n không thử nghiệm \r\nkhông thử nghiệm \r\n | \r\n \r\n \r\n - \r\n- \r\n | \r\n \r\n \r\n 1 đến 4 \r\n0,5 đến 2 \r\n | \r\n \r\n \r\n không thử nghiệm \r\nkhông thử nghiệm \r\n | \r\n \r\n \r\n - \r\n- \r\n | \r\n |||||
\r\n IEC 61000-4-2 \r\n | \r\n \r\n ESD không khí \r\ntiếp xúc \r\n | \r\n \r\n kV \r\n | \r\n \r\n 4 đến 8 f \r\n | \r\n \r\n ±8 f \r\n±4 f \r\n | \r\n \r\n B \r\nB \r\n | \r\n \r\n 4 đến 8 f \r\n | \r\n \r\n ±8 f \r\n±4 f \r\n | \r\n \r\n B \r\nB \r\n | \r\n |||||
\r\n THD = Méo hài tổng \r\nbậc 5 = Ví dụ là hài bậc 5 \r\n | \r\n \r\n RF = Tần số rađiô \r\nESD = Phóng tĩnh\r\n điện \r\n | \r\n \r\n cm = phương thức chung \r\ndm = phương thức vi sai \r\n | \r\n \r\n L->G = Pha - Đất \r\nL->L = Pha - Pha \r\n | \r\n ||||||||||
\r\n CHÚ THÍCH 1: "Mức nhiễu điển hình"\r\n thể hiện giá trị cao hơn của hiện tượng xảy ra trong các điều kiện môi trường\r\n bình thường. Chúng có thể bị vượt quá đáng kể trong một số trường hợp cụ thể.\r\n Mức thử nghiệm quy định trong tiêu\r\n chuẩn cũng được chọn để thỏa mãn các yêu cầu về chức năng của phần lớn các\r\n thiết bị trong điều kiện bình thường. Các mức thử nghiệm an toàn này phải\r\n được tăng lên thêm hệ số an toàn thích hợp, xem Điều 9. \r\nCHÚ THÍCH 2: Một số hiện tượng EM không cần\r\n kiểm tra theo các tiêu chuẩn chung nhưng vẫn có thể có ảnh hưởng đến an toàn\r\n chức năng và cần được ban kỹ thuật sản phẩm xem xét (ví dụ các trường trong\r\n dải tần từ 3 kHz đến 150 kHz). \r\n | \r\n |||||||||||||
\r\n a Tiêu chí tính năng \r\nA: Thiết bị phải tiếp tục làm việc như dự\r\n kiến trong và sau thử nghiệm. \r\nB: Thiết bị phải tiếp tục làm việc như dự\r\n kiến sau thử nghiệm. Trong khi thử nghiệm, cho phép có một số suy giảm tính\r\n năng nhất định do nhà chế tạo quy định. \r\nC: Cho phép có tổn hao chức năng tạm thời\r\n trong và sau khi thử nghiệm, với điều kiện là chức năng này có thể tự phục\r\n hồi hoặc có thể phục hồi bằng tác động của các cơ cấu điều khiển. \r\nb Mức thử nghiệm quy định = giá trị hiệu dụng của sóng mang không điều chế; mod\r\n ≡ 1 kHz, 80 %. \r\nc Chỉ ở Liên minh Châu Âu. \r\nd Thử nghiệm với kẹp điện dung. \r\ne Các đường dây liên quan trực tiếp đến điều\r\n khiển quá trình. \r\nf Điện áp nạp. \r\n | \r\n |||||||||||||
\r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n |
\r\n\r\n
\r\n\r\n\r\n
(tham khảo)
\r\n\r\nVí\r\ndụ về phân tích tính tin cậy liên quan đến hiện tượng điện từ
\r\n\r\nPhụ lục này trình bày hai ví dụ thực tế dựa\r\ntrên phương pháp phân tích sự cố theo sơ đồ cây (FTA) để áp dụng các nguyên tắc\r\nmô tả trong Điều 8 và Điều 9 của tiêu chuẩn này.
\r\n\r\n- B.1: Thiết bị đơn lẻ: Bộ điều khiển điện tử\r\ndùng cho mỏ đốt bằng khí đốt;
\r\n\r\n- B.2: Hệ thống phức hợp một số thiết bị\r\n(đang xem xét). Theo 8.2, phải xem xét các bước sau:
\r\n\r\na) mục đích và chức năng dự kiến của thiết bị\r\ncần xem xét;
\r\n\r\nb) cấu trúc vật lý (phần cứng) của thiết bị;
\r\n\r\nc) cấu hình phần mềm (nếu có thể có cấu trúc\r\ntương tự như phần cứng);
\r\n\r\nd) môi trường điện từ và các mức thử nghiệm\r\nchức năng;
\r\n\r\ne) mục đích của phân tích nguy hại và rủi ro\r\n(sự kiện đỉnh);
\r\n\r\nf) phân tích sơ đồ cây:
\r\n\r\n1) cấu trúc của sơ đồ cây sự cố;
\r\n\r\n2) đánh giá sơ đồ cây sự cố liên quan đến an\r\ntoàn;
\r\n\r\ng) khuyến cáo về thiết kế thiết bị;
\r\n\r\nh) kết luận về kế hoạch thử nghiệm an toàn:
\r\n\r\n1) liên quan đến thử nghiệm nào;
\r\n\r\n2) sử dụng mức thử nghiệm nào.
\r\n\r\nRút ra từ IEC 51025, Phân tích sơ đồ cây sự\r\ncố (FTA), 6.4 và 7.4.2:
\r\n\r\nBắt đầu sơ đồ cây sự cố từ định nghĩa sự kiện\r\nđỉnh. Sự kiện đỉnh là đầu ra của cổng trên cùng trong khi các sự kiện đầu vào\r\ntương ứng nhận biết nguyên nhân có thể có và điều kiện xuất hiện sự kiện đỉnh.\r\nMỗi sự kiện đầu vào có thể là sự kiện đầu ra của cổng mức thấp hơn. Theo cách\r\nnày, người phân tích tiếp tục sơ đồ cây chuyển sự chú ý từ cơ chế sang phương\r\nthức, cho đến khi đạt đến giới hạn phân giải cuối cùng.
\r\n\r\nHình B.1 - Ký hiệu\r\ndùng cho cấu trúc sơ đồ cây sự cố
\r\n\r\nB.1. Ví dụ B.1: Bộ điều khiển điện tử dùng\r\ncho mỏ đốt bằng khí đốt
\r\n\r\nB.1.1. Mục đích và chức năng dự kiến của\r\nthiết bị
\r\n\r\nBộ điều khiển điện tử dùng cho mỏ đốt bằng\r\nkhí đốt được thiết kế để điều khiển mỏ đốt bằng khí đốt. Mỏ đốt bằng khí đốt\r\nđược coi là thiết bị an toàn tới hạn mà phải đáp ứng các tiêu chuẩn sản phẩm\r\nliên quan. Bộ điều khiển cần thực hiện hai chức năng chính sau:
\r\n\r\na) điều khiển các chức năng của thiết bị: tức\r\nlà cung cấp nước nóng cho hệ thống sưởi trung tâm hoặc nước nóng trong gia đình\r\ncó khống chế nhiệt độ;
\r\n\r\nb) bảo vệ an toàn: tức là ngăn chặn để tối đa\r\nchỉ có một hỏng hóc độc lập có thể gây ra tình trạng nguy hại. Nếu phát hiện có\r\nhỏng hóc thì phải tắt van khí đốt độc lập. Điều này liên quan đến kiểm tra\r\ntrình tự trước mỗi lần khởi động và kiểm tra liên tục trong quá trình làm việc.\r\nCác tham số phụ thuộc vào đặc tính của thiết bị. Nhìn chung, hỏng hóc tới hạn\r\nban đầu phải được phát hiện trong vòng 3 s còn hỏng hóc tiếp theo (tức là kiểm\r\ntra an toàn lần đầu) phải được phát hiện trong vòng 24 h.
\r\n\r\nB.1.2. Cấu trúc phần cứng của thiết bị
\r\n\r\nXem Hình B.2 và B.3.
\r\n\r\na) Biện pháp an toàn chung liên quan đến quá\r\ntrình (rủi ro về an toàn):
\r\n\r\n- giám sát ngọn lửa (cảm biến quang) để ngăn\r\nchặn luồng khí đốt chưa cháy;
\r\n\r\n- bộ điều nhiệt có giới hạn cao để ngăn nhiệt\r\nđộ quá cao;
\r\n\r\n- theo dõi áp suất không khí để ngăn cháy độc\r\nhại.
\r\n\r\nb) Biện pháp an toàn cụ thể liên quan đến bản\r\nthân bộ điều khiển mỏ đốt:
\r\n\r\n- bảo vệ an toàn ban đầu: kiểm tra nguồn điện\r\ncung cấp, cơ cấu kiểm soát, kiểm tra ROM/RAM và kiểm tra cảm biến;
\r\n\r\n- bảo vệ an toàn tiếp theo: kiểm tra nguồn\r\nđiện thứ cấp, kiểm tra cơ cấu giám sát, kiểm tra ROM/RAM và kiểm tra bộ khuếch\r\nđại ngọn lửa.
\r\n\r\nB.1.3. Cấu hình phần mềm
\r\n\r\nĐể đơn giản hóa trong ví dụ này, chỉ xem xét\r\ncác chức năng liên quan đến an toàn (không có mô tả chi tiết). Cần đề cập đến\r\nhai nhóm chức năng an toàn:
\r\n\r\na) bắt đầu kiểm tra an toàn sau khi có nhu\r\ncầu nhiệt; kiểm tra theo thứ tự:
\r\n\r\n- áp suất không khí;
\r\n\r\n- ngọn lửa không đúng;
\r\n\r\n- xả khí đốt;
\r\n\r\n- đánh lửa.
\r\n\r\nb) tự kiểm tra chẩn đoán được thực hiện liên\r\ntục trong suốt thời gian làm việc của bộ điều khiển và mỏ đốt (xem B.1.5).
\r\n\r\nHình B.2 - Bộ điều\r\nkhiển mỏ đốt bằng khí đốt: cấu trúc phần cứng
\r\n\r\nHình B.3 - Bộ điều\r\nkhiển mỏ đốt bằng khí đốt: sơ đồ khối
\r\n\r\nB.1.4. Môi trường điện từ và các mức thử\r\nnghiệm chức năng
\r\n\r\nMỏ đốt đang xét được thiết kế để lắp đặt\r\ntrong môi trường dân cư. Các thử nghiệm miễn nhiễm và thử nghiệm an toàn chức\r\nnăng EMC tương ứng được quy định, ví dụ\r\ntrong Bảng B.1. Đối với môi trường công nghiệp, xem xét mức thử nghiệm miễn\r\nnhiễm và mức thử nghiệm an toàn cao hơn.
\r\n\r\nLưu ý rằng không phải tất cả các hiện tượng\r\nđiện từ liệt kê trong Bảng 1 đều được đánh giá khi có liên quan đến loại thiết\r\nbị này.
\r\n\r\nB.1.5. Mục đích của việc phân tích nguy hại\r\nvà rủi ro
\r\n\r\nMục đích của việc phân tích nguy hại và rủi\r\nro là để dùng cho các rủi ro an toàn không mong muốn (các sự kiện đỉnh) để phát\r\nhiện:
\r\n\r\n- hiện tượng điện từ có gây ra các rủi ro này\r\nkhông (các sự kiện cơ sở);
\r\n\r\n- xảy ra tại vị trí nào của thiết bị để tiến\r\nhành các biện pháp giảm nhẹ thích hợp.
\r\n\r\nCác sự kiện dưới đây, sự kiện đỉnh, không được\r\nxảy ra với mỏ đốt bằng khí đốt :
\r\n\r\n- khí đốt không cháy: nguyên nhân là do không\r\nđược mồi hoặc phát hiện có ngọn lửa không đúng;
\r\n\r\n- nhiệt độ quá cao: nguyên nhân là do cảm\r\nbiến khống chế nhiệt bị hỏng hoặc do không có nước (không tuần hoàn);
\r\n\r\n- cháy độc hại: nguyên nhân là do không đủ\r\nkhông khí (quạt bị hỏng hoặc tốc độ không đúng).
\r\n\r\nB.1.6. Phân tích sơ đồ cây sự cố (FTA)
\r\n\r\nVới mục đích của ví dụ này, ở đây chỉ phân\r\ntích trường hợp "khí đốt không cháy". Trên thực tế, cần thực hiện FTA\r\ntương tự cho các trường hợp khác: "nhiệt độ quá cao" và "cháy\r\nchất độc".
\r\n\r\nB.1.6.1 Cấu trúc của cây sự cố
\r\n\r\nCấu trúc của cây sự cố được thực hiện theo\r\nIEC 61025 (tính chất quan trọng liên quan của nó được tổng kết trong Bảng B.1).
\r\n\r\nCây sự cố đối với trường hợp "khí đốt\r\nkhông cháy" được thể hiện trong Hình B.4. Cần lưu ý một số điểm sau:
\r\n\r\n- Cây sự cố chỉ xem xét các ảnh hưởng EM. Tất\r\ncả các ảnh hưởng khác có thể gây ảnh hưởng đến an toàn của bộ điều khiển như\r\nhỏng hóc thành phần, kỹ thuật viên vận hành sai, v.v... không được thể hiện\r\ntrên sơ đồ cây sự cố để cụ thể liên quan đến ảnh hưởng điện từ : sự kiện và ảnh\r\nhưởng EM không liên quan trực tiếp đến sự kiện đỉnh thì không được đưa vào cây\r\nsự cố.
\r\n\r\n- Ví dụ, trong trường hợp "khí đốt không\r\ncháy", có thể nghĩ rằng quạt hỏng có thể ảnh hưởng đến sự kiện này. Trên\r\nthực tế quạt hỏng được phát hiện trong trường hợp "cháy chất độc".
\r\n\r\n- Phải xem xét "điện áp nguồn"\r\ntrong trường hợp này như một "nguyên nhân chung" và chỉ được giải\r\nquyết một lần ở mức thấp nhất (với ký hiệu truyền ra).
\r\n\r\nMạch nguồn có thể khá phức tạp và cần được\r\nphân tích như một hệ thống phụ riêng rẽ trong cây sự cố riêng rẽ.
\r\n\r\nÔ "kiểm tra nguồn điện" (xem Hình\r\nB.3) có thể được sử dụng đối với điện áp nguồn lưới cũng như đối với 5 V là\r\nnguồn của mạch điện tử sao cho chỉ cần kiểm tra nguồn điện.
\r\n\r\nEM = Hiện tượng điện từ = sự kiện cơ sở, xem\r\nBảng B.1
\r\n\r\nem1 = LF, dẫn
\r\n\r\nem2 = LF, bức xạ
\r\n\r\nem3 = HF, dẫn
\r\n\r\nem4 = HF, bức xạ
\r\n\r\nem5 = ESD
\r\n\r\nHình B.4 - Bộ điều\r\nkhiển mỏ đốt bằng khí đốt; FTA đối với sự kiện đỉnh là khí đốt không cháy
\r\n\r\nBảng B.1 - Ví dụ về\r\nhiện tượng EM và mức thử nghiệm đối với một thiết bị
\r\n\r\n\r\n Sự kiện nhiễu cơ\r\n bản \r\n | \r\n \r\n Thử nghiệm miễn\r\n nhiễm \r\nMức thử nghiệm chức\r\n năng điển hình \r\n | \r\n \r\n Thử nghiệm an toàn \r\nMức thử nghiệm an\r\n toàn điển hình \r\n | \r\n
\r\n Hài trên nguồn lưới \r\n | \r\n \r\n Không áp dụng \r\n | \r\n \r\n Không áp dụng \r\n | \r\n
\r\n Tín hiệu trên nguồn lưới \r\n | \r\n \r\n Không áp dụng \r\n | \r\n \r\n Không áp dụng \r\n | \r\n
\r\n Sụt áp (tiêu chí B) \r\nGián đoạn (tiêu chí C) \r\n | \r\n \r\n 50 % > 20 ms \r\n100 % > 20 ms \r\n | \r\n \r\n 50 % > 20 ms \r\n100 % > 20 ms \r\n | \r\n
\r\n Trường từ tần số công nghiệp \r\n | \r\n \r\n Không áp dụng \r\n | \r\n \r\n Không áp dụng \r\n | \r\n
\r\n Đột biến 1,2/50 ms \r\nnguồn lưới và đường dây điều khiển không\r\n cân bằng: \r\npha-pha \r\npha-đất \r\n | \r\n \r\n \r\n \r\n \r\n 0,5 kVp \r\n1 kVp \r\n | \r\n \r\n \r\n \r\n \r\n 1 kVp \r\n2 kVp \r\n | \r\n
\r\n Quá độ dao động \r\n | \r\n \r\n Không áp dụng \r\n | \r\n \r\n Không áp dụng \r\n | \r\n
\r\n Bướu quá độ nhanh \r\ntrên nguồn lưới \r\ntrên đường dây điều khiển \r\n | \r\n \r\n \r\n \r\n 1 kVp \r\n0,5 kVp \r\n | \r\n \r\n \r\n \r\n 2 kVp \r\n1 kVp \r\n | \r\n
\r\n Nhiễu dẫn do tần số rađiô từ \r\n150 kHz đến 80 MHz \r\n | \r\n \r\n 3 Vemf +6 dB tại các tần số CB\r\n và ISM \r\n | \r\n \r\n 10 Vemf +6 dB tại các tần số CB\r\n và ISM \r\n | \r\n
\r\n Trường bức xạ tần số rađiô từ \r\n80 MHz đến 1 000 MHz \r\n | \r\n \r\n 3 V/m + 6 dB tại các tần số CB và ISM \r\n | \r\n \r\n 10 V/m + 6 dB tại các tần số CB và ISM \r\n | \r\n
\r\n Điện thoại di động \r\n900 MHz và 1,89 GHz, d>0,5m \r\n | \r\n \r\n 6 V/m \r\n | \r\n \r\n 20 V/m \r\n | \r\n
\r\n ESD tiếp xúc không khí \r\n | \r\n \r\n 4 kV \r\n4 kV \r\n | \r\n \r\n 6 kV \r\n8 kV \r\n | \r\n
\r\n CHÚ THÍCH 1: Giá trị được trích từ CENELEC\r\n EN 50165. \r\nCHÚ THÍCH 2: "Mức thử nghiệm miễn\r\n nhiễm" có nghĩa là ở các mức này, thiết bị cần thử nghiệm (EUT) phải duy\r\n trì được yêu cầu về chức năng của nó (Điều 7, điểm a)). \r\n"Mức thử nghiệm an toàn" có nghĩa\r\n là ở các mức này, thiết bị cần thử nghiệm (EUT) có thể bị ảnh hưởng nhưng không\r\n phải đáp ứng các yêu cầu về chức năng, tuy nhiên thiết bị phải duy trì trạng\r\n thái an toàn sau các thử nghiệm (Điều 7, điểm b) và điểm c)). \r\nCHÚ THÍCH 3: Đối với những ảnh hưởng khác\r\n liên quan đến an toàn và đối với các môi trường khắc nghiệt hơn có thể cần\r\n các mức thử nghiệm cao hơn (ví dụ môi trường công nghiệp, điện thoại di động\r\n ở khoảng cách gần hơn 0,5 m). \r\n | \r\n
B.1.6.2. Đánh giá cây sự cố về an toàn
\r\n\r\nCây sự cố thể hiện cách chung nhất các hiện\r\ntượng EM, sự kiện cơ sở, có ảnh hưởng đến các bộ phận khác nhau của thiết bị.\r\nCác hiện tượng EM này có thể có, tùy theo mức của nó, ít nhiều có ảnh hưởng\r\nmạnh đến thiết bị này, và có thể dẫn đến các cấp độ suy giảm tính năng khác\r\nnhau quy định trong Điều 7 (ảnh hưởng\r\nkhông đáng kể, ảnh hưởng tự phục hồi, ảnh hưởng được phục hồi bởi kỹ thuật viên\r\nnhưng không có hỏng hóc, hỏng hóc). Tuy nhiên, không phải tất cả trong số các\r\nảnh hưởng này đều có thể có ảnh hưởng đến an toàn tới hạn.
\r\n\r\nDựa vào thiết kế của thiết bị (ví dụ biện\r\npháp bảo vệ) và dựa vào kinh nghiệm (các kết quả với các thiết bị tương tự\r\nkhác), kỹ sư về EMC có thể đánh giá hiện tượng EM nào, ở mức nhiễu môi trường\r\ncao nhất, có thể/sẽ có tác động tới hạn an toàn.
\r\n\r\nBảng B.2 trình bày đánh giá đối với trường\r\nhợp "khí đốt không cháy". Bảng này thể hiện rằng
\r\n\r\n- sụt áp và gián đoạn trong nguồn lưới, tất\r\ncả hiện tượng dẫn và bức xạ tần số cao và ESD có thể có ảnh hưởng tới hạn liên\r\nquan đến an toàn;
\r\n\r\n- trường từ tần số công nghiệp và hài của\r\nđiện áp nguồn lưới ít có khả năng có ảnh hưởng đến tới hạn và có thể bỏ qua\r\nhoàn toàn;
\r\n\r\n- hiện tượng bức xạ tần số cao có thể ảnh\r\nhưởng đến tất cả các phần tử của bộ điều khiển. Bảng này cho phép nhận biết các\r\nbộ phận nào phải
\r\n\r\n- thiết kế cẩn thận về an toàn;
\r\n\r\n- kiểm tra cẩn thận khi có hỏng hóc trong thử\r\nnghiệm an toàn.
\r\n\r\nCần lưu ý là Bảng B.2 thể hiện rằng một số\r\nhiện tượng có thể tới hạn về an toàn mà vẫn chưa được xem xét trong tiêu chuẩn\r\nsản phẩm liên quan. Tuy nhiên các hiện tượng này vẫn cần được thử nghiệm.
\r\n\r\nBảng B.2 - Đánh giá\r\nảnh hưởng của nhiễu EM lên hoạt động an toàn của bộ điều khiển mỏ đốt bằng khí\r\nđốt liên quan đến khí đốt không cháy
\r\n\r\n\r\n Hiện tượng EM \r\n | \r\n \r\n Dẫn LF \r\n | \r\n \r\n Bức xạ LF \r\n | \r\n \r\n Dẫn HF \r\n | \r\n \r\n Bức xạ HF \r\n | \r\n \r\n ESD \r\n | \r\n ||||||||
\r\n Bộ phận của EUT \r\n | \r\n \r\n Hài \r\n | \r\n \r\n Sụt áp \r\nGián đoạn \r\n | \r\n \r\n Trường từ \r\n | \r\n \r\n Đột biến \r\n | \r\n \r\n Quá độ dao động \r\n | \r\n \r\n FT B \r\n | \r\n \r\n CW \r\n | \r\n \r\n CW \r\n | \r\n \r\n Điện thoại di động \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n |||
\r\n 1 \r\n | \r\n \r\n Nguồn điện kể \r\ncả nguồn lưới \r\n | \r\n \r\n ? \r\n | \r\n \r\n X \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 X \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 2 \r\n | \r\n \r\n Bộ nhớ của bộ \r\nđiều khiển \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \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 3 \r\n | \r\n \r\n Phụ kiện Cảm biến Bàn phím \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \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 4 \r\n | \r\n \r\n Hệ thống đi dây bên trong \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n ? \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \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 5 \r\n | \r\n \r\n Hệ thống đi dây bên ngoài \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n ? \r\n | \r\n \r\n X \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 X \r\n | \r\n \r\n X \r\n | \r\n ||
\r\n EUT = Thiết bị cần thử nghiệm \r\nFTB = Bướu quá độ nhanh \r\n | \r\n \r\n LF = Tần số thấp \r\nHF = Tần số cao \r\n | \r\n \r\n CW = Sóng liên tục \r\nESD = Phóng tĩnh\r\n điện \r\n | \r\n |||||||||||
\r\n CHÚ THÍCH: X thể hiện ảnh hưởng tới hạn có\r\n thể có. Dấu ? thể hiện ảnh hưởng tới hạn ít có khả năng xảy ra. Dấu - thể\r\n hiện rằng có thể bỏ qua ảnh hưởng tới hạn. \r\n | \r\n |||||||||||||
\r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n |
B.1.7. Khuyến cáo đối với thiết kế bộ điều\r\nkhiển mỏ đốt bằng khí đốt
\r\n\r\nTiêu chuẩn sản phẩm đối với mỏ đốt bằng khí\r\nđốt yêu cầu "tiêu chí hai hỏng hóc": không được tạo ra tình trạng\r\nnguy hại bởi một hỏng hóc hoặc hai hỏng hóc độc lập.
\r\n\r\nVí dụ về lý luận này được thể hiện trên hình\r\nB.2. Nếu hỏng hóc xảy ra chỉ trong mạch kiểm tra nguồn cung cấp điện thì được\r\ngọi là hỏng hóc "ngủ" vì không gây ra tình trạng nguy hại. Khi đó,\r\nnếu mạch điện của nguồn cung cấp hỏng và tạo ra điện áp rất thấp, bộ điều khiển\r\nchính không tác động chính xác và tạo ra các tín hiệu ngẫu nhiên có thể làm mở\r\nvan khí đốt. Hai hỏng hóc độc lập này không được dẫn đến tình trạng nguy hại.
\r\n\r\nĐiều này có nghĩa là thiết kế yêu cầu ba lớp\r\nnhư thể hiện trong Hình B.3:
\r\n\r\n- lớp điều khiển;
\r\n\r\n- lớp bảo vệ ban đầu, có thể phát hiện hỏng\r\nhóc trong lớp điều khiển và độc lập tắt van khí đốt;
\r\n\r\n- lớp bảo vệ tiếp theo, có thể phát hiện hỏng\r\nhóc (thứ hai) trong lớp bảo vệ ban đầu và độc lập tắt van khí đốt. (Trong hệ vi\r\nxử lý, các lớp bảo vệ có thể kết hợp với nhau: bộ xử lý điều khiển và bộ xử lý\r\nbảo vệ có thể bảo vệ nhau; xem ví dụ của Hình B.2: bộ điều khiển và cơ cấu giám\r\nsát mà chính là bộ vi xử lý thứ hai.)
\r\n\r\nSự giải thích này có thể thấy rõ ràng rằng\r\nphải tránh các sai lỗi nguyên nhân chung do hiện tượng điện từ. Mạch điều\r\nkhiển, mạch an toàn sơ cấp và mạch an toàn thứ cấp không được đồng thời chịu\r\nhỏng hóc. Do đó thiết kế yêu cầu các mạch điện được xây dựng với các công nghệ\r\nkhác nhau và mức miễn nhiễm khác nhau.
\r\n\r\nNgoài ra, quan trọng là nhận ra rằng nếu thử\r\nnghiệm đã chứng tỏ tính nhạy tới hạn thì cần cẩn thận xem xét các biện pháp\r\ngiảm nhẹ. Một tụ điện bổ sung để chặn điện áp quá độ mà điện áp này có thể làm\r\nmở van khí đốt không mong muốn, có thể bị hỏng và do đó tạo ra hỏng hóc\r\n"ngủ".
\r\n\r\nCuối cùng, cần nhận thấy rằng miễn nhiễm điện\r\ntừ của bộ điều khiển mỏ đốt bằng khí đốt có thể thay đổi khi môđun này được lắp\r\nđặt trong thiết bị khí đốt hoặc trong trạm lắp đặt. Bố trí dây dẫn cũng như các\r\nđặc tính của vỏ bọc có thể có ảnh hưởng lớn. Thử nghiệm miễn nhiễm của thiết bị\r\nlà cần thiết.
\r\n\r\nB.1.8. Kết luận về kế hoạch thử nghiệm an\r\ntoàn
\r\n\r\nTheo phân tích ở trên, có thể thiết lập kế\r\nhoạch thử nghiệm an toàn. Kế hoạch này phải gồm có các thông tin sau:
\r\n\r\na) nhiễu điện từ cần xem xét
\r\n\r\n- các nhiễu này cũng có thể không được quy định trong tiêu chuẩn sản phẩm liên quan mà\r\nchỉ liên quan đến miễn nhiễm về chức năng. Trong ví dụ về bộ điều khiển mỏ đốt\r\nbằng khí đốt thì các nhiễu điện từ cần xem xét chính là các hài và quá độ dao\r\nđộng;
\r\n\r\nb) mức thử nghiệm an toàn
\r\n\r\n- được lấy từ tiêu chuẩn sản phẩm liên quan\r\nnếu tiêu chuẩn này có quy định các mức\r\nthử nghiệm an toàn,
\r\n\r\n- hoặc mức thử nghiệm chức năng được tăng lên\r\nbởi khoảng dự phòng an toàn thích hợp,
\r\n\r\n- hoặc các yêu cầu có thể có của quốc gia;
\r\n\r\nc) sự kiện an toàn không mong muốn: phải kiểm\r\ntra để không xuất hiện các sự kiện này.
\r\n\r\nTrong ví dụ về bộ điều khiển mỏ đốt bằng khí\r\nđốt, mức thử nghiệm an toàn yêu cầu được quy\r\nđịnh trong ví dụ ở Bảng B.1.
\r\n\r\nThông thường, cần áp dụng bố trí và quy trình\r\nthử nghiệm quy định trong tiêu chuẩn cơ\r\nbản của bộ IEC 61000-4, nhưng có thể xem xét các quy trình khắc nghiệt hơn.\r\nKhông nên thử nghiệm một mình bộ điều khiển mà cần thử nghiệm trong toàn bộ hệ\r\nthống, gồm có cơ cấu đánh lửa và dây dẫn giữa cơ cấu đánh lửa và bộ điều khiển,\r\nmà có thể bị ảnh hưởng bởi bức xạ tần số cao.
\r\n\r\nB.2. Ví dụ B.2: Lệnh điều khiển của một trạm\r\nđiện cao áp
\r\n\r\nCũng áp dụng phân tích cây sự cố (FTA) để\r\nphân tích an toàn hệ thống lớn, ví dụ trong trường điện, thiết bị lệnh điều\r\nkhiển của trạm phát hoặc trạm điện cao áp. Các hệ thống này được tạo ra bởi số\r\nlượng lớn các thiết bị riêng lẻ và FTA toàn bộ sẽ dài và đôi khi phức tạp. Đây\r\nkhông phải là mục tiêu của ví dụ này ngay cả khi giới hạn ở EMC, để thực hiện\r\ntoàn bộ phân tích an toàn. Phụ lục này chỉ giới hạn để thể hiện cách có thể\r\nthực hiện đối với hệ thống lớn. Điều này sẽ liên quan đến hệ thống lệnh điều\r\nkhiển của trạm điện cao áp/trung áp và một ví dụ về thiết bị bảo vệ: bảo vệ\r\nchống ngắn mạch trên đường dây cao áp.
\r\n\r\nB.2.1. Mục đích và chức năng dự kiến của\r\nthiết bị
\r\n\r\nSơ đồ trạm điện cao áp/trung áp được thể hiện\r\ntrên Hình B.5.
\r\n\r\nThiết bị lệnh điều khiển có rất nhiều chức\r\nnăng cần thực hiện mà có thể tóm tắt và chia nhóm như dưới đây:
\r\n\r\n- bảo vệ đường dây và máy biến áp (ngắn mạch,\r\nquá nhiệt, đặc tính dầu, v.v...),
\r\n\r\n- lệnh ON/OFF của áptômát (thao tác tự động\r\nhoặc thao tác bằng tay),
\r\n\r\n- lệnh ON/OFF của cầu dao cách ly (thao tác\r\ntự động hoặc thao tác bằng tay),
\r\n\r\n- khóa liên động,
\r\n\r\n- xử lý có điện/không có điện,
\r\n\r\n- đo,
\r\n\r\n- hiển thị,
\r\n\r\n- loan báo,
\r\n\r\n- viễn thông (với trung tâm điều khiển mạng\r\nvà các trạm điện khác).
\r\n\r\nB.2.2 Cấu trúc phần cứng của thiết bị
\r\n\r\nHình B.5 thể hiện cấu trúc chung của hệ thống\r\nlệnh điều khiển của trạm điện. Đây là cấu trúc ba lớp:
\r\n\r\n- trong khu vực cao áp hoặc trung áp,\r\n"thiết bị trường": biến áp hoặc biến dòng, bộ lọc sóng mang của đường\r\ndây, cảm biến, v.v...
\r\n\r\n- đối với từng lộ: đường dây, biến áp, thanh\r\ncái, "khối điều khiển trường". Đây là tủ hoặc một loại vỏ bọc khác có\r\nchứa các thiết bị trường: rơle bảo vệ, lệnh và phép đo cục bộ, truyền thông với\r\nkhối trung tâm, v.v...
\r\n\r\n- trong khối điều khiển: khối trung tâm, khối\r\nnày cho phép điều khiển từ xa đối với các khối trường, chức năng xử lý trung\r\ntâm và truyền thông đến mạng điều phối trung tâm hoặc trạm điện khác.
\r\n\r\nHình B.6 thể hiện cấu trúc ba lớp này đối với\r\nchức năng bảo vệ ngắn mạch.
\r\n\r\nHình B.5 - Cấu trúc\r\nchung của lệnh điều khiển trong trạm cao áp
\r\n\r\nHình B.6 - Sơ đồ bảo\r\nvệ ngắn mạch
\r\n\r\nTrong các trạm điện cổ điển, kiểu cũ, phần\r\nlớn thiết bị gồm các thành phần điện/cơ : rơle, thiết bị đo, v.v... Phần còn\r\nlại là thành phần điện tử. Dây dẫn được làm bằng cáp đồng có bọc kim.
\r\n\r\nTrong các trạm điện hiện đại, thiết bị hầu\r\nhết là điện tử, chỉ có các rơle trung gian vào/ra bằng cơ khí. Dây dẫn làm bằng\r\nsợi quang có độ nhạy thấp.
\r\n\r\nLiên quan đến chức năng bảo vệ được xem xét\r\ntrong ví dụ này, thiết bị điều khiển đặt trong các khối trường cần có dự phòng:\r\ncó thể có thêm một bộ thiết bị bảo vệ nữa hoặc được dự phòng trong khối trung\r\ntâm. Trong ví dụ này, để bảo vệ các đường dây, có thể có giải pháp thứ ba: dự\r\nphòng bằng các rơle bảo vệ tại phía đầu còn lại của đường dây trong trạm điện\r\nkhác và yêu cầu ngắt được truyền qua đường truyền thông.
\r\n\r\nB.2.3. Cấu hình phần mềm
\r\n\r\nHỏng hóc phần mềm được phản ánh, liên quan\r\nđến an toàn, bởi các tác động sai của thiết bị phần cứng và không nhất thiết\r\ncần xem xét chi tiết ở đây.
\r\n\r\nB.2.4. Môi trường điện tử và các mức thử\r\nnghiệm chức năng
\r\n\r\nVề nguyên tắc, tất cả hoặc hầu hết các hiện\r\ntượng điện từ liệt kê trong Bảng 1 cần được phân tích liên quan đến các ảnh hưởng\r\nvề an toàn. Các mức thử nghiệm chức năng đối với từng thiết bị được cho trong\r\ncác tiêu chuẩn sản phẩm liên quan: thiết bị tự động và thiết bị điều khiển dùng\r\ncho trạm điện [IEC 60870], rơle bảo vệ [ví dụ bộ tiêu chuẩn IEC 60255-22]. Tuy\r\nnhiên, các tiêu chuẩn này vẫn chưa đề cập đến các mức thử nghiệm an toàn mà cần\r\nđược các cơ quan chức năng quy định.
\r\n\r\nCác chuyên gia EMC đối với trạm điện cần phân\r\nbiệt giữa ba loại nhiễu sau:
\r\n\r\n- nhiễu liên tục;
\r\n\r\n- nhiễu thời gian ngắn với tần suất cao;
\r\n\r\n- nhiễu thời gian ngắn với tần suất thấp.
\r\n\r\nNhiễu liên tục và nhiễu thời gian ngắn phạm\r\nvi rộng với tần suất cao sẽ dễ đánh giá và dễ cung cấp các biện pháp bảo vệ.\r\nTuy nhiên, nhiễu tần suất thấp có thể khó đánh giá, đặc biệt là biên độ lớn\r\nnhất của chúng và có thể nguy hiểm hơn cho an toàn tổng thể.
\r\n\r\nTổng quan về các nhiễu điện từ xuất hiện\r\ntrong các trạm điện cao áp/trung áp được cho dưới dạng thông tin chung trong\r\nBảng B.3.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
Bảng B.3 - Tổng quan\r\nvề nhiễu EM trong trạm điện cao áp/trung áp (xem IEC 61000-6-5)
\r\n\r\n\r\n Nhiễu liên tục \r\n | \r\n \r\n Nhiễu thời gian\r\n ngắn có tần suất cao \r\n | \r\n \r\n Nhiễu thời gian\r\n ngắn có tần suất thấp \r\n | \r\n
\r\n Biến đổi và dao động điện áp cung cấp:\r\n Nguồn xoay chiều và một chiều \r\nHài, hài trung gian \r\nNhiễu dẫn trong dải tần từ một chiều đến\r\n 150 kHz \r\nTrường từ tần số công nghiệp \r\nTrường điện từ bức xạ tần số rađiô trong\r\n dải tần từ 0,15 MHz đến 3 MHz a \r\nTrường điện từ bức xạ tần số rađiô từ điện\r\n thoại di động tần số rađiô \r\n | \r\n \r\n Sụt điện áp nguồn (t ≤ 0,02 s): nguồn xoay\r\n chiều và một chiều \r\nBướu quá độ nhanh \r\nSóng quá điện áp dao động tắt dần quá độ\r\n tần số từ 0,01 MHz đến 1 MHz \r\nPhóng tĩnh\r\n điện \r\n | \r\n \r\n Sụt điện áp nguồn (t > 0,02 s): nguồn\r\n xoay chiều và \r\nmột chiều \r\nGián đoạn điện áp nguồn (∆U = 100 %): nguồn\r\n xoay chiều và một chiều \r\nĐột biến điện áp quá độ \r\nTrường từ đột biến quá độ \r\n | \r\n
\r\n a Bảng này chỉ xem xét một hiện tượng trên\r\n toàn dải tần, nhưng áp dụng hai phương pháp khác nhau cho mục đích thử\r\n nghiệm: thử nghiệm với điện áp dẫn có tần số từ 0,15 MHz đến (26) 80 MHz, và\r\n thử nghiệm với trường bức xạ có tần số từ (26) 80 MHz đến 3 000 MHz. \r\n | \r\n
\r\n\r\n
\r\n\r\n\r\n
B.2.5 Mục đích của phân tích nguy hại và rủi\r\nro
\r\n\r\nMục đích của phân tích nguy hại và rủi ro\r\nnhằm phát hiện các rủi ro không mong muốn về an toàn (sự kiện đỉnh), để thực\r\nhiện các biện pháp giảm nhẹ thích hợp:
\r\n\r\n- hiện tượng điện từ có thể gây ra các rủi ro\r\nnày (sự kiện cơ sở);
\r\n\r\n- vị trí trong hệ thống xuất hiện các rủi ro\r\nnày.
\r\n\r\nCác sự kiện dưới đây, sự kiện đỉnh, không nên\r\nđể xảy ra trong trạm điện cao áp/trung áp từ quan điểm an toàn tổng thể:
\r\n\r\n- không cắt áptômát bằng lệnh bằng tay (có\r\nthể gây ra do hỏng cơ cấu mở hoặc hỏng mạch điều khiển);
\r\n\r\n- không cắt áptômát do tác động của rơle bảo\r\nvệ (nguyên nhân bổ sung: hỏng rơle bảo vệ và mạch điện liên quan).
\r\n\r\nRơle bảo vệ có thể có:
\r\n\r\n• đối với đường dây: rơle ngắn mạch (Imex),\r\nrơle quá tải có thể có (nhiệt độ > Jo);
\r\n\r\n• đối với máy biến áp: rơle ngắn mạch (Imex),\r\nrơle quá tải (nhiệt độ > Jo), đặc tính dầu;
\r\n\r\n- không cắt cầu dao cách ly và không đóng\r\nthiết bị nối đất (nguyên nhân bổ sung: tác động sai của mạch liên động).
\r\n\r\nVới mục đích của tiêu chuẩn này, ví dụ này sẽ\r\nđề cập đến việc ngắt đường dây cao áp trong trường hợp có ngắn mạch trên đường\r\ndây cao áp.
\r\n\r\nB.2.6. Phân tích cây sự cố (FTA)
\r\n\r\nB.2.6.1. Cấu trúc cây sự cố
\r\n\r\nCây sự cố có thể có cấu trúc theo IEC 61025\r\nđối với hệ thống phức tạp, nhưng có thể xem xét các đặc trưng cụ thể như trong\r\nví dụ này.
\r\n\r\na) Hệ thống thể hiện trên Hình B.6 có cấu\r\ntrúc ba lớp và về nguyên tắc cần xem xét từng lớp:
\r\n\r\n- FTA ở mức từng thiết bị (như trong ví dụ\r\nB.1);
\r\n\r\n- FTA ở mức nhóm thiết bị trong cùng một vỏ\r\nbọc (ví dụ các cabinet trong khối trường hoặc trong phòng điều khiển trung\r\ntâm);
\r\n\r\n- FTA ở mức toàn bộ hệ thống thiết bị trên\r\nmột diện tích lớn.
\r\n\r\nLiên quan đến FTA của nhóm thiết bị trong một\r\nvỏ bọc thông thường, có thể thấy rằng vỏ bọc này có thể có ảnh hưởng tắt dần\r\nđến mức nhiễu bên ngoài do hiệu ứng bọc kim hoặc sử dụng bộ lọc. Mặt khác, điện\r\náp nhiễu có thể xuất hiện trong dây dẫn bên trong. Tuy nhiên, các hiện tượng\r\nnày không gây ra các loại nhiễu chức năng mới và có thể tính đến bằng thiết kế\r\nthích hợp và mức thử nghiệm thích hợp đối với các thiết bị riêng rẽ.
\r\n\r\nb) Ví dụ này liên quan đến ngắt đường dây cao\r\náp nhờ tác động của rơle bảo vệ ngắn mạch Imax. Từ sơ đồ phần cứng của Hình\r\nB.7, có thể thấy rằng mạch đầu ra của rơle được nối chặt chẽ với mạch tác động\r\nbằng tay. Cả hai điều này phải được thể hiện trong sơ đồ FTA.
\r\n\r\nc) Như giải thích trong Hình B.6, dự phòng\r\nđối với rơle Imax được cung cấp bằng rơle Imax ở đầu còn lại của đường dây\r\nthông qua đường truyền thông.
\r\n\r\nCây sự cố đối với ngắt ngắn mạch của đường\r\ndây được thể hiện trên Hình B.7. Như thường lệ:
\r\n\r\n- cây sự cố chỉ xem xét nhiễu điện từ;
\r\n\r\n- không xem xét các sự kiện khác;
\r\n\r\n- xem xét điện áp cung cấp như "nguyên\r\nnhân chung" và được coi là hệ thống con riêng rẽ trong FTA của từng thiết\r\nbị.
\r\n\r\nB.2.6.2 Đánh giá cây sự cố về an toàn
\r\n\r\nNhư quy định\r\ntừ trước, giả thiết là từng thiết bị đã được phân tích về an toàn. Nhiệm vụ bây\r\ngiờ là xác định rủi ro nào xuất hiện thêm do nhóm các thiết bị này vào một hệ\r\nthống. Cũng đã được quy định trong\r\nB.1.6.2, không phải tất cả các ảnh hưởng điện từ đều có thể có tác động an toàn\r\ntới hạn và kỹ sư EMC phải đánh giá, dựa trên thiết kế của thiết bị và kinh\r\nnghiệm bản thân, xem hiện tượng nào cần xem xét.
\r\n\r\nVí dụ này đề cập đến sự không tác động của\r\nthiết bị bảo vệ ngắn mạch trong đường dây cao áp, là sự kiện đỉnh. Không tác\r\nđộng có nghĩa là không cắt áptômát ở cả hai đầu của đường dây. Đánh giá an toàn\r\ncủa sự kiện đỉnh này được tóm tắt trong Bảng B.4.
\r\n\r\na) Ba hạng mục hệ thống được thêm vào để hoàn\r\nchỉnh hệ thống:
\r\n\r\n- lắp đặt các thiết bị riêng rẽ trong (các)\r\nvỏ bọc: tủ hoặc hộp; các vỏ bọc này ít nhiều cung cấp chống nhiễu mạnh của\r\ntrường ngoài và, nếu mạch đầu vào/đầu ra được lắp với các bộ lọc thích hợp thì\r\nsẽ ít nhiều làm giảm mạnh nhiễu dẫn;
\r\n\r\n- đi dây giữa các thiết bị đơn lẻ; hệ thống\r\nđi dây bên trong vỏ bọc hoặc đi dây bên ngoài giữa các khối này;
\r\n\r\n- thiết bị truyền thông giữa trạm điện và\r\ntrạm điều phối trung tâm hoặc các trạm điện khác. Tuy nhiên, thiết bị này có\r\nthể được coi là một thiết bị độc lập, được phân tích riêng rẽ để thực hiện\r\ntruyền thông theo cả hai chiều.
\r\n\r\ntrạm điện cần xem xét\r\n→ trạm điện khác
\r\n\r\ntrạm điện khác → trạm\r\nđiện cần xem xét
\r\n\r\nb) Do đó, hiện tượng điện từ cần xem xét\r\ntrong hệ thống chủ yếu là các trường điện từ trong toàn bộ dải tần:
\r\n\r\n- trường liên tục: trường tần số công nghiệp\r\nthấp từ đường dây nguồn, thiết bị cao áp hoặc biến áp cao áp (ví dụ trường từ ở\r\ntần số công nghiệp) hoặc trường tần số cao (ví dụ từ điện thoại di động);
\r\n\r\n- trường quá độ tần số cao như trường gây ra\r\nbởi ảnh hưởng của hệ thống chiếu sáng hoặc do thao tác đóng cắt.
\r\n\r\nCũng cần xem xét các phóng điện tỉnh điện có thể có liên quan đến hiệu ứng của\r\nchúng trong cùng một vỏ bọc. Hiệu ứng này ít có khả năng đạt đến tới hạn nếu\r\ntừng thiết bị riêng rẽ đã được bảo vệ đúng chống hiệu ứng này.
\r\n\r\nHiện tượng điện từ dẫn cần được tính đến\r\ntrong phân tích các thiết bị riêng rẽ.
\r\n\r\nHình B.7 - FTA đối với\r\nbảo vệ ngắn mạch
\r\n\r\nBảng B.4 - Đánh giá\r\nảnh hưởng của nhiễu điện từ ở bên ngoài từng thiết bị riêng rẽ lên tác động an\r\ntoàn của bảo vệ ngắn mạch của đường dây cao áp
\r\n\r\n\r\n Phần của hệ thống \r\n | \r\n \r\n Hiện tượng điện từ \r\n | \r\n |||||
\r\n Dẫn tần số thấp/tần\r\n số cao \r\n | \r\n \r\n Bức xạ tần số thấp \r\n | \r\n \r\n Bức xạ tần số cao \r\n | \r\n \r\n ESD \r\n | \r\n |||
\r\n Trường từ \r\n | \r\n \r\n Liên tục \r\n | \r\n \r\n Điện thoại di động \r\n | \r\n \r\n Quá độ \r\n | \r\n \r\n Vỏ bọc \r\n | \r\n ||
\r\n Hệ thống đi dây nội bộ nằm bên trong vỏ bọc \r\n | \r\n \r\n Không liên quan \r\n | \r\n \r\n ? \r\n | \r\n \r\n ? \r\n | \r\n \r\n X \r\n | \r\n \r\n ? \r\n | \r\n \r\n X \r\n | \r\n
\r\n Hệ thống đi dây bên ngoài \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 X \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n |
\r\n CHÚ THÍCH 1: Giả thiết rằng mỗi thành phần\r\n của hệ thống đã được phân tích riêng rẽ và có an toàn thích hợp. \r\nCHÚ THÍCH 2: X thể hiện ảnh hưởng tới hạn\r\n có thể có; \r\n? thể hiện ảnh\r\n hưởng tới hạn ít có khả năng xảy ra; \r\n- thể hiện không có\r\n ảnh hưởng. \r\n | \r\n
B.2.7 Khuyến cáo về lắp đặt hệ thống\r\nlệnh/điều khiển của trạm điện
\r\n\r\nNhư trong các điều trước, giả thiết rằng từng\r\nthiết bị riêng rẽ được thiết kế và thử nghiệm trong phạm vi mức an toàn tổng\r\nthể nhất định. Điều này cũng được giả thiết cho toàn bộ tủ hoặc hộp.
\r\n\r\nLiên quan đến trạm lắp đặt của hệ thống hoàn\r\nchỉnh, có nội dung được nêu dưới đây là quan trọng:
\r\n\r\na) Tất cả các dây dẫn phải được bảo vệ cẩn\r\nthận, tức là:
\r\n\r\n- bằng cách sử dụng các cáp đồng trục hoặc\r\ncáp có chống nhiễu, trong trường hợp dây dẫn bằng đồng;
\r\n\r\n- bằng cách sử dụng đường truyền cáp sợi\r\nquang, (trong các hệ thống hiện đại hơn và tốt hơn), đặc biệt là với các đấu\r\nnối dài.
\r\n\r\nb) Tủ hoặc hộp phải có hệ số chống nhiễu cao\r\nliên quan đến trường tần số công nghiệp hoặc trường tần số cao.
\r\n\r\nc) Nếu là ESD, đặc tính bảo vệ bình thường là\r\nđủ.
\r\n\r\nMột điểm quan trọng cần xem xét là các rơle\r\nbảo vệ ngắn mạch sơ cấp đòi hỏi có dự phòng. Về nguyên tắc dự phòng cần sử dụng\r\ncông nghệ khác với thiết bị sơ cấp. Trong ví dụ này, áp dụng nguyên tắc khác:\r\nsử dụng thông qua đường truyền thông của rơle bảo vệ ngắn mạch ở đầu còn lại\r\ncủa đường dây cao áp. Điều này yêu cầu đường truyền thông này có độ tin cậy cao\r\nvà truyền theo cả hai chiều.
\r\n\r\nB.2.8. Kết luận liên quan đến kế hoạch thử\r\nnghiệm an toàn
\r\n\r\nVề nguyên tắc kế hoạch thử nghiệm an toàn của\r\nhệ thống lớn giống như hệ thống điều khiển/lệnh trình bày trong ví dụ này yêu\r\ncầu quy trình gồm ba bước sau.
\r\n\r\na) Bước đầu tiên là thử nghiệm từng thiết bị\r\nriêng rẽ theo tiêu chuẩn sản phẩm của chúng
\r\n\r\n- với mức thử nghiệm an toàn nếu có quy định mức này;
\r\n\r\n- với mức thử nghiệm chức năng tăng cường nếu\r\nkhông quy định mức thử nghiệm an toàn.
\r\n\r\nb) Bước thứ hai cần thử nghiệm các khối gồm\r\ncác nhóm thiết bị riêng rẽ: các tủ hoặc hộp, cũng theo các yêu cầu của tiêu\r\nchuẩn sản phẩm. Bước này được áp dụng chung.
\r\n\r\nc) Bước thứ ba cần thử nghiệm toàn bộ hệ\r\nthống nhưng yêu cầu này thường rất khó hoặc thậm chí là không thể thực hiện nếu\r\ncác khối của hệ thống nằm rải rác trên một diện tích lớn như trong trường hợp\r\ntrạm điện ngoài trời.
\r\n\r\nTrong trường hợp trạm điện ngoài trời, quy\r\ntrình thử nghiệm có thể giới hạn ở hai bước đầu tiên và công việc thử nghiệm bổ\r\nsung có thể không quá quan trọng. Trong tài liệu về an toàn, có thể giải thích\r\ncác biện pháp đã thực hiện đối với hệ thống đi dây, chống nhiễu và nối đất của\r\ntoàn bộ hệ thống.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
(tham khảo)
\r\n\r\nCác\r\nxem xét về thiết kế và lắp đặt
\r\n\r\nC.1. Nguyên tắc chung
\r\n\r\nBất kỳ thiết bị điện/điện tử nào được lắp đặt\r\ntrong môi trường điện từ cho trước có nhiễu tần số thấp hoặc tần số cao, dẫn\r\nhoặc bức xạ thì không được vượt quá các giá trị chuẩn quy định trong tiêu chuẩn liên quan (ví dụ bộ tiêu chuẩn IEC\r\n61000-2 và IEC 61000-3 hoặc các tiêu chuẩn CISPR). Thiết bị được thiết kế và\r\nlắp đặt sao cho đáp ứng được các yêu cầu quy\r\nđịnh về chức năng (xem Điều 8). Tuy nhiên cũng có thể xảy ra trường hợp\r\nmức nhiễu vượt quá giá trị chuẩn này và để thiết bị không chuyển sang trạng thái\r\nmà nó tác động nguy hiểm thì cần các biện pháp bảo vệ thích hợp.
\r\n\r\nQuan trọng là cần thận trọng để khi có thể,\r\nphát xạ của các nhiễu bởi thiết bị được giới hạn ở các giá trị không gây rủi ro\r\nvề an toàn cho các thiết bị khác.
\r\n\r\nCũng quan trọng để nhận thấy rằng biện pháp\r\nlắp đặt thường theo cách hiệu quả để đạt được miễn nhiễm và an toàn yêu cầu.
\r\n\r\nMục đích của phụ lục này nhằm đưa ra tham\r\nkhảo tổng quan về các biện pháp bảo vệ.
\r\n\r\nC.2. Biện pháp kỹ thuật để ngăn ngừa sự xâm\r\nnhập và lan truyền nhiễu: giảm rủi ro
\r\n\r\nBiện pháp kỹ thuật có thể sử dụng và các khía\r\ncạnh thiết kế phải xem xét gồm:
\r\n\r\n- bọc kim,
\r\n\r\n- lọc,
\r\n\r\n- bảo vệ quá điện áp (bảo vệ chống quá độ),
\r\n\r\n- đi dây thích hợp,
\r\n\r\n- nối đất và liên kết đẳng thế,
\r\n\r\n- thiết kế miễn nhiễm của tấm mạch in (PCB),
\r\n\r\n- mạch dự phòng an toàn (có công nghệ khác\r\nvới mạch chính),
\r\n\r\n- sử dụng kỹ thuật số.
\r\n\r\nMột số tiêu chuẩn hoặc báo cáo kỹ thuật của\r\nIEC (ví dụ bộ IEC 61000-5) đưa ra các hướng dẫn chi tiết về cách sử dụng các\r\nbiện pháp bảo vệ. Các biện pháp này cũng có thể được khuyến cáo trong các tiêu chuẩn\r\nsản phẩm cụ thể.
\r\n\r\nC.3. Bọc kim
\r\n\r\nBọc kim được thực hiện với các tấm chắn bằng\r\nkim loại sử dụng để ngăn ngừa sự lan truyền trường điện từ khu vực này sang khu\r\nvực khác. Bọc kim cũng có thể được sử dụng để ngăn chặn năng lượng của các loại\r\nnhiễu khác. Do đó, bọc kim có thể sử dụng để chứa năng lượng điện từ xuất phát\r\ntừ một nguồn cho trước trong khu vực có bọc kim, hoặc để giữ các trường điện từ\r\nbên ngoài khỏi tác động trong khu vực có các mạch điện nhạy với nhiễu điện từ\r\nbức xạ.
\r\n\r\nTuy nhiên, có thể bọc kim từng phần nhưng nếu\r\ncác cáp đầu vào và đầu ra của hệ thống không được bọc kim hoàn hảo hoặc không\r\nđược trang bị bộ lọc thẩm thấu thì hiệu lực bọc kim cũng không còn. Hiệu quả\r\nbọc kim cũng có thể bị ảnh hưởng nếu nó có quá nhiều lỗ hở hoặc không đảm bảo\r\ntính liên tục về điện.
\r\n\r\nC.4. Lọc
\r\n\r\nLọc được sử dụng để giảm nhiễu dẫn xuống mức\r\nchấp nhận được. Bộ lọc, gồm các mạch được thiết kế đặc biệt, được đặt trên\r\nđường truyền nơi dự kiến có nhiễu truyền qua, và có thể tác động lên cả nhiễu\r\nđi vào và nhiễu đi ra.
\r\n\r\nBộ lọc được đặt trên hai loại đường dây:
\r\n\r\n- bộ lọc đặt trên đường dây điện;
\r\n\r\n- bộ lọc đặt trên đường dây tín hiệu.
\r\n\r\nBộ lọc được thiết kế là hàm của dòng điện\r\nhoặc loại tín hiệu được tải trên đường dây và hàm của nhiễu mà cần triệt.
\r\n\r\nC.5. Nối đất và liên kết đẳng thế
\r\n\r\nMục đích của nối đất nhằm duy trì điện thế\r\ncủa các kết cấu kim loại (lưới chống nhiễu, vỏ bọc, khung) ở giá trị không đổi.\r\nNối đất được thực hiện tại một hoặc nhiều điểm. Điều 5 của IEC 61000-5-2 đưa ra\r\nkhuyến cáo mạng nối đất với một số điện cực đất.
\r\n\r\nLiên kết đẳng thế nhằm cung cấp tính đồng\r\nnhất về điện trên các kết cấu kim loại để san bằng điện thế. Trở kháng của\r\nđường liên kết càng thấp càng tốt trên dải tần số rộng, và chúng cần càng ngắn\r\ncàng tốt. Nếu ở những nơi dễ bị ăn mòn thì các đường dây liên kết phải tháo\r\nđược ra và thay thế dễ dàng (xem Điều 6 của IEC 61000-5-2).
\r\n\r\nC.6. Hệ thống đi dây thích hợp
\r\n\r\nKỹ thuật đi dây thích hợp cần tránh:
\r\n\r\n- cảm ứng điện áp nhiễu hoặc dòng điện nhiễu\r\nbởi các trường bên ngoài;
\r\n\r\n- xuyên âm giữa các dây dẫn.
\r\n\r\nCần thiết kế sơ đồ đi dây cẩn thận. Có thể\r\ngiảm ảnh hưởng của các nhiễu điện từ bằng cách sử dụng các kỹ thuật sau:
\r\n\r\n- cáp có bọc kim;
\r\n\r\n- sử dụng cáp đồng trục hai vỏ bọc;
\r\n\r\n- sử dụng cặp dây xoắn;
\r\n\r\n- tách riêng các cáp mang tín hiệu có mức\r\nvà/hoặc loại khác nhau;
\r\n\r\n- sử dụng hiệu ứng suy giảm của các kết cấu\r\nkim loại;
\r\n\r\n- sử dụng các đường truyền quang (phương pháp\r\nhiện đại, rất hiệu quả).
\r\n\r\nC.7. Thiết kế miễn nhiễm của tấm mạch in\r\n(PCB)
\r\n\r\nBố trí các rãnh và linh kiện của tấm mạch in\r\nđóng vai trò quan trọng trong vấn đề EMC, trong phát xạ cũng như miễn nhiễm. Bố\r\ntrí mạch điện tốt gồm mạng nối đất tốt và mạch nguồn. Phương pháp tốt hơn nữa\r\nlà sử dụng PCB nhiều lớp có một lớp nối đất và một lớp khác nối với nguồn.
\r\n\r\nTụ điện khử ghép cần lắp càng gần với các\r\nlinh kiện khác càng tốt, cũng như sát với các điểm tới hạn của mạng.
\r\n\r\nMạch analog mức thấp cần được phân tách với\r\nmạch digital, các mạch digital này bản thân chúng lại cần được phân tách theo\r\ntốc độ làm việc. Cách này sẽ tránh được xuyên âm cục bộ.
\r\n\r\nDo đó các nhiễu điện từ dẫn và/hoặc bức xạ\r\nsinh ra do các linh kiện hoặc cụm lắp ráp nhỏ trong PCB được khống chế để ngăn\r\nnhiễm nhiễu bất kỳ trong hệ thống.
\r\n\r\nC.8. Mạch dự phòng an toàn
\r\n\r\nCác thành phần hoặc mạch điện quan trọng liên\r\nquan đến an toàn có thể được nhân đôi và được nối song song để đảm bảo làm việc\r\ncủa thiết bị trong trường hợp có hỏng hóc. Khuyến cáo rằng từng mạch song song\r\ncần được thiết kế theo công nghệ khác nhau để tránh cả hai mạch bị hỏng đồng\r\nthời.
\r\n\r\nCũng phải xem xét cấu trúc tổng thể của hệ\r\nthống. Nguyên tắc mạch dự phòng phải áp dụng cho cả phần cứng và phần mềm. Đáp\r\nứng của từng kênh chức năng cần được so sánh do đó cho phép phát hiện sự không\r\nphù hợp mà sẽ lần lượt làm cho hệ thống tác động trở lại và hướng bản thân hệ\r\nthống đến làm việc an toàn.
\r\n\r\nC.9. Kỹ thuật số
\r\n\r\nKhi có liên quan đến mạch digital, kỹ thuật\r\nphần mềm có thể sử dụng để đảm bảo làm việc an toàn:
\r\n\r\n- mã hóa thông tin số;
\r\n\r\n- thuật toán phát hiện lỗi;
\r\n\r\n- thuật toán hiệu chỉnh.
\r\n\r\nMạch hiệu chỉnh sai lỗi làm việc theo cách,\r\nkhi có nhiễu loạn quá độ, hệ thống có thể phục hồi lại làm việc bình thường sau\r\nkhi phát hiện và hiệu chỉnh sai lỗi tín hiệu. Điều này cần được thực hiện sao\r\ncho người sử dụng hệ thống không gặp bất cứ rủi ro nào.
\r\n\r\nAn toàn của hệ thống cũng có thể được cải\r\nthiện thông qua thiết kế phần mềm và thiết kế cấu trúc đúng của hệ thống. Đặc\r\nbiệt có thể cần tính tần suất xuất hiện sai lỗi gây ra do tác động của nhiễu\r\nđiện từ (chuyển qua chương trình không mong muốn, hoặc thay đổi hướng dẫn vận\r\nhành, mã hóa địa chỉ, v.v...).
\r\n\r\nC.10. Bảo trì
\r\n\r\nTheo quy tắc, người thiết kế phải cung cấp\r\ncác hướng dẫn về bảo trì đúng liên quan đến EMC (phát xạ và miễn nhiễm) của hệ\r\nthống trong sổ tay bảo trì chung, và do đó phải đảm bảo rằng công việc bảo trì\r\ncó thể thực hiện một cách an toàn.
\r\n\r\nĐôi khi bảo trì đòi hỏi phải tháo hoặc lấy\r\nmột số linh kiện nhất định đã lắp đặt để đảm bảo EMC. Những người thực hiện\r\ncông việc bảo trì cần được cảnh báo về rủi ro liên quan đến làm việc không đúng\r\nbất kỳ do giảm mức miễn nhiễm EMC. Mặc dù cảnh báo này có thể nêu trong sổ tay\r\nkỹ thuật nhưng các dấu hiệu hoặc tấm cảnh báo cũng cần được gắn lên trên hoặc\r\ngần thiết bị.
\r\n\r\nPhục hồi làm việc bình thường của hệ thống,\r\nbằng tay hoặc tự động, chỉ được thực hiện khi không có bất kỳ rủi ro dự đoán\r\ntrước nào.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
(tham khảo)
\r\n\r\n\r\n\r\nDanh mục kiểm tra dưới đây được đưa ra để hỗ\r\ntrợ sử dụng tiêu chuẩn này.
\r\n\r\nD.1. Yêu cầu an toàn liên quan đến ảnh hưởng\r\nđiện từ
\r\n\r\n- Quy định\r\ncác sự kiện an toàn không mong muốn
\r\n\r\n• không làm việc khi yêu cầu phải làm việc;
\r\n\r\n• làm việc khi không yêu cầu làm việc;
\r\n\r\n• làm việc sai.
\r\n\r\nD.2. Thông tin cơ bản cần thiết
\r\n\r\n- Tham khảo các tiêu chuẩn (hoặc thư mục tài\r\nliệu tham khảo) để xác định các mức nhiễu điện từ có thể có trong môi trường dự\r\nkiến.
\r\n\r\n- Đo môi trường điện từ ở vị trí sử dụng, khi\r\ncần.
\r\n\r\nD.3. Thiết kế và phát triển (xem Phụ lục C)
\r\n\r\n- Thiết kế kết cấu làm giảm khả năng hỏng hóc\r\nnguy hiểm do nhiễu điện từ (ví dụ đặc trưng sự cố-an toàn, sử dụng các kênh dư\r\nsong song có các công nghệ khác nhau).
\r\n\r\n- Tránh sử dụng các linh kiện và mạch điện\r\nđược biết là nhạy với nhiễu điện từ;
\r\n\r\n- Phát triển các phần mềm để giảm xác suất\r\nhỏng hóc nguy hiểm do nhiễm nhiễu điện từ.
\r\n\r\n- Phân tích tính tin cậy (ví dụ phân tích cây\r\nsự cố) liên quan đến an toàn.
\r\n\r\n- Thử nghiệm để xác định mức an toàn của linh\r\nkiện và mạch điện khi phơi nhiễm vào nhiễu điện từ điển hình của môi trường dự\r\nkiến.
\r\n\r\n- Sử dụng công cụ thiết kế có máy tính hỗ trợ\r\nđể giảm thiểu các tuyến ghép nối điện từ.
\r\n\r\n- Sử dụng danh mục kiểm tra.
\r\n\r\nD.4. Hoàn thiện và tích hợp
\r\n\r\n- Thực hiện các quy trình để đảm bảo có được\r\ncác linh kiện và vật liệu theo quy định\r\nkỹ thuật.
\r\n\r\n- Thực hiện các quy trình để đảm bảo phương\r\npháp tích hợp đúng các thiết bị, sử dụng đúng vật liệu theo quy định kỹ thuật.
\r\n\r\n- Sử dụng quy trình kiểm tra và đảm bảo chất\r\nlượng để đảm bảo rằng thiết kế được chuyển đúng thành hệ thống làm việc.
\r\n\r\nD.5. Lắp đặt
\r\n\r\n- Quy định\r\ncác ràng buộc bất kỳ về chiều dài và định tuyến cáp kết nối.
\r\n\r\n- Quy định\r\nvề loại cáp và phương pháp màn chắn đầu cuối.
\r\n\r\n- Quy định\r\nloại bộ nối.
\r\n\r\n- Quy định\r\ncác ràng buộc về vị trí vật lý liên quan đến các thiết bị khác.
\r\n\r\n- Quy định\r\ncác yêu cầu về nguồn (biện pháp bảo vệ chống hài, sụt áp, quá độ, v.v...).
\r\n\r\n- Quy định\r\ncác yêu cầu về màn chắn/vỏ bọc để bổ sung cho màn chắn/vỏ bọc đã có của thiết\r\nbị.
\r\n\r\n- Quy định\r\ncác yêu cầu về nối đất và nối liên kết.
\r\n\r\n- Lắp đặt theo các quy trình quy định và sử dụng các vật liệu quy định.
\r\n\r\nD.6. Kiểm tra an toàn
\r\n\r\n- Phân tích tính tin cậy, cần được sử dụng.
\r\n\r\n- Kiểm tra việc thực hiện đúng các yêu cầu về\r\nan toàn.
\r\n\r\n- Khảo sát môi trường điện từ để khẳng định\r\ncác dự đoán/giả thiết.
\r\n\r\n- Thử nghiệm trong phòng thí nghiệm về tác\r\nđộng và chức năng an toàn.
\r\n\r\n- Thử nghiệm miễn nhiễm sử dụng các mức nhiễu\r\ncao hơn các mức dự đoán có thể xuất hiện trong môi trường dự kiến để xác định\r\ncác phương thức hỏng hóc có thể có liên quan đến an toàn và các mức nhiễu lớn\r\nnhất chấp nhận được.
\r\n\r\n- Sử dụng quy trình thử nghiệm đặc biệt để\r\nthực hiện các phương thức làm việc đã biết là dễ bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện\r\ntừ.
\r\n\r\n- Thử nghiệm tại hiện trường về tác động và\r\nchức năng an toàn.
\r\n\r\n- Đánh giá định lượng tốc độ hỏng hóc dựa\r\ntrên phân bố thống kê các mức nhiễu và mức miễn nhiễm của thiết bị.
\r\n\r\nD.7. Vận hành và bảo trì
\r\n\r\n- Quy định\r\nvà sử dụng các quy trình làm việc cần thiết để duy trì tính năng EMC và an toàn\r\nđiện từ.
\r\n\r\n- Quy định\r\nvà tuân thủ các hạn chế về làm việc của thiết bị khác có thể không có đủ mức\r\ntương thích điện từ (ví dụ bộ phát tần số rađiô di động).
\r\n\r\n- Quy định\r\nvà sử dụng kỹ thuật tháo ra/ghép lại để duy trì tính năng EMC và an toàn EM.
\r\n\r\n- Thử nghiệm định kỳ (thử nghiệm chứng minh)\r\ncác linh kiện tới hạn về an toàn EM (ví dụ bộ triệt quá độ).
\r\n\r\n- Thay định kỳ các thiết bị bảo vệ kiểu cảm\r\nbiến (ví dụ bộ triệt quá độ).
\r\n\r\n- Thử nghiệm định kỳ các chức năng liên quan\r\nđến an toàn.
\r\n\r\nD.8. Sửa đổi
\r\n\r\n- Đánh giá ảnh hưởng của việc sửa đổi dự kiến\r\nđến an toàn EM của cả hai thiết bị cần xét và của thiết bị bất kỳ có thể bị ảnh\r\nhưởng.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
(tham khảo)
\r\n\r\nKỹ\r\nthuật phân tích tính tin cậy và ứng dụng của chúng liên quan đến EMC
\r\n\r\nE.1. Giới thiệu
\r\n\r\nKỹ thuật phân tích tính tin cậy được sử dụng\r\nđể xem xét và dự đoán độ tin cậy, tính khả dụng, tính duy trì và tính an toàn\r\ncủa thiết bị, hệ thống hoặc trạm lắp đặt.
\r\n\r\nMục đích của phụ lục này nhằm đưa ra cách\r\nnhìn tổng quan về kỹ thuật phân tích tính tin cậy được mô tả trong các tiêu\r\nchuẩn IEC và của một số tài liệu quan trọng khác và nhằm đánh giá khả năng áp\r\ndụng của các kỹ thuật này cho các nhiễu điện từ.
\r\n\r\nViệc phân tích có thể thực hiện chủ yếu trong\r\ngiai đoạn thiết kế sơ bộ, giai đoạn thiết kế và phát triển và giai đoạn vận\r\nhành và bảo trì. Chúng cũng có thể được thực hiện ở các mức thiết bị khác nhau\r\nvà các mức độ chi tiết khác nhau để đánh giá và xác định khía cạnh độ tin cậy\r\ncủa thiết bị. Sau đó chúng có thể được sử dụng để so sánh các kết quả phân tích\r\nvới các yêu cầu quy định.
\r\n\r\nLiên quan đến an toàn, các phương thức sự cố\r\nnguy hiểm được quan tâm. Các phương thức này dẫn đến các điều kiện mất an toàn\r\nhoặc các điều kiện mất an toàn tiềm ẩn (nguy hại), của thiết bị hoặc hệ thống.\r\nNếu tổ hợp các sự kiện gây ra nguy hại không dễ nhận ra thì có thể cần thực\r\nhiện phân tích nguy hại sử dụng các kỹ thuật đặc biệt.
\r\n\r\nMột số kỹ thuật phân tích đề cập trong IEC\r\n60300-3-1 có thể được sử dụng để thực hiện phân tích nguy hại. Ngoài ra, các kỹ\r\nthuật khác được sử dụng trong các ứng dụng cụ thể. Mỗi kỹ thuật có ưu điểm,\r\nnhược điểm và phạm vi áp dụng riêng. Không có cách tiếp cận "đúng"\r\nduy nhất nào cho một vấn đề cụ thể mà thường yêu cầu kết hợp các biện pháp. Các\r\nkỹ thuật khác nhau cũng có thể thích hợp theo mức thiết bị và giai đoạn của\r\nvòng đời.
\r\n\r\nCũng cần lưu ý rằng có thể cần tính đến một\r\nsố ảnh hưởng khác nhau lên tác động của hệ thống đối với một phân tích nguy\r\nhại. Các ảnh hưởng này có thể bao gồm ảnh hưởng không phải điện từ (ví dụ như\r\nnhiệt độ và độ rung) cũng như các loại nhiễu điện từ khác.
\r\n\r\nE.2. Yêu cầu cụ thể đối với kỹ thuật phân\r\ntích EMC
\r\n\r\n(Các) kỹ thuật phân tích được sử dụng cần có\r\nthể mô hình hóa tác động của hệ thống khi có nhiễu điện từ có nhiều khả năng\r\nxuất hiện trong môi trường dự kiến. Cụ thể, các đặc tính dưới đây của nhiễu\r\nđiện từ và nhiễm nhiễu có thể có cần được xem xét khi chọn kỹ thuật phân tích:
\r\n\r\n- một nhiễu đơn lẻ có thể gây ra một số sự cố\r\ntrong các phần khác nhau của hệ thống (sự cố nguyên nhân phổ biến);
\r\n\r\n- xác suất xuất hiện nhiễu điện từ thường\r\nthay đổi theo thời gian;
\r\n\r\n- đặc tính của nhiễu điện từ (ví dụ mức, tần\r\nsố) thường thay đổi theo thời gian và địa điểm;
\r\n\r\n- có thể chỉ có hiểu biết hạn chế về đặc tính\r\nthống kê của nhiễu;
\r\n\r\n- xác suất để nhiễu gây nhiễm nhiễu có thể\r\nphụ thuộc vào trạng thái của thiết bị tại thời điểm của nhiễu;
\r\n\r\n- ảnh hưởng của nhiễu lên các bộ phận của\r\nthiết bị có thể ảnh hưởng bởi cách thiết bị lắp đặt và ghép nối;
\r\n\r\n- nhiều loại nhiễu khác nhau có thể cùng đồng\r\nthời xuất hiện. Như đã giải thích trong 8.1, có hai kiểu phân tích rủi ro cơ\r\nbản:
\r\n\r\n- phương pháp diễn giải (phương pháp trên\r\nxuống);
\r\n\r\n- phương pháp quy nạp (phương pháp dưới lên).
\r\n\r\nĐối với ảnh hưởng của hiện tượng điện từ lên\r\nan toàn chức năng, thích hợp để áp dụng phương pháp trên xuống gồm:
\r\n\r\n- đầu tiên xác định sự kiện không mong muốn;
\r\n\r\n- tiếp theo là phân tích xem hiện tượng điện\r\ntừ nào có thể gây ra các sự kiện không mong muốn này và xuất hiện ở bộ phận nào\r\ncủa thiết bị.
\r\n\r\nE.3. Kỹ thuật phân tích tính tin cậy trong\r\ncác tiêu chuẩn IEC
\r\n\r\nIEC 60300-3-1 đưa ra bản mô tả tổng quan về\r\ncác kỹ thuật phân tích tính tin cậy quan trọng và được sử dụng rộng rãi (xem\r\nthêm IEC 61508-7). Một số kỹ thuật này được mô tả chi tiết hơn trong các tiêu\r\nchuẩn chuyên ngành. Dưới đây là các nhận xét và khuyến cáo liên quan đến EMC.
\r\n\r\nE.3.1. Phân tích cây sự cố (FTA) (IEC 61025)
\r\n\r\nPhân tích cây sự cố là phương pháp diễn giải\r\ncó một số ưu điểm liên quan đến EMC:
\r\n\r\n- có thể khống chế các hỏng hóc có nguyên\r\nnhân phổ biến;
\r\n\r\n- có thể khống chế tốc độ thay đổi hỏng\r\nhóc/sự kiện theo thời gian;
\r\n\r\n- các sự kiện trong cây sự cố không đơn thuần\r\nchỉ phụ thuộc vào các sự cố mà chúng có thể liên quan đến sự suy giảm tính\r\nnăng;
\r\n\r\n- FTA có thể dựa vào phân tích định tính;
\r\n\r\n- FTA chấp nhận phương pháp tính toán sử dụng\r\nđại số Boole.
\r\n\r\nCó thể thực hiện FTA ở các mức khác nhau của\r\nthiết kế hệ thống. Nếu FTA được thực hiện ở giai đoạn đầu của thiết kế thì có\r\nthể giúp nhận dạng các bộ phận này của thiết bị hoặc hệ thống trong đó có thể yêu\r\ncầu các mức thử nghiệm miễn nhiễm tăng cường để đạt được mức an toàn yêu cầu.
\r\n\r\nƯu điểm quan trọng của FTA là chỉ yêu cầu xem\r\nxét các bộ phận của thiết bị hoặc hệ thống có thể gây nguy hại. Do đó cách tiếp\r\ncận này khá kinh tế.
\r\n\r\nVí dụ trong Phụ lục B dựa vào FTA.
\r\n\r\nE.3.2. Phân tích các phương thức sự cố và các\r\nảnh hưởng (FMEA) (IEC 60812)
\r\n\r\nFMEA là phương pháp quy nạp có thể thực hiện\r\nbằng cách sử dụng cách tiếp cận theo phần cứng hoặc tiếp cận theo chức năng.
\r\n\r\nTiếp cận theo phần cứng xem xét các phương\r\nthức hỏng hóc của các bộ phận có thể nhận dạng của phần cứng. ảnh hưởng của\r\ntừng phương thức hỏng hóc của từng bộ phận riêng rẽ lên đáp ứng của toàn bộ hệ\r\nthống được xem xét. Nhìn chung, kiểu phân tích này không được xem xét để áp\r\ndụng cho EMC vì những lý do dưới đây:
\r\n\r\n- không xem xét các hỏng hóc có nguyên nhân\r\nphổ biến một cách dễ dàng;
\r\n\r\n- nhiễm nhiễu điện từ thường sinh ra do nhiễu\r\nlên các điều kiện làm việc (dòng điện và điện áp) của linh kiện hơn là do hỏng\r\nhóc thực tế của linh kiện;
\r\n\r\n- không có quan hệ đơn giản với trình tự thời\r\ngian và trạng thái của hệ thống.
\r\n\r\nMặt khác, cách tiếp cận về chức năng với FMEA\r\ncó thể áp dụng tốt hơn cho EMC. Khi áp dụng cách tiếp cận này, nhà phân tích sẽ\r\nđặt ra câu hỏi "chức năng này có thể sai khác với yêu cầu quy định theo cách nào?"
\r\n\r\nVí dụ, nếu một chức năng của hệ thống gồm\r\nđóng van khi nhiệt độ vượt quá mức nhất định thì sẽ có một số phương thức hỏng\r\nhóc về chức năng dưới đây:
\r\n\r\na) van đóng ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ quy định; b) van đóng ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt\r\nđộ quy định; c) van thường mở;
\r\n\r\nd) van thường đóng.
\r\n\r\nSử dụng cách tiếp cận này có thể nhận dạng\r\ncác chức năng tới hạn hơn và do đó đòi hỏi các mức miễn nhiễm cao hơn. Phân\r\ntích như vậy có thể được thực hiện giống như FTA ở các mức thiết kế hệ thống\r\nkhác nhau: Trong giai đoạn đầu của thiết kế, trước khi thiết kế linh kiện, nên\r\nkhông đòi hỏi phải có hiểu biết chi tiết về các phương thức hóng hóc của linh\r\nkiện.
\r\n\r\nCả hai loại FMEA đều có nhược điểm chung là\r\nchúng đều yêu cầu xem xét nhiều bộ phận của thiết bị hoặc hệ thống mà có thể\r\nkhông có liên quan đến an toàn.
\r\n\r\nE.3.3. Phân tích cây sự kiện (xem IEC\r\n60300-3-1, Bảng 2)
\r\n\r\nCó thể sử dụng phân tích cây sự kiện để khảo\r\nsát trình tự các sự kiện gây ra do mất hoặc suy giảm tính năng trong các bộ\r\nphận cụ thể của thiết bị hoặc hệ thống. Phân tích như vậy có thể có ích, ví dụ,\r\nkhi khảo sát ảnh hưởng của sụt áp hoặc gián đoạn điện áp nguồn cung cấp. Phân\r\ntích này cần cho thấy sự suy giảm có gây ra nguy hại hay không.
\r\n\r\nDo đó, cần thấy rằng phân tích cây sự kiện có\r\nứng dụng trong đánh giá an toàn chức năng và đánh giá EMC.
\r\n\r\nE.3.4. Nghiên cứu mối nguy hại và khả năng\r\nlàm việc (HAZOP) (xem C.6.2 của IEC 61508-7)
\r\n\r\nNghiên cứu HAZOP là kỹ thuật mang tính hệ\r\nthống dùng để nhận dạng nguy hại hoặc các vấn đề về khả năng làm việc đối với\r\ntoàn bộ hệ thống. Mỗi phần của quá trình được kiểm tra và liệt kê lại mọi sai\r\nlệch có thể có so với các điều kiện làm việc bình thường cũng như cách chúng có\r\nthể xảy ra. Các hậu quả đến quá trình được đánh giá và biện pháp để phát hiện\r\ncác sai lệch "có thể có" mà có thể dẫn đến các sự kiện nguy hại hoặc\r\ncác vấn đề về khả năng làm việc được nhận biết.
\r\n\r\nKỹ thuật này có thể được sử dụng để nhận dạng\r\nchức năng an toàn. Do đó nó có thể được sử dụng để nhận dạng các bộ phận của hệ\r\nthống có yêu cầu chú ý đặc biệt liên quan đến EMC và an toàn chức năng.
\r\n\r\n\r\n\r\n
THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM\r\nKHẢO
\r\n\r\nCác tài liệu chung liên quan đến an toàn chức\r\nnăng
\r\n\r\nIEC Guide 104 : 1997, The preparation of\r\nsafety publications and the use of basic safety publications and group safety\r\npublications (Chuẩn bị các tiêu chuẩn về an toàn và sử dụng các tiêu chuẩn an\r\ntoàn cơ bản và tiêu chuẩn an toàn nhóm)
\r\n\r\nIEC Guide 107 : 1998, Electromagnetic\r\ncompatibility - Guide to the drafting of electromagnetic compatibility\r\npublications (Tương thích điện từ - Hướng dẫn soạn thảo các tiêu chuẩn về tương\r\nthích điện từ)
\r\n\r\nCENELEC BTWG 99-2, Interim report to the BT\r\nconcerning EC Directive, functional safety and the role of CENELEC standardisation\r\n(Báo cáo tạm thời cho BT liên quan đến Chỉ dẫn của EC, an toàn chức năng và vai\r\ntrò của cơ quan tiêu chuẩn hóa CENELEC)
\r\n\r\nĐối với thông tin cụ thể về phương pháp và quy\r\ntrình thử nghiệm cho trong tiêu chuẩn này, có thể tham khảo các tiêu chuẩn của\r\ncác ban kỹ thuật sau (xem thêm Điều 2):
\r\n\r\n- TC 77: Tương thích điện từ
\r\n\r\n- TC 56: Độ tin cậy
\r\n\r\n- SC 65A : Khía cạnh hệ thống
\r\n\r\nThông tin kỹ thuật về an toàn chức năng
\r\n\r\nLIMNIOS, N.Arbres de défaillance. Paris:\r\nEditions Hermès, 1991, 183p. (Handbook)
\r\n\r\nEMC and functional safety (draft) IEE\r\nTechnical guilines (this very thorough document gives detailed information on\r\neight important domains of application) (Hướng dẫn kỹ thuật của IEE về EMC và\r\nan toàn chức năng (dự thảo) tài liệu này đưa ra thông tin chi tiết về tám lĩnh\r\nvực ứng dụng quan trọng)
\r\n\r\nBROWN SJ. EMC and safety related systems.\r\nProceedings of the IEE International conference on EMC, coventry 1997 (Các hệ\r\nthống liên quan đến EMC và an toàn. Biên bản lưu của hội nghị quốc tế IEE về\r\nEMC)
\r\n\r\nAMSTRONG, K. Some EMC issues for safety and\r\nbusiness critical systems. Proceedings of the IEE International conference on\r\nEMC, conventry 1997 (Một số ấn phẩm về EMC liên quan đến an toàn và hệ thống\r\nkinh doanh then chốt)
\r\n\r\nCác ví dụ thực tế về các quy định kỹ thuật đối với an toàn chức năng và\r\nứng dụng phương pháp cây sự cố
\r\n\r\nIEC 61496-1 : 1997, Safety of machinery -\r\nElectrosensitive protection equipment - Part 1: General requirements and tests\r\n(An toàn máy điện - Thiết bị bảo vệ nhạy với điện - Phần 1: Yêu cầu và thử\r\nnghiệm chung)
\r\n\r\nIEC 60601-1-2 : 1993, Medical electrical\r\nequipment - Part 1: General requirements for safety - 2. Collateral standard -\r\nElectromagnetic compatibility - Requirements and tests (Thiết bị điện y tế -\r\nPhần 1: Yêu cầu chung về an toàn - 2. Tiêu chuẩn bổ sung: Tương thích điện từ -\r\nYêu cầu và thử nghiệm)
\r\n\r\nIEC 60601-1-4 : 1993, Medical electrical\r\nequipment - Part 1: General requirements for safety - 4. Collateral standard -\r\nProgrammable electrical medical systems (Thiết bị điện y tế - Phần 1: Yêu cầu\r\nchung về an toàn - 4. Tiêu chuẩn bổ sung: Thiết bị điện y tế lập trình được)
\r\n\r\nTCVN 5699-1 (IEC 60335-1), Thiết bị điện gia\r\ndụng và thiết bị điện tương tự - An toàn - Phần 1: Yêu cầu chung
\r\n\r\nEN 50165: 1997, Electrical equipment of\r\nnon-electric appliances for household and similar purposes - Safety\r\nrequirements (Thiết bị điện của các thiết bị không điện dùng trong gia đình và\r\ncác mục đích tương tự - Yêu cầu an toàn)
\r\n\r\nCác tiêu chuẩn khác
\r\n\r\nIEC 60255-22 (all parts), Electrical relays -\r\nPart 22: Electrical disturbance tests for measuring relays and protection\r\nequipment (Rơle điện - Phần 22: Thử nghiệm nhiễu điện dùng để đo rơle và các\r\nthiết bị bảo vệ)
\r\n\r\nIEC 60812 : 1985, Analysis techniques for\r\nsystem reliability - Procedure for failure mode and effects analysis (FMEA) (Kỹ\r\nthuật phân tích tính tin cậy của hệ thống - Quy trình phân tích phương thức\r\nhỏng hóc và phân tích ảnh hưởng (FMEA)
\r\n\r\nIEC 60870 (all parts), Telecontrol equipment\r\nand systems (Thiết bị và hệ thống điều khiển từ xa)
\r\n\r\nIEC 61000-2-3 : 1992, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 2: Enviroment - Section 3: Description of the\r\nenvironment - Radiated and non-network-frequency-related conducted phenomena\r\n(Tương thích điện từ (EMC) - Phần 2: Môi trường - Mục 3: Mô tả môi trường -\r\nHiện tượng bức xạ và dẫn không liên quan đến tần số mạng)
\r\n\r\nTCVN 7909-2-4 : 2008 (IEC 61000-2-4 : 1994),\r\nTương thích điện từ - Phần 2-4: Môi trường - Mức tương thích đối với nhiễu dẫn\r\ntần số thấp trong khu công nghiệp
\r\n\r\nIEC 61000-2-5 : 1992, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 2: Enviroment - Section 5: Classification of\r\nelectromagnetic enviroments. Basic EMC publication (Tương thích điện từ - Phần\r\n2: Môi trường - Mục 5: Phân loại môi trường điện từ. Tiêu chuẩn cơ bản)
\r\n\r\nIEC 61000-4-2 : 1995, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techiniques - Section 2:\r\nElectrostatic discharge immunity test. Basic EMC publication (Tương thích điện từ\r\n- Phần 4: Kỹ thuật đo và thử nghiệm - Mục 2: Thử nghiệm miễn nhiễm phóng điện tỉnh điện. Tiêu chuẩn cơ bản)
\r\n\r\nIEC 61000-4-3 : 1995, Electromagnetic compatibility\r\n(EMC) - Part 4: Testing and measurement techiniques - Section 3: Radiated,\r\nradio-frequency, electromagnetic field immunity test (Tương thích điện từ (EMC)\r\n- Mục 3: Thử nghiệm miễn nhiễm trường điện từ bức xạ, tần số rađiô)
\r\n\r\nAmendment 1: 1998
\r\n\r\nAmendment 2: 2000
\r\n\r\nIEC 61000-4-4 : 1995, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techiniques - Section 4:\r\nElectrical fast transient/burst immunity test. Basic EMC publication (Tương\r\nthích điện từ (EMC) - Phần 4: Kỹ thuật đo và thử nghiệm - Mục 4: Thử nghiệm\r\nmiễn nhiễm bướu/quá độ điện nhanh. Tiêu chuẩn cơ bản)
\r\n\r\nIEC 61000-4-5 : 1995, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techiniques - Section 5:\r\nSurge immunity test (Tương thích điện từ (EMC) - Phần 4: Kỹ thuật đo và thử\r\nnghiệm - Mục 5: Thử nghiệm miễn nhiễm đột biến)
\r\n\r\nIEC 61000-4-6 : 1996, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techiniques - Section 6:\r\nImmunity to conducted disturbance, induced by radio-frequency fields (Tương\r\nthích điện từ (EMC) - Phần 4: Kỹ thuật đo và thử nghiệm - Mục 6: Miễn nhiễm với\r\nnhiễu dẫn, do trường tần số rađiô sinh ra)
\r\n\r\nIEC 61000-4-8 : 1993, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techiniques - Section 8:\r\nPower frequency magnetic field immunity test. Basic EMC publication (Tương\r\nthích điện từ (EMC) - Phần 4: Kỹ thuật đo và thử nghiệm - Mục 8: Thử nghiệm\r\nmiễn nhiễm trường từ tần số công nghiệp. Tiêu chuẩn cơ bản)
\r\n\r\nIEC 61000-4-11 : 1995, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techiniques - Section 11:\r\nVoltage dips, short interruptions and voltage variations immunity tests (Tương\r\nthích điện từ (EMC) - Phần 4: Kỹ thuật đo và thử nghiệm - Mục 11: Thử nghiệm\r\nmiễn nhiễm sụt áp, gián đoạn ngắn và biến đổi điện áp)
\r\n\r\nIEC 61000-4-12 : 1995, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techiniques - Section 12:\r\nOscillatory waves immunity test. Basic EMC publication (Tương thích điện từ\r\n(EMC) - Phần 4: Kỹ thuật đo và thử nghiệm - Mục 12: Thử nghiệm miễn nhiễm sóng\r\ndao động. Tiêu chuẩn cơ bản)
\r\n\r\nIEC 61000-4-13 : 2002, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techiniques - Section 13:\r\nHarmonics and interharmonics including mains signalling at a.c. power port, low\r\nfrequency immunity tests. Basic EMC publication (Tương thích điện từ (EMC) -\r\nPhần 4: Kỹ thuật đo và thử nghiệm - Mục 13: Thử nghiệm miễn nhiễm hài và\r\ninterhamonic kể cả nguồn phát tín hiệu tại cổng nguồn xoay chiều, tần số thấp.\r\nTiêu chuẩn cơ bản)
\r\n\r\nIEC 61000-4-14 : 2002, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techiniques - Section 14:\r\nVoltage fluctuation immunity test (Tương thích điện từ (EMC) - Phần 4: Kỹ thuật\r\nđo và thử nghiệm - Mục 14: Thử nghiệm miễn nhiễm dao động điện áp. Tiêu chuẩn\r\ncơ bản)
\r\n\r\nIEC/TR3 61000-5-1 : 1996, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 5: Installation and mitigation guidelines - Section\r\n1: General considarations. Basic EMC publication (Tương thích điện từ (EMC) -\r\nPhần 5: Hướng dẫn lắp đặt và giảm nhẹ - Mục 1: Xem xét chung. Tiêu chuẩn cơ\r\nbản)
\r\n\r\nIEC/TR3 61000-5-2 : 1997, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 5: Installation and mitigation guidelines - Section\r\n2: Earthing and cabling (Tương thích điện từ (EMC) - Phần 5: Hướng dẫn lắp đặt\r\nvà giảm nhẹ - Mục 2: Nối đất và đi cáp)
\r\n\r\nIEC 61000-5-6 : 2002, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 5: Installation and mitigation guidelines - Section\r\n6: Mitigation of external EM influences (Tương thích điện từ (EMC) - Phần 5:\r\nHướng dẫn lắp đặt và giảm nhẹ - Mục 6: Giảm nhẹ ảnh hưởng của EM từ bên ngoài)
\r\n\r\nIEC 61000-6-1 : 1997, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 6: Generic standards - Section 1: Immunity for\r\nresidential, commercial and light-industrial environments (Tương thích điện từ\r\n(EMC) - Phần 6: Tiêu chuẩn chủng loại - Mục 1: Miễn nhiễm đối với các môi\r\ntrường dân cư, thương mại và công nghiệp nhẹ)
\r\n\r\nIEC 61000-6-2 : 1999, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 6: Generic standards - Section 2: Immunity for\r\nindustrial environments (Tương thích điện từ (EMC) - Phần 6: Tiêu chuẩn chủng\r\nloại - Mục 2: Miễn nhiễm đối với các môi trường công nghiệp)
\r\n\r\nIEC 61000-6-3 : 1996, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 6: Generic standards - Section 3: Emission standard\r\nfor residential, commercial and light-industrial environments (Tương thích điện\r\ntừ (EMC) - Phần 6: Tiêu chuẩn chủng loại - Mục 3: Tiêu chuẩn phát xạ đối với\r\ncác môi trường dân cư, thương mại và công nghiệp nhẹ)
\r\n\r\nIEC 61000-6-4 : 1997, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 6: Generic standards - Section 4: Emission standard\r\nfor industrial environments (Tương thích điện từ (EMC) - Phần 6: Tiêu chuẩn\r\nchủng loại - Mục 3: Tiêu chuẩn phát xạ đối với các môi trường công nghiệp)
\r\n\r\nIEC 61000-6-5 : 2001, Electromagnetic\r\ncompatibility (EMC) - Part 6: Generic standards - Section 5: Immunity for power\r\nstation and substation environments (Tương thích điện từ (EMC) - Phần 6: Tiêu\r\nchuẩn chủng loại - Mục 3: Miễn nhiễm đối với môi trường xung quanh trạm điện)
\r\n\r\nIEC 61069-1 : 1991, Industrial-process\r\nmeasurement and control - Evaluation of system properties for the purpose of\r\nsystem assessment - Part 1: General considarations and methodology (Đo và điều khiển\r\nquá trình công nghiệp - Đánh giá đặc tính của hệ thống để đánh giá hệ thống -\r\nPhần 1: Xem xét chung và phương pháp luận)
\r\n\r\nIEC 61069-2 : 1993, Industrial-process\r\nmeasurement and control - Evaluation of system properties for the purpose of\r\nsystem assessment - Part 2: Assessment methodology (Đo và điều khiển quá trình\r\ncông nghiệp - Đánh giá đặc tính của hệ thống để đánh giá hệ thống - Phần 2:\r\nPhương pháp luận để đánh giá)
\r\n\r\n\r\n\r\n
MỤC LỤC
\r\n\r\nLời nói đầu
\r\n\r\nLời giới thiệu
\r\n\r\n1. Phạm vi áp dụng và đối tượng
\r\n\r\n2. Tài liệu viện dẫn
\r\n\r\n3. Định nghĩa và các chữ viết tắt
\r\n\r\n4. Lưu ý chung
\r\n\r\n5. Đạt an toàn chức năng
\r\n\r\n6. Môi trường điện từ
\r\n\r\n7. Yêu cầu an toàn và tiêu chí hỏng hóc
\r\n\r\n8. Phân tích tính tin cậy
\r\n\r\n9. Thử nghiệm EMC liên quan đến an toàn
\r\n\r\n10. Báo cáo
\r\n\r\nPhụ lục A (tham khảo) - Ví dụ về mức thử\r\nnghiệm miễn nhiễm EMC
\r\n\r\nPhụ lục B (tham khảo) - Ví dụ về phân tích\r\ntính tin cậy liên quan đến hiện tượng điện từ
\r\n\r\nPhụ lục C (tham khảo) - Các xem xét về thiết\r\nkế và lắp đặt
\r\n\r\nPhụ lục D (tham khảo) - Danh mục kiểm tra\r\nđiển hình các biện pháp và kỹ thuật để đạt được an toàn chức năng liên quan đến\r\nnhiễu EMC
\r\n\r\nPhụ lục E (tham khảo) - Kỹ thuật phân tích tính\r\ntin cậy và ứng dụng của chúng liên quan đến EMC
\r\n\r\nThư mục tài liệu tham khảo
\r\n\r\nFile gốc của Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7909-1-2:2008 (IEC/TR 61000-1-2 : 2001) về Tương thích điện từ (EMC) – Phần 1-2: Quy định chung – Phương pháp luận để đạt được an toàn chức năng của thiết bị điện và điện tử liên quan đến hiện tượng điện từ đang được cập nhật.
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7909-1-2:2008 (IEC/TR 61000-1-2 : 2001) về Tương thích điện từ (EMC) – Phần 1-2: Quy định chung – Phương pháp luận để đạt được an toàn chức năng của thiết bị điện và điện tử liên quan đến hiện tượng điện từ
Tóm tắt
Cơ quan ban hành | Đã xác định |
Số hiệu | TCVN7909-1-2:2008 |
Loại văn bản | Tiêu chuẩn Việt Nam |
Người ký | Đã xác định |
Ngày ban hành | 2008-01-01 |
Ngày hiệu lực | |
Lĩnh vực | Xây dựng - Đô thị |
Tình trạng | Hết hiệu lực |