电磁兼容第8章要点

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1、第八章 电磁兼容标准8.1 中国国家标准我国在国家技术监督局的领导下制定了较多的 EMC 标准。我国第一个EMC国标是 GB 3907-83工业无线电干扰基本测量方法，主要参照CISPR16 1977制定， 1983 年 10 月颁布， 1984 年 0 月实施。 1986 年 8 月我国成立了全国无线电干扰标准化技术委员会，简称“无干委”，英文缩写CTCSRI。此后到1997年的11 年间制定了 44 项国标。现在还在加紧制定。按 CENELEC 和 IEC 的观点， 我国的电磁兼容标准在结构上也可以分为四类，即基础标准、通用标准、产品（类）标准和专用产品标准。但目前我国还未制定专用产品 E

2、MC 国家标准。 除此以外，我国还制定了相当数量的有关通信电磁环境要求的 EMC 标准。 有专家认为这些应当属于另一类可称为 “系统间的 EMC 标准” 。截止到 1997 年底，已颁布的 EMC 国家标准目录如下： 注： 带“ * ”的表示在清理整顿中已改为推荐性的国家标准。基础类（1）到 （5） 1） 1） GB/T 4365-1995 电磁兼容术语 2） GB/T 6113-1995 无线电干扰和抗扰度测量设备规范 3） 3） *GB 3907-83 工业无线电干扰基本测量方法 4） 4） *GB 4859-84 电气设备的抗干扰特性基本测量方法 5） GB/T 15658-1995 城

3、市无线电噪声测量方法通用类（6）到（11） 6） 6） GB 8702-88 电磁辐射防护规定总论静电放电要求辐射电磁场要求电快速瞬变脉冲群 7） GB/T 13926.1-92 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 8） 8） GB/T 13926.2-92 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 9） 9） GB/T 13926.3-92 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 10） GB/T 13926.4-92 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性要求 11） GB/T 14431-93 无线电业务要求的信号/干扰保护比和最小可用场强产品（族）类（12）到（42） ， 12） GB/T 4343

4、-1995 家用和类似用途电动、电热器具、电动工具以及类似电器无线电干扰特性测量方法和允许值（13）GB/T 4824-1995工业、科学和医疗（ISM）射频设备电磁骚扰特性的测量方法和限值(14) *GB 6833.1-86(15) *GB 6833.2-87(16) *GB 6833.3-87(17) *GB 6833.4-87(18) *GB 6833.5-87(19) *GB 6833.6-87(20) *GB 6833.7-87(21) *GB 6833.8-87(22) *GB 6833.9-87电子测量仪器电磁兼容性试验规范 电子测量仪器电磁兼容性试验规范 电子测量仪器电磁兼容性

5、试验规范 电子测量仪器电磁兼容性试验规范 电子测量仪器电磁兼容性试验规范 电子测量仪器电磁兼容性试验规范 电子测量仪器电磁兼容性试验规范 电子测量仪器电磁兼容性试验规范 电子测量仪器电磁兼容性试验规范(23) *GB 6833.10-87 电子测量仪器电磁兼容性试验规范总则 磁场敏感度试验 静电放电敏感度试验 电源瞬态敏感度试验 辐射敏感度试验 传导敏感度试验 非工作状态磁场干扰试验 工作状态磁场干扰试验 传导干扰试验辐射干扰试验85（24）*GB 7343-87 10kHz30MHz无源无线电干扰滤波器和抑制元件抑制特性的测量方法(25) *GB 7349-87 高压架空输电线、变电站无线电

6、干扰测量方法(26) GB 9254-88 信息技术设备的无线电干扰极限值和测量方法(27) GB 9383-1995 声音和电视广播接收机及有关设备传导抗扰度限值及测量方法(28) GB 13421-92 无线电发射机杂散发射功率电平的限值和测量方法(29) GB 13836-92 30MHz1GHz声音和电视信号的电缆分配系统设备与部件辐射 干扰特性允许值和测量方法(30) GB 13837-1997 声音和电视广播接收机及有关设备无线电干扰特性允许值和测量方法(31) GB/T 13838-92 声音和电视广播接收机及有关设备辐射抗扰度特性允许值和测量方法(32) GB/T 13839-

7、92 声音和电视广播接收机及有关设备内部抗扰度允许值和测量方法(33) GB 114023-92 车辆、机动船和由火花点火发动机驱动的装置的无线电干扰特性的测量方法及允许值(34) GB 15540-1995 陆地移动通信设备电磁兼容技术要求和测量方法(35) GB 15707-1995 高压交流架空送电线无线电干扰限值(36) GB/T 15708-1995 交流电气化铁道电力机车运行产生的无线电辐射干扰的测量方法(37) GB/T 15709-1995 交流电气化铁道接触网无线电辐射干扰测量方法(38) GB 15734-1995 电子调光设备无线电骚扰特性限值及测量方法(39) GB 1

8、5949-1995 声音和电视信号的电缆分配系统设备与部件抗扰度特性限值和测量方法(40) GB/T 16607-1996 微波炉在 1GHz 以上的辐射干扰测量方法(41) GB 16787-1997 30MHz1GHz声音和电视信号的电缆分配系统辐射测量方法 和限值(42) GB 16788-1997 30MHz1GHz声音和电视信号电缆分配系统抗扰度测量方法 和限值系统间(43)到 (55)(43) GB 6364-86 航空无线电导航台站电磁环境要求(44) GB 6830-86 电信线路遭受强电线路危险影响的容许值(45) *GB 7432-87 同轴电缆载波通信系统抗无线电广播和通

9、信干扰的指标(46) *GB 7433-87 对称电缆载波通信系统抗无线电广播和通信干扰的指标(47) *GB 7434-87 架空明线载波通信系统抗无线电广播和通信干扰的指标(48) GB 7495-87 架空电力线路与调幅广播收音台的防护间距(49) GB 13613-92 对海中远程无线电导航台站电磁环境要求(50) GB 13614-92 短波无线电测向台(站)电磁环境要求(51) GB 13615-92 地球站电磁环境保护要求(52) GB 13616-92 短波接力站电磁环境保护要求(53) GB 13617-92 短波无线电收信台(站)电磁环境要求(54) GB 13618-92

10、 对空情报雷达站电磁环境防护要求(55) GB/T 13620-92 卫星通信地球站与地面微波站之间协调区的确定和干扰计算方法还有一些其他的标准，例如 GB/T 14549-93 电能质量公用电网谐波也属于电磁兼容标准范围。原来我国还有部颁标准，慢慢都要纳入国标。8.2 国际电磁兼容标准8.2.1 IEC EMC 标准目前各国都在制定和完善电磁兼容标准。其中最著名的是IEC 标准。其中又有CISPR制定的和TC-77制定的。CISPR负责频率在9kHz以上，最高达400GHz的人为骚扰源（主要是工业领域）的骚扰问题。 TC-77 主要负责频率低于9kHz 和开关操作等引起的高频瞬态发射及整个频

11、率范围内的抗扰性基础标准和通用标准，也制定类似于产品类的 EMC 发射标准。特别是它的三个著名系列标准，61000-3：类似产品类系列系列；61000-4：抗扰性系列；61000-6：通用系列标准。CISPR标准主要是两类：基础标准，如CISPR16-1和16-2分别为无线电骚扰和抗扰性测量设备规范与测量方法。产品（类）标准，例如产品骚扰发射标准主要是骚扰特性的采测量方法和限值，其中 CISPR11： ISM 射频设备；12：车辆、机动船和由火花点火发动机驱动的装置；13：声音和电视广播接收机；14：家用和类似用途的电动、电热器具，电动工具以及类似电器；22：信息技术设备；等等。产品抗扰度要求

12、，例如CISPR 24：信息技术设备的抗扰度要求，等等。TC77制定的EMC标准是IEC61000系列，按技术内容结构分为九个部分。第一部分：总则，总的考虑，术语与定义第二部分：环境，环境的描述，分类，兼容性电平第三部分：限值，发射限值，抗扰性限值（但至今还不属产品委员会）第四部分：试验和测量技术第五部分：安装和调试导则第六部分：通用标准第七部分：电能质量第八部分： （暂缺）第九部分：其它TC77 的 EMC 标准大致有三类：（1） 基础 EMC 出版物（标准） ；如 61000-1 总则， 2-2 兼容性电平。（2） 通用 EMC 标准；如 61000-6系列各种环境的通用发射标准。（3）

13、类似于产品（类） EMC 标准。如 61000-3 系列。基础 EMC 出版物除标准外还有导则和技术报告形式的。其中技术报告又有三种类型：第一类：其内容经再三努力仍得不到足够支持来作为国际标准的；第二类：所涉及的内容仍处于技术发展阶段，或由于种种原因，目前不能及时作为国际标准出版的； （将来可能作为国际标准）第三类：当技术委员会已收集到不同种类的可作为国际标准正式出版的资料时；则以技术报告的形式出版。第一类和第三类自出版时起在三年内决定它能否转变为国际标准。第二类技术报告，当认为所提供的资料不再有效或的确有用之后，才能决定其是否转化为国际标准。8.2.2 CENELEC 标准电工标准欧洲委员会

14、为了实施EMC 指令， 要制定协调的欧洲标准 EN 标准。为此组建了 TC210 （原先称TC110）。TC210的任务不是制定新的EMC标准，而是将现有的 IEC 、 CISPR 和 CENELEC 标准转化表达为欧洲标准，同时协调CENELEC、CISPR以及TC77之间的关系。TC210 将 EMC 标准分为 4 类：（ 1） 基础标准；（ 2） 通用标准（适用于居住、商业和轻工业环境及工业环境两大环境）;（ 3） 产品（类）标准；（ 4） 专用产品标准。IEC 和 CENELEC 之间同意就产品 EMC 标准的制定拟定工作计划。 该工作计划包括 6 大类 64 个类别的产品。这六大类产

15、品是：（ 1） 居住、商业和低压（LV ）专业类；（ 2） 工业类；（ 3） 交通运输类；（ 4） 公用设施类；（ 5） 专用类；（ 6） 信息技术设备类。产品标准的主要任务是规定典型产品的试验布置、运行条件和抗扰性试验的性能判别准则或骚扰限值等。产品委员会有责任为产品选定试验/ 测量项目。按 EMC 指令制定的所有欧洲标准（ EN ）标准都会在欧共体的期刊（OJEC）上发表。并就指令的意义上被认为是“协调的欧洲标准” 。它应转化为欧洲各国的 国家标准。例如 EN50081-1 和-2 为居住、商业与轻工业环境通用发射和抗扰性标准；EN50082-1 和-2 为工业环境通用发射和抗扰性标准；等

16、等。8.2.3 美国 EMC 标准美国的 EMC 标准主要有联邦通信委员会（ FCC） 的规则和条例以及民间标准委员会的 EMC 标准构成。Part 15 and 18 of the FCC Rules & Regulations are EMC standards. Part 15: 射频设备，包括一般要求；非有意辐射源；有意辐射源。Part 18: ISM 设备，包括一般信息；应用和核准；技术标准。主要的民间 EMC 标准委员会有 3 个：（ 1） IEEE/EMC 学会。（ 2） 标准鉴定委员会ASC C63。（ 3） 汽车工程师学会 EMC AE4 委员会（AE = Aircraft

17、Engineers）。这3个民间标准委员会制定的 EMC 标准属自愿执行的标准?。IEEE 的标准分为三个层次， Guide （technical report）, Recommended Practises and Standard. 标准是要执行的。例如 IEEE Std. 139-1988 是关于 ISM 设备射频测 量的 Recommended Practises; IEEE Std. 299-1991 是关于屏蔽室效能测量方法的 Standard。美国的国家标准是ANSI 标准，它很多采用的是各学会的标准。例如ANSI/IEEE 标准表示采用 IEEE 标准为美国标准。美国还有一重要

18、的标准系列，就是美国军用标准。欧洲共同体成员国将欧洲协调标准（EN）转化为国标。其它各国都有自己的一些 EMC 标准。例如日本、澳大利亚等都有系列标准。在此不再一一介绍。8.2.4 标准之间的对应关系应当注意的是，事实上许多标准之间是类似的或相同的。因为有许多著名的标准往往被“等效采用”。在中国国标中也有一些是等效采用了CISPR标准。例如GB/T 16607等效于CISPR 19。EN55013= CISPR 13等。对我们来讲，最常用的是 IEC 、 IEEE 和 GB 标准。8.2.5 EU 89/336/EEC EMC 指令1951 年欧洲有关国家签订了欧洲煤钢联营共同体条约（ECSC

19、）。 1957年西欧六国（法、荷、比、意、西德、卢森堡）签订了欧洲经济共同体条约（EEC）和欧洲原子能共同体条约（EURATOM）,从此形成了欧共体（EC）。EC=ECSC+ EEC + EURATOM ,以后扩大到12成员国。1983年有了创建欧盟（EU）的设想。设想 建立一个EU内部市场，目标是实现四个自由（货物/人员/服务/资本）和保护环境、 保护消费者的健康和安全。所以就必须消除各成员国之间的贸易技术壁垒。为此， EC决定采取一些必要行动。（1）通过技术协调指令使各国立法接近，并使成员国将这些指令转化为各成员国的国家法律；（2）使成员国的国家标准与欧洲标准 EN相协调；（3）建立欧洲认

20、可试验和认证体系，以便比较在不同成员国进行的试验，从而 满足互相承认试验报告和认证的一些基本条件。为了达到上述目的，EU拥有一些法律工具。包括：（1）法规Regulations可以作为欧洲法律，适用于所有成员国并有约束力而不 需被成员国的国家立法机构作任何进一步的批准。（2）指令Directives。是欧洲的框架法律。适用于成员国并必须在规定日期将它 们转化为国家法律。其内容在转化过程中不得改变，规定的基本要求对成 员国有约束力。指令的基本要求由协调的欧洲标准在技术上加以具体化。（3）决定Decisions。对适用的对象有约束力，管制的是特殊的个案。（4）决议Resolutions成员必须国直

21、接采用而不被国家法律所改变。（5） 建议Recommendations不具约束力并常用于提出某项政策。1985年5月EC理事会通过一个决议，在将来要将指令的编写方式从说明如 何达到目的的方式转变为仅提出需要达到的目的，即只提出基本要求的方式。这 种编写方法称为“新方法”。用新方法编写的指令称为“新方法指令”。1989年5月3日，EC颁布了 “欧共体成员国关于近似于法律的电磁兼容指令”即89/336/EEC EMC指令。该指令1992年1月1日开始执行，过渡期到1995 年12月31日止。1996年1月1日起，所有投放到欧共体市场的电器、电子产品 均需符合EMC指令的要求（除非另有指令规定外），

22、否则不准进入市场流通。该指令的主要内容包括：适用范围（第二条）；EMC要求（第四条）（无具体 要求，只有原则，具体要求找相应的 EN标准）；防止壁垒条款（第五条）；特殊措 施条款（第六条）；违背指令的处罚（第九条）；认证程序及权威认证机构（第十 条），给出了三种认证程序，自我评定、经能力机构Competent body审核测试、经认证机构Notified body认证。（Competent authority为权威机构或称主管机关）产品通过指令规定的合格评定程序之后，才能获得使用“ CE”标记的权利。 投放到欧洲经济区（EEA）的产品必须贴上“ CE”标记。“CE”是法语欧共体的简写。两字母均

23、为半圆形。字母 E中间的一条横线长 度必须为半圆直径的80%。标记至少要有5mm高。CE标记有二层意思：（1）意 味着该产品完全符合欧盟EU有关该产品的所有指令和欧洲标准 EN的要求。可在 EU市场上自由流通，因此是产品的“护照” ；（2）表示制造商对该产品负完全责 任。为了获得模块化的成套评定程序，欧洲立法为合格评定程序建立了一个“工 具箱”，被称为“模式原理” Modular concept。工具多!里有8种合格评定模式： A:厂商的合格声明；Aa： A +指定机构的正式介入； B:由指定机构进行的型式检验； C:合格声明+符合型式试验；D:合格声明+符合型式试验+ ISO9002;ffE:合格声明+符合型式试验+ ISO9003;1/F:合格声明+由指定机构进行检测；G:由指定机构进行的单项检测+合格声明；H:由指定机构进行的ISO9002认证+合格声明。各模式严酷等级不同，应选用适合产品固有风险等级的评定模式。