詹思敏（福建省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院，福州 350000）

基于GB 14048.9-2008的控制與保護(hù)開關(guān)電器EMC試驗(yàn)研究

詹思敏
（福建省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院，福州 350000）

分析了不同類別CPS產(chǎn)品適用的電磁兼容性能試驗(yàn)，結(jié)合目前國(guó)內(nèi)利用CPS研制的適合各種需求的開關(guān)電器，提出了CPS產(chǎn)品在電磁兼容測(cè)試過(guò)程中的注意事項(xiàng)及建議，并對(duì)該類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)提出了新的看法，供讀者在實(shí)際工作中參考。

控制與保護(hù)開關(guān)電器；GB 14048.9-2008；電磁兼容

引言

控制與保護(hù)開關(guān)電器（CPS）集成了傳統(tǒng)的斷路器、接觸器、過(guò)載保護(hù)繼電器、隔離器等主要功能，具有分?jǐn)喽搪冯娏鞴收虾筮B續(xù)運(yùn)行的特性。做為智能化低壓電器中的新型產(chǎn)品，持續(xù)穩(wěn)定地在復(fù)雜的電磁環(huán)境中正常工作成為考察產(chǎn)品性能的一個(gè)重要因素。為此中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)于2009年6月1日正式發(fā)布了標(biāo)準(zhǔn)GB 14048.9-2008 《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第6-2部分：多功能電器（設(shè)備）控制與保護(hù)開關(guān)電器（設(shè)備）（CPS）》[1]。該標(biāo)準(zhǔn)等同采用IEC 60947-6-2:2007，其中增加電磁兼容的性能要求和試驗(yàn)方法。

1 使用組別的確定

1.1 使用類別

CPS產(chǎn)品的使用類別由電流、電壓、功率因素或時(shí)間常數(shù)或其他數(shù)據(jù)及本部分規(guī)定的試驗(yàn)條件表示其特征。表1給出了標(biāo)準(zhǔn)的部分使用類別。CPS產(chǎn)品的使用類別通常會(huì)在銘牌上面注明。試驗(yàn)前如果碰到使用類別沒(méi)有標(biāo)識(shí)清楚的，應(yīng)及時(shí)與產(chǎn)家溝通確認(rèn)。

1.2 使用組別

根據(jù)其使用類別和過(guò)電流保護(hù)，含電子線路的CPS應(yīng)按下列方式將使用類別分組：

使用組別A：包括不提供電子式過(guò)電流保護(hù)功能的使用類別AC-40、AC-41、AC-45a、AC-45b、DC-40、DC-41和DC-46，以及適用于所有情況的使用類別AC-42、AC-43、AC-44、DC-43和DC-45；

表1 使用類別的代號(hào)及典型用途

使用組別B：包括提供電子式過(guò)電流保護(hù)功能的使用類別AC-40、AC-41、AC-45a、AC-45b、DC-40、DC-41和DC-46

用于斷相保護(hù)且可用于單極（相）元件的使用類別AC-41的CPS應(yīng)按使用組別A進(jìn)行試驗(yàn)。

2 電磁兼容性能試驗(yàn)

根據(jù)CPS產(chǎn)品不同的使用組別，標(biāo)準(zhǔn)中給出了對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)條件和試驗(yàn)電壓等級(jí)。試驗(yàn)電路上，組別A遵照GB 17626對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，組別B要求對(duì)試品AC主端口兩極短接，并在試驗(yàn)期間通指定倍數(shù)的整定電流，典型電路如圖1。斷相保護(hù)脫扣器，試驗(yàn)電路按圖2所示連接。

諧波抗擾度試驗(yàn)中，組別A遵照GB 14048.1 -2006的8.4.1.2，而在該條款中備注電源諧波抗擾度試驗(yàn)要求待定，故可以推斷出對(duì)于組別A，該項(xiàng)試驗(yàn)待定，暫時(shí)無(wú)需進(jìn)行。

2.1 靜電放電（見表2）

2.2 快速瞬變/脈沖群（見表3）

2.3 浪涌（見表4）

由表2～4可以看出上面3個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，組別B在試驗(yàn)條件上有個(gè)共同的特點(diǎn)：試品安裝在適用的金屬外殼，標(biāo)準(zhǔn)中還指出，試驗(yàn)時(shí)應(yīng)按落地式設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)外殼按照制造廠的規(guī)定接地。對(duì)于試驗(yàn)電壓等級(jí)，組別B要求都要高于組別A。浪涌試驗(yàn)中應(yīng)注意的是當(dāng)CPS產(chǎn)品安裝在缺少保護(hù)的條件下，試驗(yàn)電壓為4 kV（線對(duì)地），2 kV（線對(duì)線）。

3 試驗(yàn)時(shí)的注意事項(xiàng)及建議

1）經(jīng)制造廠同意，可以在同一臺(tái)試品上進(jìn)行多項(xiàng)EMC試驗(yàn)，試驗(yàn)順序可以是任意的。

2）額定值為50～60 Hz的CPS，可在任意的額定頻率下試驗(yàn)。

圖1 兩極串聯(lián)試驗(yàn)電路圖

圖2 三極串聯(lián)試驗(yàn)電路圖

表2 靜電放電對(duì)不同使用組別的試驗(yàn)要求

表3 快速瞬變/脈沖群對(duì)不同使用組別的試驗(yàn)要求

表4 浪涌對(duì)不同使用組別的試驗(yàn)要求

3）目前大部分CPS產(chǎn)品的設(shè)定電流為0.4 IR～ IR，試驗(yàn)前過(guò)電流繼電器或脫扣器的設(shè)定電流IR應(yīng)調(diào)整至最小值。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)有些產(chǎn)品的可設(shè)定電流值 <0.4 IR，應(yīng)經(jīng)過(guò)制造廠同意，將電流設(shè)定在適合試驗(yàn)的整定值上，并在報(bào)告中注明。

4）抗干擾試驗(yàn)后，除非相關(guān)條款中有說(shuō)明，應(yīng)驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的產(chǎn)品動(dòng)作極限值（如適用）。為驗(yàn)證時(shí)間-電流特性，試品應(yīng)通以2倍的整定電流值，測(cè)量脫扣的時(shí)間，并與產(chǎn)品的特性參數(shù)比較，誤差在允許的范圍內(nèi)才算合格。發(fā)射試驗(yàn)后，則無(wú)需驗(yàn)證性能試驗(yàn)。

5）目前標(biāo)準(zhǔn)中尚未對(duì)產(chǎn)品最小可設(shè)定電流的倍數(shù)和相應(yīng)的時(shí)間-電流特性做出規(guī)范，建議考慮這方面的特性，使產(chǎn)品在性能指標(biāo)上有更清晰的可比性。

4 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)更新的探討

GB 14048.9-2008標(biāo)準(zhǔn)的制定主要基于總則部分GB 14048.1-2006[2]。2012年中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IEC 60947-1:2011發(fā)布了國(guó)標(biāo)GB 14048.1-2012[3]，并與2013年12月1日正式實(shí)施。新的標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)試驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)方法都有做了一些新的規(guī)定，低壓電器GB 14048系列標(biāo)準(zhǔn)也陸續(xù)完成了更新。因此新一代的CPS產(chǎn)品在研發(fā)的前期也應(yīng)將新的標(biāo)準(zhǔn)要求考慮進(jìn)去，縮短后期因標(biāo)準(zhǔn)換版引起的方案調(diào)整周期，并迅速在市場(chǎng)投入中搶占先機(jī)。

5 結(jié)語(yǔ)

2000年左右開始，國(guó)內(nèi)CPS產(chǎn)品開始逐漸發(fā)展起來(lái)，因其能夠解決以往低壓電器[4]中分離電器組合使用所導(dǎo)致的協(xié)調(diào)配合問(wèn)題，在這十幾年間得到了很好的發(fā)展。CPS產(chǎn)品逐漸一體化、智能化，目前主流的為KB0系列及派生的KB0 -T型及VK60智能化系列。開發(fā)者應(yīng)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的試驗(yàn)方法，在產(chǎn)品批量前期對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)仿真，為低壓電器智能控制系統(tǒng)提供更加可靠的產(chǎn)品。

[1] GB 14048.9-2008,低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第6-2部分：多功能電器（設(shè)備）控制與保護(hù)開關(guān)電器（設(shè)備）(CPS)[S].

[2] GB 14048.1-2008,低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第1部分:總則[S].

[3] GB 14048.1-2012,低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第1部分:總則[S].

[4] 陸儉國(guó),張乃寬,李奎．低壓電器的試驗(yàn)與檢測(cè)[M]. 北京: 中國(guó)電力出版社, 2007．

詹思敏，（1982-10），男，工程碩士，研究方向：電磁兼容。

Research on EMC Test of Control and Protection Switch Based on GB 14048.9-2008

ZHAN Si-min
(Fujian Inspection Research Institute for Product Quality, Fuzhou 350000)

This paper analyzes EMC tests for different types of CPS products. With the current domestic use of CPS for the development of various needs of switch devices, it proposes relevant precautions and suggestions for CPS products in EMC testing process and gives new perspectives on the product standard for reference in practical work.

control and protection switch; GB 14048.9-2008; EMC

TM571

A

1004-7204（2017）01-0048-03