張穎 楊楠 張艷艷 張雪依 劉璟軒

（中家院（北京）檢測認(rèn)證有限公司，北京 100176）

諧波就是頻率為基波頻率的整數(shù)倍的正弦波分量。電子、電氣設(shè)備在設(shè)計(jì)過程中，當(dāng)電流經(jīng)過非線性負(fù)載時，基波電流會發(fā)生畸變，諧波由此產(chǎn)生。電網(wǎng)中存在的諧波將直接影響繼電保護(hù)的運(yùn)行狀態(tài)，電力系統(tǒng)會失去原有的穩(wěn)定性，產(chǎn)生大量電能損耗，甚至造成各種潛在安全隱患的發(fā)生，因此諧波被視為電力系統(tǒng)的污染[1]。為了抑制諧波電流畸變對電力系統(tǒng)造成的不良影響，保障電網(wǎng)質(zhì)量，我國公布了GB 17625.1《電磁兼容限值低壓電氣及電子設(shè)備發(fā)出的諧波電流限值（設(shè)備每相輸入電流小于或等于16 A）》[2],等同于IEC 61000-3-2。目前，國內(nèi)電子、電氣產(chǎn)品CCC 強(qiáng)制認(rèn)證需滿足GB 17625.1-2012，該標(biāo)準(zhǔn)等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)IEC 61000-3-2:2009 版，然而國際IEC 61000-3-2 的最新版已然更新到了2020 年版。本文從產(chǎn)品測試的角度出發(fā)，對新版國際標(biāo)準(zhǔn)IEC 61000-3-2:2018+A1:2020（簡稱新版IEC 61000-3-2）[3]與現(xiàn)行的國標(biāo)GB 17625.1-2012進(jìn)行差異性分析。重點(diǎn)指出電視機(jī)、烹飪器具、真空吸塵器、微波爐、冰箱冰柜、燈具產(chǎn)品測試方法、限值、試驗(yàn)布置發(fā)生的變化。掌握國內(nèi)現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)與國際新?lián)Q版標(biāo)準(zhǔn)之間的差異有助于相關(guān)企業(yè)和檢測機(jī)構(gòu)更直觀地了解國內(nèi)CCC認(rèn)證與CE 認(rèn)證產(chǎn)品測試要求差異，以及跟進(jìn)國際標(biāo)準(zhǔn)動態(tài)、最新技術(shù)發(fā)展。

1 測試產(chǎn)品分類

為了規(guī)定諧波電流限值，GB 17625.1 與IEC 61000-3-2 把設(shè)備分成4 類，對應(yīng)的差異如圖1 所示。

通過圖1 中的設(shè)備分類的差異對比，新版IEC 61000-3-2中A 類設(shè)備增加了清潔設(shè)備的示例，并且明確將獨(dú)立的相位控制調(diào)光器和舞臺的觀光和演播室用專業(yè)燈具歸為A 類。將含有變頻功能的冰箱和冰柜劃分到D 類設(shè)備中，用D 類設(shè)備的限值對變頻式冰箱進(jìn)行考察。

圖1 設(shè)備分類對比圖

2 典型產(chǎn)品諧波測試差異要求

2.1 電視接收機(jī)產(chǎn)品

電視接收機(jī)屬于D 類設(shè)備，GB 17625.1-2012 標(biāo)準(zhǔn)中對彩色電視和黑白電視分別進(jìn)行了詳細(xì)的試驗(yàn)調(diào)試規(guī)定，但在新版IEC 61000-3-2 中則是直接規(guī)定電視機(jī)的輸入信號、顯示圖像、聲音等各參數(shù)的要求。針對目前電視機(jī)多功能化的發(fā)展趨勢，新版IEC 61000-3-2 中增加了對電視接收機(jī)的節(jié)能功能的要求。試驗(yàn)要求變化如表1 所示。

表1 電視接收機(jī)測試要求對比表

2.2 烹調(diào)器具

GB 17625.1與IEC 61000-3-2中在感應(yīng)炊具的測試試驗(yàn)時，均在鍋具內(nèi)盛入約一半容積的水（溫度為室溫），并將鍋具放在烹調(diào)區(qū)的中心位置。但新版IEC 61000-3-2 在測試模式，測試鍋具材料，鍋底直徑及測試要求方面均有新要求如表2 所示。

表2 烹調(diào)器具測試要求對比表

新版IEC 61000-3-2 中增加了預(yù)測試環(huán)節(jié)，正式測試前首先通過對不同烹調(diào)區(qū)的不同控制檔位的不同位置分別進(jìn)行測試，找到諧波畸變最高的控制檔位，才對EUT 進(jìn)行正式的諧波電流測試。對于測試用容器也有更加詳細(xì)的要求。同時新增了新產(chǎn)品曲面鍋的測試條件以適應(yīng)市場上電磁爐產(chǎn)品更新的測試需求。

除此以外，新版IEC 61000-3-2 中還增加了非電磁感應(yīng)式電爐和電灶的測試條件要求：將一半容積的水放入負(fù)載鍋具（適宜的鍋或罐）中，放置在烹調(diào)區(qū)中心位置上。每個烹調(diào)區(qū)可按照預(yù)期會產(chǎn)生最大THC 的控制設(shè)置進(jìn)行操作，按新版IEC 61000-3-2 中6.3.2 分別對每個單獨(dú)的烹調(diào)區(qū)進(jìn)行測量。

2.3 真空吸塵器

新版IEC 61000-3-2 對真空吸塵器的工作模式略有變更如表3 所示。

表3 真空吸塵器測試要求對比表

2.4 微波爐

新版IEC 61000-3-2 更改了對微波爐的負(fù)載要求，以及測試測試狀態(tài)有了更詳細(xì)的要求如表4 所示。

表4 微波爐測試要求對比表

2.5 冰箱

GB 17625.1-2012 并未規(guī)定冰箱類產(chǎn)品的具體測試要求。所有冰箱諧波測試按照A 類進(jìn)行測試。在新版IEC 61000-3-2中增加了冰箱冰柜要求章節(jié)，增加了測試環(huán)境要求，環(huán)境溫度在20℃～30℃，環(huán)境變化在±2℃以內(nèi)。并對產(chǎn)品分為有VSD 和無VSD 冰箱冰柜。測試要求如表5 所示。

表5 冰箱和冰柜測試要求對比表

針對有VSD 的冰箱和冰柜需要注意的是。需要以公式（1）計(jì)算輸入功率值來計(jì)算出D 類設(shè)備的限值。

式（1）中

Pi-有功輸入功率；

Im-設(shè)備的電流；

Ur-設(shè)備的額定電壓。

2.6 燈具

針對燈具的諧波測試，GB 17625.1-2012 將燈具產(chǎn)品分為大于25 W 和小于25 W。IEC 61000-3-2:2018+A1:2020 將燈具產(chǎn)品分為大于25 W 和5 W～25 W 兩個范圍進(jìn)行考核。其環(huán)境溫度應(yīng)保持在20℃～27℃之間，測試前放電燈應(yīng)進(jìn)行100 h 的老化時間和15 min 的穩(wěn)定時間。GB 17625.1-2012與新版IEC 61000-3-2 的主要變化是C 類限值中3 次諧波30?λ修改為27。其余具體差異要求如表6 所示。

表6 燈具測試要求對比表

圖2 相對相位和電流參數(shù)示意圖

此外，IEC 61000-3-2:2018+A1:2020 還增加了多功能照明設(shè)備要求。具體內(nèi)容如表7 所示。

3 結(jié)束語

本文從標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品類差異的角度入手，通過對比兩標(biāo)準(zhǔn)間的設(shè)備分類及幾類典型器具在測試要求、試驗(yàn)條件上的變化，分析了標(biāo)準(zhǔn)GB 17625.1-2012 對比新版IEC 61000-3-2:2018+A1:2020 存在的主要技術(shù)性差異。如：電視接收機(jī)的設(shè)備測試條件；烹調(diào)器具、微波爐的負(fù)載選擇，測試要求；真空吸塵器的測試工作模式；冰箱及燈具的試驗(yàn)條件、試驗(yàn)限值等。相關(guān)企業(yè)和檢測機(jī)構(gòu)重視并掌握國內(nèi)與國際標(biāo)準(zhǔn)在產(chǎn)品分類及典型產(chǎn)品在測試要求上的變化，有助于了解國內(nèi)CCC 認(rèn)證及國際認(rèn)證在諧波電流測試上的區(qū)別，從而對產(chǎn)品諧波國內(nèi)CCC 認(rèn)證及國際測試認(rèn)證做出相應(yīng)的技術(shù)上的調(diào)整。并緊跟國際標(biāo)準(zhǔn)動態(tài)、最新技術(shù)發(fā)展。