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EN61000-3-2電流諧波品質標準的相容性測試

上網時間: 2003年09月27日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:EN61000-3-2  power system disturbances  power system 

全球範圍內要增加新的電源變得日益困難,用於規範電源系統干擾指標的電源品質標準,如EN61000-3-2電流諧波標準,正在實施,其目的是使現有的總發電能力的效率最大化。同時,從低功率轉換器到高功率機車驅動系統這一過程中所消耗的電能在不斷增加。即使像行動電話的電池充電器這樣的低功耗設備,也會對電力系統品質造成影響,因為實際上會有數千個這樣的裝置同時從電網中吸取電能。

電源設計工程師,既要滿足規範的要求,又要在消耗功率日益增多的電路中提高電源的效率,因而必須提取器件的性能特徵並驗証相容性。這就要求進行複雜的分析和測量。例如,要確保某一交流電/直流電(AC/DC)電源與EN61000-3-2標準相符合,設計工程師需要測試連線設備的電流失真,校正功率因素並測試其相容性。功率因素的校正通常可採用有源或無源濾波器方法,然後在一個完全相容的系統內對其相容性進行測試,在許多情況下設計工程師很難達到這一要求。

測試設置表1:EN61000-3-02 標準包含了四個 類別的標準

1. 用Tektronix電壓和電流探頭將線電壓和線電流連接起來,如果採用了Tektronix探頭,頻率響應會被自動同步,以確保取得準確的電流諧波結果。


2. 如果採用了非Tektronix公司生產的探頭,PWR 2將會記錄電流探頭的頻率範圍內的頻率響應數據。這些數據在圖1中所示的I-探頭阻抗表中進行了詳細記錄。在進行相容性測試的限定表計算比例時,將會採用這些數據。

配置及運行測試

EN61000-3-2標準包含了四個類別的標準:A、B、C 和 D類(見表1)。TDSPWR2均適用於四種類別的的相容性測試。

A類和B類的限定表由國際電工委員會(IEC)制定,然而C類和D類的限定條件實際上是個變量。它們取決於被測電源的功率因素和由電源所驅動的功率。TDSPWR2將自動得出所採用的測試方法並決定C類和D類的限定要求。

1. 選擇相應的IEC標準,如圖2所示,針對不同類別來設置相應的相容性測試標準。


2. 選擇“set”填充限定表


3. 選擇“run”。示波器將根據所需的線頻率自動決定所需記錄長度和抽樣率,以符合在所選的EN61000-3-2標準中所定義的快速博?葉變換算法的要求。

測試結果

如圖4所示,TDSPWR2以表格形式提供了完整的測試結果。要轉換“table”和“bar graph”,可選擇“view”。我們可以移到第40次諧波元素。除了有用功率、無用功率、功率因素外,也將對總諧波失真加以自動計算並顯示出來以便迅速分析。“CSV” 文件輸出格式可讓我們很容易地採用這些數據進行其它的應用以便進一步的分析。

結論

具有TDSPWR2功率測試及分析軟體的TDS5000 或 TDS7000 系列磷光示波器對於加速和簡化電子器件的設計和相容性測試均具有重要意義。





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