- •Введение
- •1. Общие вопросы электромагнитной совместимости. Основные понятия и определения
- •1.1. Понятие электромагнитной совместимости
- •1.2. Электромагнитные влияния, помехоустойчивость, помехоподавление
- •1.3. Уровни электромагнитных помех
- •1.5. Учет пути передачи помех или связи между источником и приемником помех
- •1.6. Экономические аспекты электромагнитной совместимости
- •1.7. Европейский рынок средств электромагнитной совместимости
- •1.8. Цели и основное содержание работ в области электромагнитной совместимости
- •Вопросы для самоподготовки
- •2. Нормирование электромагнитных полей
- •2.1. Нормы и рекомендации по электромагнитной совместимости
- •2.2. Санитарно-гигиеническое нормирование электромагнитных полей
- •Допустимые уровни напряжённости магнитного и электрического полей
- •2.3. Допустимые уровни и степени радиопомех
- •2.4. Классификация электромагнитной обстановки окружающей среды электротехнических и энергетических установок
- •Классификация электромагнитной обстановки окружающей среды по импульсным помехам
- •2.5. Нормы и степени жесткости основных видов испытаний на помехоустойчивость устройств электростанций и подстанций
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии магнитным полем промышленной частоты
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии импульсным магнитным полем
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии затухающим колебательным магнитным поле
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии импульсом напряжения 1/50 мкс (1,2/50 мкс)
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии радиочастотным электромагнитным полем в диапазоне частот от 80 до 1000 мГц
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии радиочастотным электромагнитным полем в диапазоне частот от 800 до 960 мГц и от 1,4 до 2 гГц
- •Примеры степеней жесткости испытаний и соответствующих защитных расстояний
- •Степени жесткости испытаний в полосе частот от 150 кГц до 80 мГц
- •Степени жесткости испытаний на помехоустойчивость при воздействии длительных помех постоянного тока и на частоте 50 Гц
- •Степени жесткости испытаний на помехоустойчивость при воздействии кратковременных помех постоянного тока и на частоте 50 Гц
- •Степени жесткости испытаний на помехоустойчивость при воздействии длительных помех в полосе частот от 15 Гц до 150 кГц
- •2.6. Нормирование кондуктивных помех в виде показателей качества электрической энергии
- •Нормы пкэ и допустимые погрешности их измерения
- •Значения коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения
- •Значение коэффициента n-й гармонической составляющей напряжения
- •Значения коммутационных импульсных напряжений
- •Характеристики временных перенапряжений
- •Вопросы для самоподготовки
- •3. Источники и влияние электромагнитных полей
- •3.1. Виды источников электромагнитных полей
- •3.2. Общая классификация источников электромагнитных полей
- •3.3. Источники и влияние узкополосных электромагнитных полей
- •3.3.1. Влияние линий электропередачи в виде узкополосного источника электромагнитных полей
- •3.3.2. Влияние генераторов высокой частоты
- •3.3.3. Влияние радиоприемников, компьютеров, вычислительных систем и коммутационных устройств
- •3.4. Источники и влияние широкополосных электромагнитных полей
- •3.4.1. Влияние воздушных линий высокого напряжения
- •3.4.2. Влияние газоразрядных ламп
- •3.4.3. Источники и влияние электромагнитных полей в городах
- •Вопросы для самоподготовки
- •4. Источники электромагнитных помех в электроэнергетике
- •4.1. Классификация источников электромагнитных помех в энергетических установках и средствах автоматизации
- •4.2. Грозовой разряд как внешний источник электромагнитных помех
- •Характеристики воздействия молнии на объекты
- •4.3. Внутренние источники электромагнитных помех
- •4.4. Электротехнические электромагнитные помехи
- •Приблизительные значения напряженностей магнитного поля промышленной частоты на энергетических и промышленных предприятиях
- •Характерные напряженности электрического поля в промышленных условиях
- •Характерные напряженности электрического поля электротехнических установок
- •4.5. Электромагнитные помехи в системах автоматики, в линиях связи и передачи данных
- •Вопросы для самоподготовки
- •5. Биологическое влияние электромагнитного поля на человека и окружающую среду
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Биологическое влияние электромагнитного поля линий электропередачи
- •5.3. Биологическое влияние источников электромагнитных полей в жилых помещениях
- •Уровни электрических и магнитных полей промышленной частоты 50 Гц от различных электроприборов
- •Распространение магнитного поля промышленной частоты от бытовых электрических приборов (выше уровня 0,2 мкТл)
- •5.4. Источники и характеристики электромагнитных полей на рабочем месте с компьютером и их воздействие на человека
- •5.5. Биологическое воздействие сотовой радиотелефонной связи
- •Краткие технические характеристики стандартов системы сотовой радиосвязи, действующих в России
- •Вопросы для самоподготовки
- •6. Помехоустойчивость чувствительных элементов в устройствах электроэнергетики
- •6.1. Общие положения
- •Импульсные напряжения пробоя внутренней или перекрытия внешней изоляции электротехнических установок напряжением до 1000 в и электронных приборов
- •Помехоустойчивость некоторых устройств автоматики и вычислительной техники при воздействии магнитного поля частотой 50 Гц
- •Значения допустимых напряжений статического электричества, приводящих к повреждению полупроводниковых элементов
- •6.2. Помехоустойчивость устройств автоматизации
- •Виды испытательных помех при испытаниях на внешнюю помехоустойчивость
- •6.3. Требования к помехоустойчивости
- •Рекомендации по обеспечению помехоустойчивости приборов в зависимости от вида помех и мест установки приборов
- •Вопросы для самоподготовки
- •7. Мероприятия по защите от влияния электромагнитных полей и обеспечение электромагнитной совместимости
- •7.1. Мероприятия по защите от влияния электромагнитных полей линий электропередачи
- •7.2. Основные мероприятия по обеспечению электромагнитной совместимости в энергетических установках и устройствах автоматизации
- •7.3. Мероприятия по обеспечению электромагнитной совместимости в системах электропитания
- •7.5. Повышение электромагнитной совместимости устройств автоматизации с помощью заземляющих устройств
- •7.6. Мероприятия по снижению влияния разрядов статического электричества
- •7.7. Мероприятия по снижению влияния электромагнитного излучения
- •7.8. Организационные мероприятия по обеспечению электромагнитной совместимости
- •Вопросы для самоподготовки
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •1. Общие вопросы электромагнитной совместимости. Основные понятия и определения 5
- •2. Нормирование электромагнитных полей 33
- •Электромагнитная совместимость в электроэнергетике (источники электромагнитных полей и их влияние)
- •443100, Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус
- •443100, Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244, корпус №8
Вопросы для самоподготовки
Что понимают под электромагнитной совместимостью (термины)?
Каковы виды моделей электромагнитного влияния?
Каковы механизмы связей в моделях электромагнитного влияния?
Чем характеризуется помехоустойчивость устройств к электромагнитным помехам?
Что характеризует понятие помехоподавления электромагнитных помех?
Чем определяются абсолютный и относительный уровни электромагнитной помехи?
Что отражают экономические аспекты электромагнитной совместимости?
2. Нормирование электромагнитных полей
2.1. Нормы и рекомендации по электромагнитной совместимости
Рассматривая электромагнитную совместимость как показатель качества продукции, необходимо на различных этапах ее создания соблюдать целый ряд рекомендаций и норм, охватывающих комплекс непрерывно совершенствующихся вопросов электромагнитной совместимости [1].
В каждой стране существуют национальные комитеты, институты и т.д., разрабатывающие национальные нормы по электромагнитной совместимости. Они обычно тесно связаны с такими международными организациями как: Международная конференция по большим энергетическим системам (СИГРЭ); Международная совещательная комиссия телеграфной и телефонной службы (CCITT); Международный союз по производству и распределению электроэнергии (UNIPEDE); Международная электротехническая комиссия (МЭК) с техническим комитетом ТК 77; Европейский комитет по нормированию в области электротехники (CENELEC); Специальный международный комитет по радиопомехам (СИСПР). Связь между организациями, занимающимися нормированием электромагнитной совместимости, и области их деятельности приведены на рис. 2.1.
Р и с. 2.1. Организации, занимающиеся нормированием электромагнитной совместимости, и области их деятельности
Вопросами влияния потребителей на сети электроснабжения занимаются организации UNIPEDE и МЭК. МЭК рассматривает также различные электротехнические устройства и системы, сети электроснабжения, линии передачи данных. Технические комитеты CENELEC и СИСПР анализируют проблемы искрения, разрабатывают европейские и мировые рекомендации и нормы по электромагнитной совместимости. Основная тематика CCITT это техника связи. СИГРЭ занимается проблемами техники связи, телемеханики, распределительных устройств, вторичной коммутации, биологического влияния высоких напряжений.
Целевыми объектами работ в области электромагнитной совместимости, относящимися к электроэнергетике и технике автоматизации процессов, являются:
терминология, т.е. точно сформулированные понятия и определения, необходимые для осмысленных разработок и использования норм;
уровень электромагнитной совместимости и классификация окружающей обстановки по значениям помех, служащих в качестве основы при установлении требований по помехоустойчивости промышленных средств и в качестве меры допустимого излучения помех;
допустимые значения излучения помех и обратного действия, вызываемого приборами определенных классов;
классы помехоустойчивости промышленных средств при определенных электромагнитных воздействиях;
способы и устройства для измерения помех и иных параметров, относящихся к электромагнитной совместимости;
способы испытаний и устройства для тестирования;
отображение в технической документации помех, помехозащищенности и излучения помех промышленными средствами;
указания по хранению, транспортировке и обращению с электронными компонентами, деталями и приборами, например, в целях предотвращения их повреждений из-за разрядов статического электричества;
правила оформления разработки и конструкции приборов с учетом их электромагнитной совместимости;
инструкции по оснащению и сооружению устройств и зданий, обладающих электромагнитной совместимостью;
программное содержание работ по электромагнитной совместности, т.е. рекомендации по отдельным этапам работы на стадиях проектирования продукции или проработки проблем электромагнитной совместимости;
параметры специальных деталей и материалов, используемых при разрешении проблем электромагнитной совместимости (разрядники, помехоподавляющие элементы, фильтры, экранные и непроницаемые для высоких частот материалы, проводящие лакокрасочные покрытия, материалы для полов и т.п.).
Особо следует отметить направления деятельности технического комитета ТК 77 МЭК «Электромагнитная совместимость электрооборудования, включая сети» по вопросам стандартизации электромагнитной совместимости:
1. Общие вопросы: общее рассмотрение, определения, терминология.
2. Электромагнитная окружающая обстановка: описание окружающей электромагнитной обстановки, классификация окружающей обстановки, уровни электромагнитной совместимости.
3. Допустимые значения: допустимые значения излучения помех, допустимые значения помехоустойчивости.
4. Способы испытаний и измерений: способы измерений, способы испытаний.
5. Рекомендации по оснащению устройств и защитные мероприятия: рекомендации по оснащению, защитные мероприятия и устройства.
9. Разное.
Технический комитет ТК 77 МЭК также занимается общими аспектами электромагнитной совместимости. Главной его задачей является разработка базисных документов применительно к электрическим сетям, системам автоматизации и представляющим для них интерес приборам и устройствам, в которых необходимо учитывать специфические процессы, связанные с электромагнитной совместимостью.