Меню

Дать определение напряжения помех u пом причины помех схема включения приборов для измерения u пом

Измерение индустриальных радиопомех. Методика испытаний по СИСПР 11/22

Цель статьи — ознакомить читателя с возможностями и методами электромагнитной совместимости и индустрии испытаний оборудования на примере испытаний по международным стандартам технического комитета по радиопомехам CISPR.

Эта методика разработана Emctestlab и находится на форуме и в библиотеке ЭМС, однако мы решили оформить ее и здесь. Методика уже применяется несколькими испытательными лабораториями. Ее суть в упрощении испытаний без ущерба их качеству и помощи испытателям, т.к. во время испытаний им приходится оперировать множеством стандартов для выполнения всех условий, что практически невозможно. Данная методика измерения индустриальных радиопомех обобщает в себе их все, являясь одним документом, которым просто руководствоваться. Методика также поясняет и исключает различные ненужные интерпретации стандартов под себя и кривотолки в изложении, являясь, по сути руководством испытателям. Программа учитывает все требования комиссий по аккредитации испытательных лабораторий.

СТАНДАРТИЗИРОВАННАЯ ПРОГРАММА-МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ,

РАЗРАБОТАННАЯ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ КОНДУКТИВНЫХ И ИЗЛУЧАЕМЫХ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ РАДИОПОМЕХ

ПО МЕЖГОСУДАРСТВЕННОМУ СТАНДАРТУ ГОСТ 30805.22–2013

И НАЦИОНАЛЬНОМУ СТАНДАРТУ ГОСТ Р 51318.11-2006

Измерения в экранированном помещении.

1 ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

ВО: вспомогательное оборудование;

ГСИ: государственная система обеспечения единства измерений;

ЕСКД: единая система конструкторской документации;

ЗПП: затухание продольного перехода;

ИО: испытательное оборудование;

ИРП: индустриальные радиопомехи;

ИТС: испытуемое техническое средство;

ИЦ: испытательный центр (лаборатория);

КД: конструкторская документация;

МВИ: методика выполнения измерений;

НД: нормативная документация;

ОИТ: оборудование информационных технологий;

ПБЭК: полубезэховая экранированная камера;

ПНМБ: Промышленные, научные, медицинские и бытовые высокочастотные устройства;

РК: руководство по качеству;

СИСПР: Специальный международный комитет по радиопомехам (CISPR);

ТД: техническая документация;

ТС: техническое средство;

ЭМС: электромагнитная совместимость;

ЭС: эквивалент сети;

ЭПСС: эквивалент полного сопротивления сети;

УСР: устройство связи/развязки.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящей программе-методике используются ссылки на следующие нормативные документы:

ВНИИС Р 50-601-42-2000 «Разработка и аттестация методик испытаний для целей сертификации»;

ГОСТ 14777-76 «Радиопомехи индустриальные. Термины и определения»;

ГОСТ 16504-81 «Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения»;

ГОСТ 30805.16.1.1-2013 (CISPR 16-1-1:2006)/[ГОСТ Р 51318.16.1.1-2007 (СИСПР 16-1-1:2006)] «Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-1. Аппаратура для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Приборы для измерения индустриальных радиопомех»;

ГОСТ 30805.16.1.2-2013 (CISPR 16-1-2:2006) «Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-2. Аппаратура для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Устройства для измерения кондуктивных радиопомех и испытаний на устойчивость к кондуктивным радиопомехам»;

ГОСТ 30805.16.1.4-2013 «Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-4. Аппаратура для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Устройства для измерения излучаемых радиопомех и испытаний на устойчивость к излучаемым радиопомехам»;

ГОСТ 30805.16.2.1-2013 (CISPR 16-2-1:2005) «Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 2-1. Методы измерений параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Измерение кондуктивных радиопомех»;

ГОСТ 30805.16.2.3-2013 (CISPR 16-2-3:2006)/[ГОСТ Р 51318.16.2.3-2009 (СИСПР 16-2-3:2006)] «Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 2-3. Методы измерений параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Измерение излучаемых радиопомех»;

ГОСТ 30805.22-2013 (CISPR 22:2006) «Совместимость технических средств электромагнитная. Оборудование информационных технологий. Радиопомехи индустриальные. Нормы и методы измерений»;

ГОСТ ИСО/МЭК 17025 «Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий»;

ГОСТ Р 8.563-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Методики (методы) измерений»;

ГОСТ Р 51317.4.6-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к кондуктивным помехам, наведенным радиочастотными электромагнитными полями. Требования и методы испытаний»;

ГОСТ Р 51318.11-2006 (СИСПР 11:2004) «Совместимость технических средств электромагнитная. Промышленные, научные, медицинские и бытовые (ПНМБ) высокочастотные устройства. Радиопомехи индустриальные. Нормы и методы измерений»;

ГОСТ Р 51319-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Приборы для измерения индустриальных радиопомех. Технические требования и методы испытаний»;

ГОСТ Р 51320-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний технических средств – источников индустриальных радиопомех»;

ГОСТ Р 51672-2000 «Метрологическое обеспечение испытаний продукции для целей подтверждения соответствия. Основные положения»;

ГОСТ Р 54500.3-2011 «Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения»;

ГОСТ CISPR 16-4-2-2013 «Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 4-2. Неопределенности, статистика и моделирование норм. Неопределенность измерений, вызываемая измерительной аппаратурой»;

МИ 2304-2008 «Метрологический контроль и надзор, осуществляемый метрологическими службами юридических лиц. Каждая лаборатория должна подтвердить, что она может правильно использовать стандартные методики»;

РМГ 29-99 ГСИ «Метрология. Основные термины и определения»;

3 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящей программе-методике применяются следующие стандартизированные термины и определения с пояснениями:

Читайте также:  Статические характеристики комплексной нагрузки по напряжению

Испытание – экспериментальное определение количественных и (или) качественных характеристик свойств объекта испытаний как результата воздействия на него, при его функционировании, при моделировании объекта и (или) воздействий. Определение включает оценивание и (или) контроль. Экспериментальное определение характеристик свойств объекта при испытаниях может проводиться путем использования измерений. Характеристики свойств объекта при испытаниях могут оцениваться, если задачей испытаний является получение количественных или качественных оценок, а могут контролироваться, если задачей испытаний является только установление соответствия характеристик объекта заданным требованиям. Важнейшим признаком любых испытаний является принятие на основе их результатов определенных решений. Другим признаком испытаний является задание определенных условий испытаний (реальных или моделируемых), под которыми понимается совокупность режимов функционирования объекта. [ГОСТ 16504-81].

Измерение – совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение соотношения (в явном или неявном виде) измеряемой величины с ее единицей и получение значения этой величины [РМГ 29-99 ГСИ].

Испытания на индустриальные радиопомехи – определение соответствия индустриальных радиопомех требованиям нормативно-технической документации [ГОСТ 14777-76].

Единица измерения(единица величин) – физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное 1, и применяемая для количественного выражения однородных с ней физических величин. На практике широко применяется понятие узаконенные единицы, которое раскрывается как «система единиц и (или) отдельные единицы, установленные для применения в стране в соответствии с законодательными актами» [РМГ 29-99 ГСИ].

Метод измерений – прием или совокупность приемов сравнения измеряемой физической величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Метод измерений обычно обусловлен устройством средств измерений [РМГ 29-99 ГСИ].

Физическая величина(величина) – одно из свойств физического объекта (физической системы, явления или процесса), общее в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них [РМГ 29-99 ГСИ].

Прямое измерение – измерение, при котором искомое значение физической величины получают непосредственно из средства измерения. Строго говоря, измерение всегда прямое и рассматривается как сравнение величины с ее единицей. В этом случае лучше применять термин прямой метод измерений. Примеры прямых измерений: измерение длины детали микрометром, измерение силы тока амперметром, Измерение массы на весах [РМГ 29-99 ГСИ].

Результат измерения – значение величины, полученное путем ее измерения [РМГ 29-99 ГСИ].

Результат испытаний – оценка характеристик свойств объекта, установления соответствия объекта заданным требованиям по данным испытаний, результаты анализа качества функционирования объекта в процессе испытаний [ГОСТ 16504-81].

Методика испытаний – организационно-методический документ, обязательный для выполнения, включающий метод испытаний, средства и условия испытаний, отбор проб, алгоритмы выполнения операций по определению одной или нескольких взаимосвязанных характеристик свойств объекта, формы представления данных и оценивания точности, достоверности результатов, требования техники безопасности и охраны окружающей среды [ГОСТ 16504-81].

Программа испытаний – организационно-методический документ, обязательный для выполнения, устанавливающий объект и цели испытаний, виды, последовательность и объем проводимых экспериментов, порядок, условия, место и сроки проведения испытаний, обеспечение и отчетность по ним, а также ответственность за обеспечение и проведение испытаний. Методика испытаний может разрабатываться в виде отдельного документа или раздела другого документа, например, стандарта, программы испытаний (ВНИИС Р 50-601-42-2000). Программа испытаний должна содержать методики испытаний или ссылки на них, если эти методики оформлены как самостоятельные документы. Методика испытаний, определяющая по существу технологический процесс их проведения, может быть оформлена в самостоятельном документе или в программе испытаний, или в нормативно-техническом документе на продукцию (стандарты, технические условия). Методика испытаний должна быть аттестована [ГОСТ 16504-81].

Стандартная неопределенность (standard uncertainty): Неопределенность результата измерения, выраженная в виде стандартного отклонения [ГОСТ Р 54500.3-2011].

Оценивание (неопределенности) типа A [Type A evaluation (of uncertainty)]: Метод оценивания неопределенности путем статистического анализа ряда наблюдений [ГОСТ Р 54500.3-2011].

Оценивание (неопределенности) типа В [Туре В evaluation (of uncertainty)]: Метод оценивания неопределенности, отличный от статистического анализа ряда наблюдений [ГОСТ Р 54500.3-2011].

Суммарная стандартная неопределенность (combined standard uncertainty): Стандартная неопределенность результата измерения, полученного из значений ряда других величин, равная положительному квадратному корню взвешенной суммы дисперсий или ковариаций этих величин, весовые коэффициенты при которых определяются зависимостью изменения результата измерения от изменений этих величин [ГОСТ Р 54500.3-2011].

Расширенная неопределенность (expanded uncertainty): Величина, определяющая интервал вокруг результата измерения, который, как ожидается, содержит в себе большую часть распределения значений, что с достаточным основанием могут быть приписаны измеряемой величине. Долю распределения, охватываемую интервалом, можно рассматривать как вероятность охвата или уровень доверия для данного интервала. Чтобы сопоставить интервалу, рассчитанному через расширенную неопределенность, некоторое значение уровня доверия, необходимо сделать в явном или неявном виде предположение о форме распределения, характеризуемого результатом измерения и его суммарной стандартной неопределенностью. Уровень доверия, поставленный в соответствие этому интервалу, может быть известен только в той мере, в которой оправдано сделанное предположение о форме распределения [ГОСТ Р 54500.3-2011].

Читайте также:  Как рассчитать ток во вторичной цепи трансформатора напряжения

Коэффициент охвата (coverage factor): Коэффициент, на который умножают суммарную стандартную неопределенность для получения расширенной неопределенности [ГОСТ Р 54500.3-2011]. Стандартную неопределенность типа А рассчитывают по плотности распределения, а стандартную неопределенность типа В – по предполагаемой плотности распределения, отражающей степень уверенности в появлении того или иного события. Оба подхода являются общепринятой интерпретацией понятия вероятности [ГОСТ Р 54500.3-2011]. Стандартную неопределенность результата измерения, полученного из значений ряда других величин, называют суммарной стандартной неопределенностью. Она является оценкой стандартного отклонения результата измерения, равной положительному квадратному корню из суммарной дисперсии [ГОСТ Р 54500.3-2011].

Пример№1 ГОСТ Р 54500.3-2011 – Прецизионный источник напряжения на диоде Зенера калибруют методом сравнения с эталоном постоянного напряжения на основе эффекта Джозефсона. Для расчета напряжения, создаваемого эталоном, используют значение постоянной Джозефсона, рекомендованное для международного применения МКМВ. Относительная суммарная стандартная неопределенность uc (Vs)/Vs (см. 5.1.6) калибровки источника на диоде Зенера буд.

Источник



Приборы и методы измерения помех

Классификация помех с точки зрения методики и средств измерения. Существование кондуктивных помех в процессе производства, передаче и распространении электрической энергии. Метрологические характеристики средств измерений. Измерители магнитных полей.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 09.03.2015
Размер файла 2,1 M
  • посмотреть текст работы
  • скачать работу можно здесь
  • полная информация о работе
  • весь список подобных работ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

6. Приборы и методы измерения помех

6.1 Общие вопросы измерения


Измерения значений помех охватывают: измерения напряжения и тока помехи, напряженности полей помех (электрическое, магнитное или электромагнитное поля), мощности помех.


В зависимости от природы помехи связь с измерительным прибором осуществляется гальванически или через трансформаторы тока, антенны и т.п. Область электро- и радиоизмерений также обширна, как обширен спектр электромагнитных помех.


С точки зрения методики и средств измерения все помехи можно разделить на:


1. Кондуктивные помехи;


2. Помехи электромагнитного излучения.


В таком делении есть определенная целостность. И те и другие помехи имеют электромагнитную природу, и основные различия этих помех заключаются в способе распространения. Кондуктивные помехи распространяются по элементам электрической сети, линиям, трансформаторам и другим элементам, которые играют роль направляющих распространения электромагнитной энергии. Вследствие значительного затухания при распространении по проводам сети помехи имеют диапазон частот, не превышающий 30 МГц. Как правило, для измерения таких помех применяют электромагнитные трансформаторы тока и напряжения.


Помехи электромагнитного излучения распространяются равномерно в окружающее пространство и несут определенную энергию. В зависимости от типа помехи, ее частотного диапазона выбирается тот или иной способ измерения, та или иная группа измерительных приборов.


Испытания на ЭМС можно разделить на:


испытания на помехоэмиссию;


испытания на помехоустойчивость.


Для дальнейшего развития системы контроля качества испытаний на ЭМС разработаны нормативные документы по стандартизации испытаний, где указываются требования, методы и нормы испытаний.


6.2 Кондуктивные помехи

ГОСТ 13109-97 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения»;


РД 153-34.0-15.501-00 «Методические указания по контролю и анализу качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Часть 1. Контроль качества электрической энергии»;


РД 153-34.0-15.502-02 «Методические указания по контролю и анализу качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Часть 2. Анализ качества электрической энергии.


В табл. 6.1. приведены требования к погрешности измерений ПКЭ, а в табл. 6.2. метрологические характеристики средств измерения.


Таблица 6.1


Пределы погрешностей измерений

Наименование измеряемой величины, единица измерений

Предел абсолютной допускаемой погрешности в %

Предел относительной допускаемой погрешности в %

1. Сила тока, среднеквадратическое значение, А

2. Гармоническая составляющая напряжения n-го порядка, В, кВ

3. Гармоническая составляющая тока n-го порядка, А

4. Фазовый угол сдвига между гармоническими составляющими напряжения и тока n-ого порядка, °

5. Составляющая напряжения обратной последовательности, В, кВ

6. Составляющая тока обратной последовательности, А

7 Фазовый угол сдвига между составляющими тока и напряжения обратной последовательности, °

8 Составляющая напряжения нулевой последовательности, В, кВ

9. Составляющая тока нулевой последовательности, А

10. Фазовый угол сдвига между составляющими тока и напряжения по нулевой последовательности, °

11. Активная мощность, кВт

12. Полная мощность, кВА

13. Искажающая мощность, кВАр

Метрологические характеристики средств измерений

Наименование измеряемой величины, единица измерений

Диапазон измеряемой величины

Предел абсолютной допускаемой погрешности

Предел относительной допускаемой погрешности в %

Время установления, с

1. Среднеквадратическое значение напряжения, В, кВ

2. Сила тока, среднеквадратическое значение, А

3. Гармоническая составляющая напряжения n-го порядка, В, кВ

4. Гармоническая составляющая тока, А

5. Фазовый угол сдвига между гармоническими составляющими напряжения и тока n-го порядка, °

6. Составляющая напряжения обратной последовательности, В, кВ

7. Составляющая тока обратной последовательности, А

8. Фазовый угол сдвига между составляющими тока и напряжения обратной последовательности, °

9. Составляющая напряжения нулевой последовательности, В, кВ

10. Составляющая тока по нулевой последовательности, А

11. Фазовый угол сдвига между составляющими тока и напряжения по нулевой последовательности, °

12. Активная мощность, кВт

13. Полная мощность, кВА

14. Искажающая мощность, кВАр

В соответствии с изложенными требованиями к измерительным средствам разработаны измерительно-вычислительные комплексы (ИВК).


Наибольшее распространение получили комплексы:


ИВК (г. Омск)


Парма (г. С-Петербург)


Ресурс (г. Пенза)


ППКЭ (г. Москва)


Прибор энергомонитор (г. С-Петербург)


Таблица 6.3


Основные метрологические характеристики измерителей ПКЭ, ОМСК, ППКЭ, ЭРИС


Диапазон измерений,

Хмин Хмакс

Пределы основной допускаемой погрешности: абсолютной ДХ; относительной дХ, %; приведённой гХ, %

Интервал измерения, с

ЭРИС-КЭ.02


ЭРИС-КЭ.02

1. Действующее значение напряжения U(1)y основной частоты, 1) В

дU

2. Действующее значение тока I(1)у основной частоты, 2) А

3. Отклонение Дf частоты, Гц

Дf

4. Установившееся отклонение дUy

Диапазон измерений,

Пределы основной допускаемой погрешности: абсолютной ДХ; относительной дХ, %; приведённой гХ, %

Интервал измерения, с

ЭРИС-КЭ.02


ЭРИС-КЭ.02

5. Коэффициенты несимметрии напряжений по обратной К2U и нулевой К0U последовательности, %

6. Коэффициент искажения синусоидальности кривой КU напряжения, %

ДКU (при КU 4) -ой гармонической составляющей КU(n) напряжения, %

при n16

дU

дU

0,2-0,075 *

2. Действующее значение тока I(1)у основной частоты, 2) А

0,2-0,075 *

(Ik/I11) 3)

3. Отклонение Дf частоты, Гц

4. Установившееся отклонение дUy напряжения,%

5. Коэффициенты несимметрии напряжений по обратной К2U и нулевой К0U последовательности, %

6. Коэффициент искажения синусоидальности кривой КU напряжения, %

ДКU (при КU 5)

дКU (при КU 4) -й гармонической составляющей КU(n) напряжения, %

0,05-10 при n 500 нТл

3%, 1 нТл, В>40 нТл

от 50 Гц до 5 кГц, широкополосный(5 Гц до 30 кГц) или выбираемый

3%, 1 нТл, В>40 нТл

16,7 Гц, широкополосный(5 Гц до 2 кГц) или выбираемый

5%, 1 нТл, В>40 нТл

Широкополосные измерения с функцией частотомера: 5 Гц — 2 кГц / 5 Гц-30кГц / 30Гц-2кГц / 30Гц-30кГц

Полосовая фильтрация: 16,67 Гц/50 Гц/60 Гц/400 Гц/2-е и 3-е гармоники

Технические характеристики EFA-3

со встроенным датчиком магнитного поля

с дополнительным датчиком магнитного поля

с внешним датчиком электрического поля

Предел измерений на частоте 50/60 Гц

от 50 нТл до 10 мТл или

от 5 нТл до 10 мТл с полосовым фильтром

от 10 нТл до 10 мТл или

от 1 нТл до 10 мТл с полосовым фильтром

от 0,5 В/м до 100 кВ/м

или от 0,1 В/м до 100 кВ/м с полосовым фильтром

от 50 Гц до 400 Гц, широкополосный(5 Гц до 2 кГц) или выбираемый

3%, 1 нТл, В>40 нТл

от 50 Гц до 5 Гц, широкополосный(5 Гц до 30 кГц) или выбираемый

3%, 1 нТл, В>40 нТл

16,7, широкополосный(5 Гц до 2 кГц) или выбираемый

Для измерения электрических полей в диапазоне от (0,031200) МГц используется малогабаритный прибор ИПМ-101 с антеннами АПЕ 01 и АПЕ 02.


Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Понятие об измерениях и их единицах. Выбор измерительных средств. Оценка метрологических показателей измерительных средств и методы измерений. Плоскопараллельные концевые меры длины, калибры, инструменты для измерения. Рычажно-механические приборы.

учебное пособие [2,5 M], добавлен 11.12.2011

Общие вопросы основ метрологии и измерительной техники. Классификация и характеристика измерений и процессы им сопутствующие. Сходства и различия контроля и измерения. Средства измерений и их метрологические характеристики. Виды погрешности измерений.

контрольная работа [28,8 K], добавлен 23.11.2010

Общая характеристика объектов измерений в метрологии. Понятие видов и методов измерений. Классификация и характеристика средств измерений. Метрологические свойства и метрологические характеристики средств измерений. Основы теории и методики измерений.

реферат [49,4 K], добавлен 14.02.2011

Средство измерений как техническое средство снятия параметров, имеющее нормированные метрологические характеристики. Порядок разработки и требования к методикам поверки средств измерения, сущность методов поверки, их классификация и порядок сертификации.

контрольная работа [19,3 K], добавлен 23.09.2011

Классификация средств измерения. Виды поверки и поверочная схема. Сущность и сравнительная характеристика методов поверки: непосредственное сличение, прямые и косвенные измерения. Порядок разработки и требования к методикам поверки средств измерения.

реферат [24,5 K], добавлен 20.12.2010

Источник