一、EN IEC 61000-3-2:2019+A1:2021標(biāo)準(zhǔn)基本信息

• 標(biāo)準(zhǔn)名稱: 電磁兼容性(EMC) - 第3-2部分:限值 - 諧波電流發(fā)射限值(設(shè)備每相輸入電流≤16A)

• 標(biāo)準(zhǔn)號: EN IEC 61000-3-2:2019 + A1:2021

• 發(fā)布機構(gòu):

• IEC: 國際電工委員會(制定國際標(biāo)準(zhǔn))

• CENELEC: 歐洲電工標(biāo)準(zhǔn)化委員會(將其采納為歐洲標(biāo)準(zhǔn),冠以“EN”前綴)

• 發(fā)布日期:

• 主標(biāo)準(zhǔn):2019年

• 修訂1:2021年

• 實施狀態(tài): 現(xiàn)行有效(合并版本)

• 標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì): 歐洲標(biāo)準(zhǔn)(等同于IEC國際標(biāo)準(zhǔn))

• 標(biāo)準(zhǔn)類型: 限值標(biāo)準(zhǔn)(針對諧波電流發(fā)射)

二、EN IEC 61000-3-2:2019+A1:2021適用范圍與關(guān)鍵內(nèi)容

• 適用范圍:

• 本標(biāo)準(zhǔn)適用于每相額定輸入電流 ≤ 16 A 并擬連接到公共低壓交流配電系統(tǒng)(50/60 Hz, 230/400V, 220/380V, 240/415V) 的電氣和電子設(shè)備。

• 它規(guī)定了設(shè)備注入到電網(wǎng)中的諧波電流的限值。

• 關(guān)鍵內(nèi)容概述:

• 本標(biāo)準(zhǔn)是一個發(fā)射限值標(biāo)準(zhǔn),但它關(guān)注的不是無線電頻率的電磁騷擾,而是低頻(工頻的整數(shù)倍)的諧波電流對電網(wǎng)質(zhì)量的影響。

• 其核心目標(biāo)是保護公共電網(wǎng)和連接在電網(wǎng)上的其他設(shè)備,防止因諧波電流導(dǎo)致電網(wǎng)電壓波形失真、變壓器和電纜過熱、中性線過載以及其他設(shè)備(如電機、電容器)故障。

三、EN IEC 61000-3-2:2019+A1:2021配套與引用標(biāo)準(zhǔn)

• 配套標(biāo)準(zhǔn):

• EN IEC 61000-3-3/12: 針對電壓波動、閃爍以及更大額定電流設(shè)備的限值標(biāo)準(zhǔn)。

• EN IEC 61000-4-7: 供電系統(tǒng)及所連設(shè)備諧波、間諧波的測量和測量儀器導(dǎo)則(為本標(biāo)準(zhǔn)的測量提供方法指導(dǎo))。

• 引用標(biāo)準(zhǔn):

• 會引用到相關(guān)的測量方法和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)。

四、EN IEC 61000-3-2:2019+A1:2021主要技術(shù)內(nèi)容與要求

1. 諧波的定義與危害:

• 開關(guān)電源(SMPS)

• 二極管/晶閘管整流電路

• 相位角控制調(diào)光器/調(diào)速器

• 定義: 諧波是指頻率為供電系統(tǒng)基波頻率(50Hz或60Hz)整數(shù)倍的正弦波分量。例如,2次諧波為100/120Hz,3次諧波為150/180Hz,5次為250/300Hz,以此類推。

• 產(chǎn)生原因: 主要由具有非線性伏安特性的負(fù)載產(chǎn)生,例如:

• 危害: 導(dǎo)致電網(wǎng)電壓波形畸變、增加線路和變壓器損耗、導(dǎo)致中性線電流過大、干擾其他敏感設(shè)備等。

2. 設(shè)備分類:

• A類: 平衡的三相設(shè)備以及除下述類別外的所有其他設(shè)備。限值相對通用。

• B類: 便攜式工具和不屬于專用設(shè)備的電弧焊設(shè)備。限值為A類限值的1.5倍。

• C類: 照明設(shè)備(包括調(diào)光裝置)。這是要求最嚴(yán)格的類別之一,對2次至40次諧波都有明確的限值,特別是對3次諧波有嚴(yán)格限制。

• D類: 具有特殊波形(輸入電流在每半個電源周期內(nèi)95%的期間有尖峰)且有功功率在75W至600W之間的設(shè)備。這主要針對個人電腦、顯示器、電視等開關(guān)電源設(shè)備。其限值以mA/W表示,與功率相關(guān),要求非常嚴(yán)格。

• 標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)設(shè)備的類型,將其分為四大類,并針對不同類別設(shè)定了不同的限值,這是本標(biāo)準(zhǔn)的核心結(jié)構(gòu):

3. 限值與測量:

• 限值規(guī)定了從2次到40次諧波的電流最大值。

• 測量需要在設(shè)備穩(wěn)定工作和特定工作模式下進行,使用符合IEC 61000-4-7標(biāo)準(zhǔn)的測量設(shè)備,對輸入電流進行傅里葉分析,以獲取各次諧波的含量。

五、EN IEC 61000-3-2:2019+A1:2021重要性及應(yīng)用

• 重要性:

• 保障電網(wǎng)電能質(zhì)量: 是防止電網(wǎng)“污染”、實現(xiàn)綠色環(huán)保用電的關(guān)鍵措施。

• 歐洲市場準(zhǔn)入(CE標(biāo)志)的強制性要求: 對于適用范圍內(nèi)的設(shè)備,符合本標(biāo)準(zhǔn)是滿足歐盟EMC指令(2014/30/EU)的法定要求,是獲得CE標(biāo)志的強制性前提。

• 推動技術(shù)進步: 強制要求制造商在產(chǎn)品中采用功率因數(shù)校正(PFC)電路等技術(shù),以減少諧波發(fā)射,提升產(chǎn)品能效和性能。

• 應(yīng)用場景:

• 信息技術(shù)設(shè)備: 電腦、服務(wù)器、顯示器。

• 照明設(shè)備: LED驅(qū)動、熒光燈鎮(zhèn)流器、調(diào)光器。

• 家電: 電視機、空調(diào)、洗衣機(帶變頻驅(qū)動的)。

• 開關(guān)電源適配器、充電器。

• 所有連接到公共低壓電網(wǎng)且額定電流≤16A的電子電氣設(shè)備,特別是:

六、EN IEC 61000-3-2:2019+A1:2021實施中的注意事項

1. 分類的準(zhǔn)確性: 正確判斷產(chǎn)品屬于A、B、C、D中的哪一類至關(guān)重要,因為限值差異巨大。分類錯誤將直接導(dǎo)致測試失敗。

2. 測試狀態(tài): 設(shè)備需要在額定電壓和能產(chǎn)生最大總諧波失真(THD) 的工作模式下進行測試。

3. 功率測量: 對于D類設(shè)備,準(zhǔn)確測量其輸入有功功率是計算限值的基礎(chǔ)。

4. 設(shè)計考量: 為了滿足本標(biāo)準(zhǔn)(尤其是C類和D類),在產(chǎn)品設(shè)計階段就必須集成有源或無源PFC電路。

七、EN IEC 61000-3-2:2019+A1:2021總結(jié)

EN IEC 61000-3-2:2019+A1:2021 是規(guī)范電氣電子設(shè)備諧波電流發(fā)射的權(quán)威限值標(biāo)準(zhǔn)。它從源頭上控制了對電網(wǎng)質(zhì)量危害最大的低頻騷擾之一,是衡量產(chǎn)品“電網(wǎng)友好性”和設(shè)計水平的重要標(biāo)尺。該標(biāo)準(zhǔn)的符合性不僅是產(chǎn)品合法進入歐洲市場的強制性通行證,也體現(xiàn)了制造商對環(huán)境保護和社會責(zé)任的態(tài)度。對于相關(guān)行業(yè)的制造商而言,深入理解其分類規(guī)則和限值要求,并在研發(fā)初期就進行設(shè)計和測試,是確保產(chǎn)品順利上市的關(guān)鍵。

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