ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Совместимость технических средств электромагнитная

СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРИВОДА С РЕГУЛИРУЕМОЙ СКОРОСТЬЮ ВРАЩЕНИЯ

Требования и методы испытаний

Издание официальное

ГОССТАНДАРТ РОССИИ Москва

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации в области электромагнитной совместимости технических средств (ТК 30)

2    ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 28 декабря 1999 г. № 784-ст

3    Настоящий стандарт в части требований электромагнитной совместимости и методов испытаний соответствует международному стандарту МЭК 61800-3 (1996 — 05), изд. 1 «Системы электрического привода с регулируемой скоростью вращения. Часть 3. Стандарт электромагнитной совместимости для группы однородной продукции, включая специальные методы испытаний»

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

© И ПК Издательство стандартов, 2000

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Госстандарта России

ГОСТ Р 51524-99

Содержание

1    Область применения........................................................ 1

2    Нормативные ссылки....................................................... 2

3    Определения.............................................................. 3

4    Требования помехоустойчивости............................................... 5

4.1    Общие положения...................................................... 5

4.2    Критерии качества функционирования при испытаниях на помехоустойчивость....... 5

4.3    Устойчивость к низкочастотным помехам.................................... 7

4.4    Устойчивость к высокочастотным помехам................................... 8

5    Нормы помехоэмиссии......................................................10

5.1    Общие положения......................................................10

5.2    Низкочастотные помехи..................................................10

5.3    Индустриальные радиопомехи.............................................10

6    Методы испытаний.........................................................11

6.1    Общие положения......................................................II

6.2    Испытания на помехоустойчивость.........................................12

6.3    Испытания на помехоэмиссию.............................................13

7    Оценка результатов испытаний................................................14

Приложение А Библиография..................................................14

III

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Совместимость технических средств электромагнитная

СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРИВОДА С РЕГУЛИРУЕМОЙ СКОРОСТЬЮ ВРАЩЕНИЯ

Требования и методы испытаний

Electromagnetic compatibility of technical equipment.

Adjustable speed electrical power drive systems. Requirements and test methods

Да та введения 2002—01—01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на системы электрического привода с регулируемой скоростью вращения двигателей переменного и постоянного тока, подключаемые к электрическим сетям переменного тока с номинальным напряжением до 1000 В (далее в тексте — СЭП), применяемые в жилых, коммерческих зонах и производственных зонах с малым энергопотреблением, а также в промышленных зонах, за исключением применяемых на электрических транспортных средствах.

Примечание — В настоящем стандарте принимают, что СЭП состоит из двигателя и полного модуля привода (ПМП), причем СЭП не включает в себя оборудование, приводимое в движение ПМП состоит из основного модуля привода (ОМП) и дополнительных устройств расширений, например, блока питания или вентилятора. ОМП состоит из преобразователя и устройств управления и защиты. Гранина между СЭП и остальной частью электрической установки показана на рисунке I.

Стандарт не распространяется на электрические установки, содержащие СЭП.

Условия отнесения СЭП к применяемым в жилых, коммерческих зонах, производственных зонах с малым энергопотреблением — в соответствии с ГОСТ Р 51317.6.1, применяемым в промышленных зонах — в соответствии с ГОСТ Р 51317.6.2.

Настоящий стандарт устанавливает требования к СЭП по обеспечению электромагнитной совместимости, включая требования устойчивости к электромагнитным помехам (помехоустойчивости) и ограничения помехоэмиссии, а также соответствующие методы испытаний.

Ограничение помехоэмиссии от СЭП направлено на исключение помех другим техническим средствам (например, радиоприемным устройствам, измерительной аппаратуре и средствам вычислительной техники). Установление требований помехоустойчивости необходимо для обеспечения устойчивости СЭП при воздействии непрерывных и импульсных кондуктивных и излучаемых помех, включая электростатические разряды.

Изменения характеристик электромагнитной совместимости при повреждении СЭП в настоящем стандарте не учитываются.

Настоящий стандарт не устанавливает требований безопасности СЭП, в том числе по защите персонала от поражения электрическим током, требований к координации изоляции и соответствующие диэлектрические испытания, а также условия безопасной эксплуатации СЭП или предотвращения опасных последствий аварий.

В некоторых случаях, когда вблизи СЭП применяется высокочувствительная аппаратура, могут потребоваться дополнительные меры для снижения помехоэмиссии от СЭП ниже норм, установленных в настоящем стандарте, или для повышения помехоустойчивости указанной аппаратуры.

Установленные настоящим стандартом требования должны быть приведены в стандартах на СЭП конкретного вида и в технической документации на СЭП.

Требования настоящего стандарта являются обязательными.

Издание официальное

ГОСТ Р 51524-99

ГОСТ Р 51317.4.5-99 (МЭК 61000-4*5—95) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к микросскундным импульсным помехам большой энергии. Требования и методы испытаний

ГОСТ Р 51317.4.6-99 (МЭК 61000-4-6—96) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к кондуктивным помехам, наведенным радиочастотными электромагнитными полями. Требования и методы испытаний

ГОСТ Р 51317.4.11-99 (МЭК 61000-4-11—94) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к динамическим изменениям напряжения сети электропитания. Требования и методы испытаний

ГОСТ Р 51317.6.1-99 (МЭК 61000-6-1—97) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электромагнитным помехам технических средств, применяемых в жилых, коммерческих зонах и производственных зонах с малым энергопотреблением. Требования и методы испытаний

ГОСТ Р 51317.6.2-99 (МЭК 61000-6-2—97) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электромагнитным помехам технических средств, применяемых в промышленных зонах

ГОСТ Р 51318.11-99 (СИСПР 11—97) Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные от промышленных, научных, медицинских и бытовых (ПНМБ) высокочастотных устройств. Нормы и методы испытаний

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

3 Определения

В настоящем стандарте используют термины, установленные в ГОСТ 14777, ГОСТ 16504, ГОСТ 30372/ГОСТ Р 50397, а также следующие:

-    порт — граница между СЭП и внешней электромагнитной средой (зажим, разъем, клемма и т.п.);

-    порт корпуса — физическая граница СЭП, через которую могут излучаться создаваемые СЭП или проникать внешние электромагнитные поля;

-    порт измерения и управления — порт для подключения проводника или кабеля, который соединяет СЭП с устройствами измерения и управления;

-    порт электропитания — порт для подключения СЭП к системе электроснабжения, которая

обеспечивает также питание другого оборудования;    *

-    порт заземления — порт для подключения СЭП к заземлению.

Примечание — Примеры портов СЭП приведены на рисунке 2;

-    цепь электропитания СЭП — электрическая цепь для распределения электроэнергии между элементами СЭП (см. рисунки 3 и 4);

-    преобразователь ПМП — блок, который преобразует напряжение и/или ток, и/или частоту сети переменного тока к напряжению и/или току, и/или частоте электропитания двигателя;

-    (электрический) двигатель — электрическая машина, которая преобразует электрическую энергию в механическую.

Примечание — Двигатель СЭП включает все установленные на нем датчики, которые являются необходимыми дтя обеспечения рабочего режима и взаимодействия с ПМП;

-    низковольтная распределительная электрическая сеть — низковольтная распределительная электрическая сеть энергоснабжающей организации (электрическая сеть общего назначения) или низковольтная электрическая сеть потребителя электроэнергии, предназначенная для питания различных приемников электроэнергии в местах их размещения;

-    производственные помещения для испытаний — помещения при производстве СЭП, ПМП или ОМП, выделенные для испытания указанного оборудования;

-    место установки — помещение, в котором оборудование установлено для его применения по назначению;

-    измерительная площадка — площадка, отвечающая требованиям, обеспечивающим измерение уровней индустриальных радиопомех, в регламентированных условиях.

3

ГОСТ Р 51524-99

4 Требования помехоустойчивости

4.1    Общие положения

4.1.1    Для обеспечения работоспособности в условиях эксплуатации СЭП, а также ПМП и ОМП в случае, когда последние представляют собой конструктивно законченное изделие, должны удовлетворять установленным в настоящем стандарте требованиям устойчивости к воздействию электромагнитных помех следующих видов:

-    электростатических разрядов по ГОСТ Р 51317.4.2;

-    наносекундных импульсных помех по ГОСТ Р 51317.4.4;

-    микросекушшых импульсных помех большой энергии по ГОСТ Р 51317.4.5;

-    динамических изменений напряжения электропитания по ГОСТ Р 51317.4.11;

-    радиочастотного электромагнитного поля по ГОСТ Р 51317.4.3;

-    кондуктивных помех, наведенных радиочастотными электромагнитными полями по ГОСТ Р 51317.4.6;

-    магнитных полей промышленной частоты по ГОСТ Р 50648;

-    несинусоидальности кривой напряжения по 4.3;

-    несимметрии напряжений в трехфазных системах по 4.3;

-    отклонений напряжения электропитания по 4.3;

-    отклонений частоты электрической сети по 4.3;

-    колебаний напряжения по 4.3.

4.1.2    При установлении требований устойчивости СЭП, ПМП. ОМП к воздействию помех указанных в 4.1.1 видов СЭП, ПМП, ОМП относят к одной из двух групп:

-    предназначенных для применения в жилых, коммерческих зонах и производственных зонах с малым энергопотреблением, подключаемых к низковольтным распределительным электрическим сетям;

-    предназначенных для применения в промышленных зонах, подключаемых к промышленным электрическим сетям.

4.1.3    Группа по устойчивости к воздействию помех должна быть приведена в технической документации (ТЗ, программах и методиках испытаний, ТУ, эксплуатационной документации и тд.) на СЭП, ПМП,ОМП конкретного вида.

4.1.4    СЭП, ПМП, ОМП, удовлетворяющие требованиям помехоустойчивости, установленным для применения в жилых, коммерческих зонах и производственных зонах с малым энергопотреблением, должны иметь предупреждение в эксплуатационной документации о том, что указанное оборудование нс предназначено для использования в промышленных зонах.

4.1.5    При оценке помехоустойчивости СЭП применяют два метода.

В соответствии с первым методом осуществляют испытания на помехоустойчивость отдельных элементов СЭП, таких как преобразователь, цепи подключения двигателя, устройства защиты и управления, устройства отображения информации и панели управления, с использованием при необходимости имитаторов нагрузки вместо отсутствующих элементов СЭП.

При проведении этих испытаний на порты СЭП, имеющиеся в указанных элементах, подают, с применением соответствующих методов испытаний, испытательные воздействия с уровнями, указанными ниже.

В соответствии с другим методом при испытаниях на помехоустойчивость оценивают качество функционирования ОМП/ПМП или СЭП в целом.

4.2 Критерии качества функционирования при испытаниях на помехоустойчивость

Критерии качества функционирования СЭП, ПМП, ОМП при испытаниях на помехоустойчивость при воздействии помех видов, указанных в 4.1.1, приведены в таблице 1.

5

Таблица 1 — Критерии качества функционирования при испытаниях на устойчивость к помехам

Контролируемая характеристика СЭП (элемента) Критерий качества функционирования А В С Общая характеристика функционирования СЭП Отсутствуют заметные изменения рабочих характеристик СЭП. Нормальное функционирование — в соответствии со стандартами и(или) технической документацией на СЭП конкретного вида Заметные изменения (видимые или слышимые) рабочих характеристик. Восстановление нормального функционирования СЭП без вмешательства пользователя после прекращения воздействия помехи Остановка СЭП, изменения рабочих характеристик, срабатывание устройств защиты. Для восстановления нормального функционирования необходимо вмешательство пользователя Вращающий момент двигателя СЭП Отклонение вращающего момента в нормальных пределах, установленных в технической документации Временное отклонение вращающего момента вне установленных пределов. Восстановление вращающего момента без вмешательства пользователя после прекращения воздействия помехи Остановка вращения. Для восстановления вращающего момента в установленных пределах необходимо вмешательство пользователя Функционирование силовой электроники питания и устройств подключения двигателя Нет нарушения в работе полупроводниковых силовых элементов Временная неисправность, не приводящая к отключению двигателя Прекращение функционирования. срабатывание устройств зашиты. Для восстановления нормального функционирования необходимо вмешательство пользователя Функционирование устройства сбора и обработки информации Устойчивый обмен данными с внешними устройствами Временные нарушения обмена данными, без замеченных ошибок внутренних или внешних устройств, способных вызвать остановку СЭП Ошибки в обмене данными, потеря данных. Для восстановления нормального функционирования необходимо вмешательство пользователя Функционирование устройств отображения информации и панелей управления Отсутствуют изменения изображения, допустимы небольшое изменение яркости свечения светодиодов или небольшое дрожание символов Видимые временные изменения изображения, нежелательное мигание светодиодов Прекращение функционирования, постоянная потеря информации или недопустимый режим работы, очевидные ошибки отображения информации

Примечания

4.2.1 Выбор контролируемой характеристики СЭП (элемента)

Выбор контролируемой характеристики при испытаниях на помехоустойчивость (см. таблицу 1) осуществляют в соответствии с условиями применения и составом элементов СЭП конкретного вида. Испытание элементов СЭП осуществляют в случаях, когда не представляется возможным провести испытания СЭП в целом из-за значительных размеров СЭП, значений тока, номинальной

6

ГОСТ Р 51524-99

мощности или режимов нагрузки. Испытания на помехоустойчивость устройств сбора и обработки информации проводят только в тех случаях, когда имеются соответствующие порты в СЭП.

Измерение вращающего момента при испытаниях СЭП на помехоустойчивость осуществляют только в случаях, когда требования к вращающему моменту установлены в технической документации на СЭП. В этом случае контроль вращающего момента может быть проведен прямым или косвенным способом. При определении вращающего момента прямым способом используют измеритель вращающего момента. Косвенный метод определения момента вращения основан на измерении силы тока или скорости вращения двигателя (скольжения).

4.3 Устойчивость к низкочастотным помехам

Требования устойчивости СЭП к низкочастотным помехам в низковольтных распределительных электрических сетях, критерии качества функционирования при испытаниях, а также ссылки на пункты настоящего стандарта, устанавливающие методы испытаний, приведены в таблицах 2, 3.

Таблица 2 — Требования помехоустойчивости СЭП, предназначенных для применения в жилых, коммерческих зонах и производственных зонах с малым энергопотреблением, при воздействии низкочастотных помех

Вид помехи, параметр, единица измерений Значение параметра Пункт метода испытаний Критерий качества функционирования Нссинусоидальностъ напряжения: 6.2.8 коэффициент искажения синусои- 8 А дальности кривой напряжения, % 12 В Медленные изменения напряжения: 6.2.11 установившееся отклонение напря- жения. % 110 А Колебания напряжения: 6.2.11 размах изменения напряжения, % ±8 А частота повторения колебания напряжения, Гц*' 0.2 Динамические Провалы: 6.2.4 изменения напряжения глубина. % 30; 60 В питания длительность, с 1; 0,1 В Прерывания: длительность, с 60 С Несимметрия напряжений: коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности, % 2 6.2.9 А Отклонение частоты, Гц ±0,5 6.2.10 А Магнитное поле промышленной частоты: 6.2.7 напряженность, А/м 10 А Ч Интервал между двумя смежными изменениями напряжения, направленными в разные стороны, не должен превышать (2±0,2) с

7