电压波动和闪烁检测课件

1、电磁兼容技术与应用朱 斌E-mail: 2489832893电子信息工程学院2014-2015 秋1目标： 掌握电压波动和闪烁检测技术的基本内容和概念； 了解电压波动和闪烁的危害； 了解相关的国际标准、国家标准及其要求； 掌握电压波动和闪烁检测的方法。项目5 电压波动和闪烁检测 2重点： 电压波动和闪烁检测技术的基本内容和概念； 电压波动和闪烁检测的方法； 难点： 电压波动和闪烁检测原理。项目5 电压波动和闪烁检测 3455.1 电压波动和闪烁检测的基础内容1、考核的指标及其限值（1）闪烁 电压波动会引起部分电气设备不能正常工作。一般来说，对电子计算机和控制设备不需要特别去关注，而在商用和民用

2、建筑的照明设备中，白炽灯占有相当大的数量，电压的波动会造成白炽灯光明显闪烁，严重时使人眼难以忍受，为此，选白炽灯的工况作为判断电压波动值是否能被接受的依据。75.1 电压波动和闪烁检测的基础内容（1）闪烁 由电压波动造成灯光的闪烁，其专业术语称之为闪变（有时也称为电压闪变Voltage Flicker）。因此说，闪变是电压波动引起的有害结果，是指人对照度波动的主观视感，它不属于电磁现象。严格讲用电压闪变这一术语从概念上是混淆的。1、考核的指标及其限值8 瞬时闪变视感度 S(t) 为表示人对照度波动的瞬时主观视觉反应，常用闪变强弱的瞬时值变化来描述，称为瞬时闪变视感度S(t)。它是电压波动的频度

3、、波形、大小等综合作用结果，其随时间变化的曲线是对闪变评估衡量的依据。通常规定F=50%为瞬时闪变视感度的衡量单位，对应为S=1觉察单位，换言之，若S1(觉察单位)为闪变不允许值。（注：S1（觉察单位）对应有电压波动限定值，但表现为非线性多元关系，一般不能简单地用波动值等效表示）。10视感度频率特性 K( f ) 通过闪变实验研究，还可得到人的视觉对照度波动的频率特性，可概括为：（此时以调制波的频率为单位给出，它是波动频次的1/2）： 闪变的觉察频率范围：125Hz 闪变的最大觉察频率范围：0.05-35Hz（其上下限值称为 截止频率，上限值又称为停闪频率。） 闪变的敏感频率范围：612Hz

4、闪变的最大敏感频率：8.8Hz 为了从本质上认识电压波动引起的人对照度波动的频率 特性，引入了视感度系数K(f)，它是在觉察单位下，最 小电压波动值与各频度电压变动值的比： 11波形因数 R( f ) 不同波形的调幅波引起的闪变效果也不同。对两种典型波动电压做比较，给出波形因数如下式125.1 电压波动和闪烁检测的基础内容 几个概念：相对稳态电压变动值dc 、相对动态电压变动值dd 、相对最大电压变动值dmax： IEC相关标准规定：dc不超过3%；dd超过3%的持续时间小于200ms；dmax不超过4%。(2) 电压波动 1、考核的指标及其限值14电压标称值稳态电压变动值稳态电压变动值最大电

5、压变动值155.1 电压波动和闪烁检测的基础内容2、 曲线图 2 周期性矩形（或阶跃）电压变动的单位闪变（Pst1）曲线 175.1 电压波动和闪烁检测的基础内容2、 曲线 短时间闪变值Pst short term severity，Pst 衡量短时间（若干分钟）内闪变强弱的一个统计量值。 Pst1为闪变引起视感刺激性的通常限值。 长时间闪变值Plt long term severity，Plt 由短时间闪变值Pst推算出，反映长时间（若干小时）闪变强弱的量值。185.1 电压波动和闪烁检测的基础内容2、 曲线闪变的评估方法电压变动类型Pst评估方法 各种类型电压波动(在线评估) 直接测量 U

6、t(t)已确定的所有电压波动 仿真法，直接测量 周期性等间隔电压波动 利用Pst=1曲线 电压变动间隔时间大于1s的电压波动 闪变时间分析法、仿真法、直接测量195.1 电压波动和闪烁检测的基础内容3、限值 当电压波动是由人为开关引起的或发生率小于每小时1次时，不考虑Pst和Plt，电压波动的三项要求的限值可放宽到表5-1所示限值的1.33倍。205.2 电压波动和闪烁检测试验仪器配置 完整的测试系统包括纯净电源、参考阻抗网络和谐波/ 电压波动/闪烁分析仪。 纯净电源G的内阻抗和串接于电路的分析仪M的电流取样通道A的内阻抗均应足够小，并接于电路的分析仪M的电流取样通道V的内阻抗均应足够大。21

7、5.2 电压波动和闪烁检测试验仪器配置1、阻抗要求对单相来说：对三相来说：225.2 电压波动和闪烁检测试验仪器配置 根据IEC 61000-4-15制造的IEC闪变仪是目前国际上通用的测量闪变的仪器，有模拟式的也有部分或全部是数字式两种结构，其简化原理框图如图A1所示。 图 A1 IEC闪变仪模型的简化框图 245.2 电压波动和闪烁检测试验仪器配置 框1为输入级，它除了用来实现把不同等级的电源电压（从电压互感器或输入变压器二次侧取得）降到适用于仪器内部电路电压值的功能外，还产生标准的调制波，用于仪器的自检。 255.2 电压波动和闪烁检测试验仪器配置 框4包含一个平方器和时间常数为300m

8、s的低通滤波器，用来模拟灯-眼-脑环节对灯光照度变化的暂态非线性响应，由S(t)曲线作出的CPF曲线示例记忆效应。 框4的输出S(t)反映了人的视觉对电压波动的瞬时闪变感觉水平，如图A2 a)所示，可对S(t)作不同的处理来反映电网电压引起的闪变情况。 27图A2 由S(t)曲线作出的CPF曲线示例累积概率函数 cumulative probability function（CPF） 其横坐标表示被测量值(例如瞬时闪变值)，纵坐标表示超过对应横坐标值的时间占整个测量时间的百分数(见图A2)。 28 进入框5的S（t）值是用积累概率函数CPF的方法进行分析。在观察期内（10min），对上述信号进行统计。 5.2 电压波动和闪烁检测试验仪器配置295.2 电压波动和闪烁检测试验仪器配置3、实验配置(1) 接地平板厚度0.5mm，面积2 000mm 2 000mm的金属板；(2) 接地线用薄铜条：长宽比800mm, 落地式器具离接地平板的绝缘高 度为100mm25%；(4) 器具与人工电源网络的距离为800mm，超出部分应折叠成300 400mm长的线束，且与测量仪器的距离不小于800mm。(5) 人工电源网络接地用长宽比不超过3:1、厚度为0.5mm的薄铜 条。30315.3 电压波动