DL/T 1392—2014中直流電源系統絕緣監測裝置的電磁兼容試驗要求和試驗方法

陳希艷，徐洋濤，陳威立

（許昌開普檢測研究院股份有限公司，河南 許昌 461000）

0 引 言

近年來，隨著我國工業化進程的持續加快，社會對于電力的需求越來越大，電力系統運行的穩定性和安全性受到社會各界的廣泛關注。直流電源系統是整個電力系統的重要組成部分，而直流系統絕緣監測裝置是直流電源系統穩定運行的有力保障[1]。

電力系統中電磁干擾現象豐富，直流電源絕緣監測裝置在運行過程中同樣面臨著電磁干擾的威脅[2]。電力行業標準DL/T 1392—2014標準適用于電力系統的直流電源系統，本文主要解析了本標準中規定的對產品的電磁兼容試驗要求和試驗方法，以及對試驗結果的判定。

1 試驗項目及要求

1.1 靜電放電抗擾度

標準中規定設備應能承受GB/T 17626.2中規定的試驗等級為3級的抗擾度要求。放電電壓為接觸放電±6 kV，空氣放電±8 kV。

1.2 射頻電磁場輻射抗擾度

標準中規定設備應能承受GB/T 17626.3中規定的試驗等級為3級的抗擾度要求。測試場強為10 V/m。

1.3 電快速瞬變脈沖群抗擾度

標準中規定設備應能承受GB/T 17626.4中規定的試驗等級為3級的抗擾度要求。輔助電源端口的測試電壓為±2 kV，其余端口的測試電壓為±1 kV。

1.4 浪涌（沖擊）抗擾度

標準中規定設備應能承受GB/T 17626.5中規定的試驗等級為4級的抗擾度要求。對所有測試端口施加的峰值電壓為：線－地±4 kV，線－線±2 kV。

1.5 射頻場感應的傳導騷擾抗擾度

標準中規定設備應能承受GB/T 17626.6中規定的試驗等級為3級的抗擾度要求。對所有測試端口施加的騷擾電平為10 V。

1.6 工頻磁場抗擾度

標準中規定設備應能承受GB/T 17626.8中規定的試驗等級為4級的抗擾度要求。磁場強度為：連續磁場30 A/m，短時磁場300 A/m。

1.7 阻尼振蕩磁場抗擾度

標準中規定設備應能承受GB/T 17626.10中規定的試驗等級為4級的抗擾度要求。磁場強度為30 A/m。

1.8 振蕩波抗擾度

標準中規定設備應能承受GB/T 17626.12中規定的試驗等級為3級的抗擾度要求。由于GB/T 17626.12-1998標準已作廢，試驗依據阻尼振蕩波標準GB/T 17626.18—2016。對所有測試端口施加的第一峰值電壓為：共模2.5 kV，差模1 kV。

1.9 直流電源輸入端口電壓短時中斷的抗擾度

標準中規定設備應能承受GB/T 17626.29中規定的試驗等級為0%UT持續時間為0.3 s的抗擾度要求。

2 試驗方法

2.1 靜電放電抗擾度

（1）放電部位和方式：試驗點的選擇應是正常運行條件下操作者易于接近的部位[3]，放電方式為為接觸放電和空氣放電。

（2）干擾施加時間：每個放電部位、每個放電極性1 s。

（3）施加方法：信號源發出的騷擾信號經放電槍的探頭對裝置的導電部位和非導電部位進行放電。

2.2 射頻電磁場輻射抗擾度

（1）試驗環境：經過校準的電波暗室。

（2）天線極化方向：水平、垂直極化。

（3）頻率范圍：80 MHz～1 GHz，1.4～2 GHz。

（4）掃頻調制方式：1 kHz正弦波80%調幅。

（5）駐留時間及掃頻步長：每個頻率點駐留時間至少500 ms，掃頻步長應≤1%。

（6）施加方法：信號源發出的電磁騷擾信號經過放大器放大輸送至發射天線，由發射天線對裝置進行電磁波照射。

2.3 電快速瞬變脈沖群抗擾度

（1）試驗極性和施加時間：正、兩個極性，每個極性1 min。

（2）施加方法：信號源發出的騷擾信號經過耦合去耦網絡施加于裝置的電源和母線電壓端口，經過電容耦合夾施加于開出端口。

2.4 浪涌（沖擊）抗擾度

（1）試驗極性和施加時間：正、兩個極性，兩個脈沖之間時間間隔為20 s。

（2）施加方法：信號源發出的騷擾信號經過耦合去耦網絡施加于裝置的電源、母線電壓和開出端口。電源端口選用12 Ω和2 Ω信號源阻抗，母線電壓和開出端口選用42 Ω信號源阻抗。

2.5 射頻場感應的傳導騷擾抗擾度

（1）駐留時間及掃頻步長：駐留時間至少為500 ms，掃頻步長應≤1%。

（2）掃頻調制方式：1 kHz正弦波80%調幅。

（3）施加方法：信號源發出的騷擾信號經耦合去耦網絡施加于裝置的電源、母線電壓端口，經電磁鉗施加于開出端口。

2.6 工頻磁場抗擾度

（1）施加時間：短時磁場施加時間為3s ，連續磁場施加時間60 s。

（2）施加方法：按要求、按磁場線圈的感應因數對1 m×1 m的磁場線圈通入工頻電流，裝置按浸入法放置于線圈中心部位，分X、Y、Z三個極化方向施加磁場騷擾。

2.7 阻尼振蕩磁場抗擾度

（1）施加電流波形：頻率為100 kHz和1 MHz的阻尼振蕩波。

（2）施加方法：按要求、按磁場線圈的感應因數對1 m×1 m的磁場線圈通入阻尼振蕩波電流，裝置按浸入法放置于線圈中心部位，分X、Y、Z三個極化方向施加磁場騷擾。

2.8 振蕩波抗擾度

（1）試驗頻率和試驗極性：頻率為1 MHz和100 kHz，極性為正、負兩個極性。

（2）施加時間：60 s。

（3）施加方法：信號源發出的騷擾信號經過耦合去耦網絡施加于裝置的所有測試端口。

2.9 直流電源輸入端口電壓短時中斷的抗擾度

施加方法：通過滿足IEC 61000-4-29：2000的測試軟件連接PROFLINE2115測試儀操作供電網電壓的變化。

3 結果判定

合格判定如表1所示。

表1 合格判定

4 常見現象

試驗過程中出現的問題主要集中在如下7個方面。

（1）靜電放電抗擾度過程中，有些裝置會出現重啟、死機以及裝置損壞的現象。

（2）輻射電磁場抗擾度試驗過程中，有些裝置會出現母線電壓、系統對地電阻采樣精度不滿足標準要求，造成裝置誤動的現象。

（3）電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗過程中，有些裝置會出現母線電壓、系統對地電阻采樣精度不滿足標準要求，造成裝置誤動的現象。

（4）浪涌（沖擊）抗擾度試驗過程中，有些裝置會出現母線電壓、系統對地電阻采樣精度不滿足標準要求，造成裝置誤動的現象，以及裝置重啟、死機和裝置損壞的現象。

（5）射頻場感應的傳導騷擾抗擾度試驗過程中，有些裝置會出現母線電壓、系統對地電阻采樣精度不滿足標準要求，造成裝置誤動的現象。

（6）振蕩波抗擾度試驗過程中，有些裝置會出現母線電壓、系統對地電阻采樣精度不滿足標準要求，造成裝置誤動的現象。

（7）直流電源輸入端口電壓短時中斷的抗擾度試驗過程中，有些裝置會出現裝置重啟的現象。

5 結 論

二次設備的抗擾性能是保證電力系統安全可靠運行的重要條件。由于直流電源系統絕緣監測裝置處于發電廠、變電站內，而該環境下存在大量電氣、電子設備，形成了錯綜復雜的電磁環境，為了使絕緣監測裝置運行過程中不受外來干擾的影響，嚴格按照國家標準和行業標準進行電磁兼容試驗是非常有必要的。