一、IEC 61000-3-2:2018 +A1:2020標準基本信息

• 標準名稱: 電磁兼容性(EMC) - 第3-2部分:限值 - 諧波電流發射限值(設備每相輸入電流≤16A)

• 標準號: IEC 61000-3-2:2018 + AMD1:2020

• 發布機構: 國際電工委員會

• 發布日期:

• 主標準:2018年

• 修訂1:2020年

• 實施狀態: 現行有效(合并版本)

• 標準性質: 國際標準

• 標準類型: 限值標準(針對諧波電流發射)

二、IEC 61000-3-2:2018 +A1:2020適用范圍與關鍵內容

• 適用范圍:

• 本標準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(50/60 Hz) 的電氣和電子設備。

• 它規定了設備在正常工作時,注入到電網中的諧波電流的發射限值。

• 關鍵內容概述:

• 本標準是一個發射限值標準,但它關注的不是高頻的無線電騷擾,而是低頻的諧波電流對電網質量的影響。

• 其核心目標是保護公共電網,防止因大量設備的諧波電流導致電網電壓波形失真、變壓器和電纜過熱、中性線過載,以及影響其他連接設備的正常工作。

三、IEC 61000-3-2:2018 +A1:2020配套與引用標準

• 配套標準:

• IEC 61000-3-3/12: 針對電壓波動、閃爍以及更大額定電流設備的限值標準。

• IEC 61000-4-7: 供電系統及所連設備諧波、間諧波的測量和測量儀器導則(為本標準的測量提供方法指導)。

• 引用標準:

• 會引用到相關的測量方法和設備標準。

四、IEC 61000-3-2:2018 +A1:2020主要技術內容與要求

1. 諧波的定義與危害:

• 開關電源(SMPS)

• 二極管/晶閘管整流電路

• 相位角控制調光器/調速器

• 定義: 諧波是指頻率為供電系統基波頻率(50Hz或60Hz)整數倍的正弦波分量。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。

• 產生原因: 主要由具有非線性伏安特性的負載產生,例如:

• 危害: 導致電網電壓波形畸變、增加線路和變壓器損耗、導致中性線電流過大、干擾其他敏感設備等。

2. 設備分類:

• A類: 平衡的三相設備以及除下述類別外的所有其他設備。限值相對通用。

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

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

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

• 標準根據設備的類型,將其分為四大類,并針對不同類別設定了不同的限值,這是本標準的核心結構:

3. 限值與測量:

• 限值規定了從2次到40次諧波的電流最大值。

• 測量需要在設備穩定工作和特定工作模式下進行,使用符合IEC 61000-4-7標準的測量設備,對輸入電流進行傅里葉分析,以獲取各次諧波的含量。

五、IEC 61000-3-2:2018 +A1:2020重要性及應用

• 重要性:

• 保障電網電能質量: 是防止電網“污染”、實現綠色環保用電的關鍵措施。

• 全球市場準入的基礎: 是產品在歐盟(CE標志)、中國(CCC認證)等全球主要市場上市必須滿足的強制性要求。

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

• 應用場景:

• 信息技術設備: 電腦、服務器、顯示器。

• 照明設備: LED驅動、熒光燈鎮流器、調光器。

• 家電: 電視機、空調、洗衣機(帶變頻驅動的)。

• 開關電源適配器、充電器。

• 所有連接到公共低壓電網且額定電流≤16A的電子電氣設備,特別是:

六、IEC 61000-3-2:2018 +A1:2020實施中的注意事項

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

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

3. 功率測量: 對于D類設備,準確測量其輸入有功功率是計算限值的基礎。

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

七、IEC 61000-3-2:2018 +A1:2020總結

IEC 61000-3-2:2018 + A1:2020 是規范電氣電子設備諧波電流發射的權威國際限值標準。它從源頭上控制了對電網質量危害最大的低頻騷擾之一,是衡量產品“電網友好性”和設計水平的重要標尺。該標準的符合性不僅是產品合法進入全球市場的強制性通行證,也體現了制造商對環境保護和社會責任的態度。對于相關行業的制造商而言,深入理解其分類規則和限值要求,并在研發初期就進行設計和測試,是確保產品順利上市的關鍵。

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