该标准规定了在测量、控制和实验室环境中使用的电气设备的电磁兼容性(EMC) 要求。它旨在确保这类设备在预期的电磁环境中能够可靠运行,既不受外界干扰影响,自身也不会产生过量的电磁干扰。 作为欧洲标准(EN)和国际电工委员会标准(IEC)的融合版本,它是欧盟《电磁兼容性指令》(2014/30/EU)的协调标准。符合此标准是相关设备在欧洲经济区销售的必要条件。
重要性: 该标准是工业自动化、科学仪器、测试设备等领域最核心、最常引用的EMC产品标准之一。
核心内容详解1. 适用范围该标准适用于所有在测量、控制和实验室环境中使用的电气和电子设备,其供电电压不超过 1000V AC 或 1500V DC。
典型设备示例包括:
测量设备: 数字万用表、示波器、频谱分析仪。
控制设备: 可编程逻辑控制器(PLC)、分布式控制系统(DCS)、工业PC、传感器、变送器。
实验室设备: 离心机、光谱仪、恒温箱、实验室分析仪器。
用于工业环境的计算设备: 工业计算机、人机界面(HMI)。
2. 核心思想:按使用环境分类EN IEC 61326-1 的核心在于它认识到不同应用场景的电磁环境严酷程度差异巨大。因此,它没有采用“一刀切”的限值,而是根据设备的预期使用环境进行分类,并对应不同的测试严酷度等级。
主要环境分类:
工业场所
描述: 典型的工业环境,存在严重的电磁骚扰。例如:工业厂房、发电站、重工业设施。
特点: 允许更强的电磁发射,但要求更高的抗扰度。
受控的电磁环境
描述: 专门设计为降低电磁骚扰水平的环境。例如:实验室、医疗设施、办公室、测试中心。
特点: 对电磁发射的限制更严格,但对抗扰度的要求相对较低。
此外,标准还对以下特殊类型设备有附加要求(在后续部分-2,-3等中定义):
带无线电功能的设备(如蓝牙、Wi-Fi)
用于安全相关系统的设备(功能安全)
用于便携式测试和测量设备的设备
3. EMC要求(发射与抗扰度)标准的要求分为两大部分:控制设备产生的干扰(发射) 和 确保设备抵抗外来干扰的能力(抗扰度)。
1. 发射要求
限制设备通过电源线和空间辐射发出的电磁噪声。
传导发射: 测量频率范围通常为 150kHz 至 30MHz。
辐射发射: 测量频率范围通常为 30MHz 至 1000MHz(可能扩展到6GHz)。
谐波电流发射 和 电压波动与闪烁: 引用 IEC 61000-3-2, -3-3, -3-11, -3-12 等标准。
2. 抗扰度要求
验证设备在受到各种电磁干扰时的稳定性。测试项目包括:
静电放电抗扰度
射频电磁场辐射抗扰度
工频磁场抗扰度
电快速瞬变脉冲群抗扰度
浪涌抗扰度
传导骚扰抗扰度(由射频场感应引起)
电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度
关键点: 对于“工业场所”使用的设备,其抗扰度测试等级(如测试场强、电压值)通常比用于“受控电磁环境”的设备更高。反之,其发射限值可能相对宽松。
4. 性能判据在进行抗扰度测试时,标准根据设备的功能定义了性能判据。这对于评估测试结果至关重要:
判据A: 正常性能。在测试期间和之后,设备都能按预期持续正常工作。无任何性能降级或功能丧失。
判据B: 暂时性能降级。在测试期间,功能或性能出现暂时的降级或丧失,但测试结束后能自行恢复正常。不允许操作员干预或改变运行状态。
判据C: 需要干预的功能丧失。功能丧失,需要操作者通过手动操作(如重启设备)才能恢复。
判据D: yongjiu性功能丧失或损坏。因测试导致设备损坏、数据丢失或功能无法恢复。这是不合格的判据。
制造商必须在测试计划中为每个端口(电源、信号等)和每项测试明确规定可接受的性能判据(通常是判据A或B)。
5. 测试与符合性声明制造商需要:
确定设备分类(工业场所/受控电磁环境)。
制定详细的测试计划,包括适用的测试项目、严酷度等级和性能判据。
在认可的实验室进行EMC测试。
出具符合性声明,并提供技术文档,证明设备符合标准的所有适用要求。
总结EN IEC 61326-1:2021 是为测量、控制和实验室设备量身定制的EMC标准,其科学性体现在:
环境适应性: 通过环境分类,使EMC要求更贴合实际应用,避免了过度设计或设计不足。
全面性: 覆盖了工业环境中可能遇到的各种主要电磁骚扰现象。
实用性: 明确的性能判据为制造商和测试实验室提供了清晰的评估标准。
对于相关领域的设备制造商而言,理解和应用此标准是产品成功进入全球市场,尤其是欧洲市场的关键一步。它确保了设备在复杂的工业或精密的实验室环境中能够稳定、可靠地运行,是产品质量和可靠性的重要保障。
