Laboratorium EMC i Linki EMC
Aparatura zgromadzona w Laboratorium EMC oraz jej możliwości badawcze
(opracował dr inż. Andrzej Kasprzak)
| 1. Generator BESTPlus - firmy Schaffner |
Do wykonywania testów na badanie odporności EMC (immunity tests), w tym:
· Szybkie zakłócenia impulsowe BURST
· Zakłócenia impulsowe udarowe SURGE
· Wyładowania elektryczności statycznej ESD
· Dynamiczne zmiany wartości napięcia zasilania PQT
Zgodność z normami:
EN50082-1 Electromagnetic compatibility (EMC) – Generic immunity standard – Part 1: Residential, commercial and light industry.
EN50082-2 Electromagnetic compatibility (EMC) – Generic immunity standard – Part 2: Industrial environment.
EN61000-4-11 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement techniques – Section 11: Voltage dips, short interruptions and voltage variations immunity tests.
EN61000-4-2 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement techniques – Section 2: Electrostatic discharge testing.
Podstawowe dane techniczne:
· Zasilanie DUT (80 –260) Vrms, 50/60 Hz, 16 Arms (0 –65) Vdc, 10 Adc
· BURST (0,2 – 2,2) kV / 1kW lub (0,1 – 1,1) kV / 50W , częstotliwość (1– 100) kHz, okres (0,1 – 99) s, liczba impulsów (1 – 75)
· SURGE (0,2 – 2,2) kV / no load, (0,1 – 1,1) kA / short circuit
· ESD powietrze (0,2 – 8,8) kV, kontakt (0,2 – 6,6) kV
BURST
Serie impulsów (BURST) o wysokim napięciu i krótkim czasie narastania symulujące zakłócenia wytwarzane przez indukcyjnie obciążone przełączniki elektromechaniczne.
Zakłócenia te mogą być sprzęgane:
a) bezpośrednio przez sieć zasilającą, w efekcie podłączenia do tej sieci urządzenia generującego zakłócenia.
b) na drodze sprzężenia pojemnościowego – z urządzenia zakłócającego lub linii zasilającej do urządzeń będących w pobliżu.
Generator Best Plus umożliwia przeprowadzanie testów obydwoma metodami sprzęgania (galwanicznie w przewody zasilania oraz za pomocą pojemnościowych cęgów sprzęgających).
SURGE
Testy udarowe (SURGE) symulują zakłócenia impulsami wysokoenergetycznymi, np. w efekcie wyładowań piorunowych w sieć zasilania lub przez wyłączanie dużych obciążeń. Testowe impulsy udarowe można wprowadzać do przewodów zasilania (galwanicznie) lub do innych obwodów (za pomocą sprzęgania pojemnościowego).
ESD
Testy wyładowania elektrostatycznego (ESD - Electrostatic Discharge) symulują impulsy o wysokim napięciu, które mogą się pojawić w efekcie wyładowania stykowego (osoba naładowana bezpośrednio dotyka obiekt) lub w efekcie wyładowania powietrznego (wyładowanie łukowe przez powietrze). Na wyposażeniu generatora BESTPlus znajduje się pistolet ESD z odpowiednimi palcami testującymi dla obydwu rodzajów wyładowań.
PQT
Testy jakości zasilania (PQT - Power Quality Testing) symulują wahania i zaniki napięcia w sieci zasilającej.
| 2. EMI Precompliance Test System - zestaw HP 84110EM firmy Hewlett-Packard |
Zestaw pomiarowy HP 84110EM służy do badania (w kategorii precompliance oraz diagnostyka) emisyjności zakłóceń przewodzonych i promieniowanych. W skład zestawu wchodzą następujące elementy:
· Analizator widma (HP 8591EM), 9kHz - 1,8GHz
® kompletny setup pomiarowy EMC (span oraz CISPR16 bandwidth)
® wyświetla dwa limity (określające poziom dopuszczalnych zakłóceń)
® korekcja dla urządzeń pośredniczących (np. antena, LISN, wzmacniacz, sonda pola, itp.)
® pomiar amplitud peak, quasi-peak, average (kursory oraz zoom)
® wewnętrzna lista może zawierać do 239 pomiarów
· Tracking generator (w obudowie analizatora widma)
· Sztuczna sieć - LISN (HP 11967D)
· Przedwzmacniacz (HP 8447F)
· Ogranicznik stanów dynamicznych (HP 11947)
· Sonda pola bliskiego (HP 11940A), 30MHz - 1GHz
· Sonda pola bliskiego (HP 11941A), 9kHz - 30MHz
· Antena dwustożkowa (HP 11955A), 30MHz - 300MHz
· Antena prętowa (HP 11956A), 200MHz - 1GHz
· Statyw antenowy (HP 11968C)
Ważniejsze normy emisyjnościowe EMC:
EN55011 Industrial, scientific and medical (ISM) radio-frequency equipment - Radio disturbance characteristics - Limits and methods of measurement.
EN55014-1 Electromagnetic compatibility (EMC) – Reqiurements for household appliances, electric tools and similar apparatus - Part 1: Emission - Product family standard.
EN55014-2 Electromagnetic compatibility (EMC) – Reqiurements for household appliances, electric tools and similar apparatus - Part 2: Immunity - Product family standard.
EN55022 Information technology equipment (ITE) - Radio disturbance characteristics - Limits and methods of measurement.
| 3. Precyzyjny Miernik LCR - HP 4284A firmy Hewlett-Packard |
Służy do pomiaru następujących parametrów:
Z , Y , q , L , C , R , G , D , Q , RS , RP , X , B
Podstawowe dane techniczne:
· częstotliwość sygnału testowego 20Hz - 1MHz, ± 0,01% (8610 wybieralnych częstotliwości)
· zakresy pomiarowe: 0,01nH - 100kH, 0,01fF - 10F, 0,01mW - 100MW
· dokładność pomiaru ± 0,05%
· Poziomy sygnałów testowych (rms): 5mV -20V, 50m A - 200mA
| 4. AC Power Source / Analyzer - HP 6813B firmy Hewlett-Packard |
Do wykonywania testów emisyjnościowych (emission) oraz odpornościowych (immunity) w zakresie zakłóceń przewodzonych o niskiej częstotliwości, w tym:
· Testuje emisyjność - emissions of quasi-stationery current harmonics, fluctuating current harmonics, and voltage fluctuations and flicker.
Zgodność z normami:
EN 60555-2 Disturbances in supply systems caused by household appliances and similar electrical equipment - Part 2: Harmonics.
EN 60555-3 Disturbances in supply systems caused by household appliances and similar electrical equipment - Part 3: Voltage fluctuations.
EN 61000-3-2 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 3: Limits - Section 2: Limits for harmonic current emissions (equipment input current up to and including 16A per phase).
EN 61000-3-3 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 3: Limits - Section 3: Limitation of voltage fluctuations and flicker in low-voltage supply systems for equipment with rated current up to and including 16A.
· Testuje odporność - immunity to voltage dips, interruptions and fluctuations, and frequency variations.
Zgodność z normami:
IEC 61000-4-11 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement techniques – Section 11: Voltage dips, short interruptions and voltage variations immunity tests.
IEC 61000-4-14 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement techniques – Section 14: Test for immunity to Voltage fluctuations, immunity test.
IEC 61000-4-28 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement techniques – Section 28: Variation of power frequency, immunity test.
· Testuje odporność - immunity to harmonic, interharmonic, and mains signaling voltages.
Zgodność z normami:
IEC 61000-4-13 Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement techniques – Section 13: Harmonics and interharmonics, ac power port.
Podstawowe dane techniczne:
· 1-fazowe źródło zasilania, 1750VA
300Vrms, 13Arms
80Apeak,
± 425Vdc, 10Adc
· Częstotliwość wyjściowa: 45Hz - 1kHz albo dc
· Programowalne: napięcie, częstotliwość, faza, impedancja wyjściowa, poziom harmonicznych, symulacja sekwencji zakłóceń w zasilaniu
· Pomiary (rozdzielczość 16-bitowa): Vrms, Irms, Ipeak, częstotliwość, faza, moc pozorna, moc bierna moc czynna, współczynnik mocy (PF), zawartość harmonicznych (THD)
· Analiza harmoniczna napięcia i prądu (do 50-tej harmonicznej)
| 5. Harmonic / Power Analyzer - HA 2000 firmy AMPROBE |
Mały, lekki, przenośny przyrząd do diagnostyki obwodów zasilanych z sieci niskiego napięcia. Umożliwia pomiary i analizę prądów, napięć, mocy oraz zawartości harmonicznych.
Podstawowe dane techniczne:
· Zakres napięciowy (AC/DC) (1 - 600) Vrms (1000Vpeak)
· Zakres prądowy (AC) (1 - 1000) Arms
· Zakres mocowy (0 - 600) kW
· Częstotliwość (40 - 65) Hz
· Analiza harmoniczna w prądzie i napięciu: do 19-tej harmonicznej (na wyświetlaczu) lub do 31-ej harmonicznej (po załadowaniu danych do PC-ta) oraz wyznaczenie współczynnika THD
· Pomiary mocowe: moc czynna, moc bierna, moc pozorna, moc odkształcenia, współczynnik mocy (PF, dPF)
· Pamięć pozwalająca na zarejestrowanie 21 pomiarów
· Współpraca z PC-tem (download) umożliwia wyznaczenie dodatkowych wielkości: współczynnika szczytu (Crest factor), współczynnika kształtu (Form factor) oraz współczynnika przeciążenia transformatora K (K factor)
| 6. Oscyloskop – TDS 680C firmy Tektronix |
Umożliwia pomiar i wszechstronną analizę (w dziedzinie czasu i w dziedzinie częstotliwości) zakłóceń elektromagnetycznych w paśmie częstotliwości do 1 GHz.
Podstawowe dane techniczne:
· Liczba kanałów 2 + 2
· Pasmo analogowe 1 GHz
· Częstotliwość próbkowania 5 GS/s (wszystkie kanały jednocześnie)
· Maksymalna długość zapisu 15000 punktów (na jeden kanał)
· Rozdzielczość pionowa 1 mV/div – 10 V/div
· Podstawa czasu 200 ps/div – 10 s/div
· Dokładność pomiaru czasu < 50 ps przy 5 GS/s
· Przełączalne wejście 50 W / 1 MW , AC / DC
· Analiza i przetwarzanie:
Przetwarzanie w dziedzinie czasu – interpolacja sin(x)/x lub liniowa, uśrednianie, Auto Setup,
Operacje – FFT, całkowanie, różniczkowanie, dodawanie, odejmowanie, mnożenie, odwracanie,
Porównywanie przebiegów z przebiegiem odniesienia,
Histogramy – umożliwiają analizę rozkładu statystycznego,
Funkcja ZOOM z podwójnym oknem.
![]()
Naukowa sieć Tematyczna EMC-net
Uniwersytet Missouri-Rolla (Montana USA)
Uniwersytet York (York, Anglia)
Uniwersytet Warwick (Warwick, Anglia)
Firma konsultingowa ELMAC (Chichester, Anglia)
Firma konsultingowa Power Quality (USA, Kanada)
EMC Compliance Journal (Anglia)
Compliance Engineering Journal (Kalifornia, USA)
Stowarzyszenie laboratoriów EMCTLA (Anglia)
![]()