继电器的检验标准（IQS）

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　　中华人民共和国国家标准电气继电器

　　1 适用范围与目的

　　本标准的目的是为了获得其所描叙的三种试验方法的经验，如有可能，在今后标准中确定一种适用的试验方法。

　　本标准提出了有输出触点或无输出触点的静态量度继电器和保护装置的辐射电磁场干扰试验的一般要求。

　　试验的目的是确认被试装置在被激励并受到来自某辐射源的电磁场，特别是在27MHz～500MHz频率范围内工作的收发信机的电磁场影响时不误动作。

　　各项要求仅适用于新制造的继电器和保护装置。

　　本标准叙述的试验为型式试验。

　　注：本标准也可适用于机电式继电器，例如快速或高灵敏度的机电式继电器。

　　本标准规定了：

　　1） 所用术语的定义；

　　2） 试验严酷等级；

　　3） 试验方法；

　　4） 试验条件；

　　5） 试验程序；

　　6） 合格判据。

　　2 引用标准

　　本标准引用了下列标准的有关条文：

　　GB/T 14047电气继电器 第6部分：量度继电器和保护装置（idt IEC 255.6—1988）

　　IEC 801.3 （1984）工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 第3部分：辐射电磁场的要求1]

　　3 术语

　　有关通用术语的定义，应参考IEC国际电工词典（IEV）[IEC 50]。

　　对于专用术语，可以参考IEC 801.3 第4章（见本标准附录C2））。

　　4 辐射电磁场干扰试验

　　4.1 试验严酷等级

　　本标准包含不同的严酷等级，以反映各种电磁场条件。

　　下面4.1.2条为选择严酷等级的一般准则。

　　4.1.1严酷等级

　　试验严酷等级应从下表中选出。在本标准中，试验场强以伏每米（V/m）表示。

　　级
　　试验场强，V/m

　　0
　　—

　　Ⅰ
　　1

　　Ⅱ
　　3

　　Ⅲ
　　10

　　4.1.2 选择严酷等级的准则

　　在选择严酷等级时应使预计的干扰场强不超过所选等级的试验场强，下面是可能出现不同严酷等级场强的场所。

　　0级

　　环境的电磁辐射可以忽略。

　　Ⅰ级

　　低电磁辐射环境，例如，距当地无线电台、电视台1km以远处的典型场强及低功率收发信机附近的典型场强。

　　Ⅱ级

　　中等电磁辐射环境，例如，中等功率的携带式收发信机比较靠近装置，但在相距不小于1m处工作。

　　Ⅲ级

　　严酷电磁辐射环境，例如，高功率收发信机靠近装置，但在相距不小于0.5m处工作。

　　对于具有极端严酷电磁辐射环境的场所，按用户和制造厂间的协议，或者由制造厂规定，采用比Ⅲ级规定更高的试验场强值。

　　关于场强与发射源距离及辐射功率间的函数关系可参考IEC 801.3的附录A（见本标准附录D2））。

　　4.2 试验方法

　　本标准中包括以下三种可供选择的试验方法：

　　a. 在屏蔽室中试验；

　　采用说明：

　　1] 等效采用IEC 801.3（1984）的国家标准为GB/T 13926.3《工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 辐射电磁场要求》。

　　2] 为本标准增加的参考件。

　　b. 在带状线中试验；

　　c. 用步话机试验。

　　这三种试验方法不能认为是直接等效的。其理由在附录B中说明。

　　4.3 试验条件

　　4.3.1 试验电场参数

　　波形：正弦波

　　频率：对于试验方法A和B：在27MHz～500MHz的全部频率范围内扫频。对于试验方法B，必须考虑由带状线的几何尺寸所决定的可用的上限频率，见IEC 801.3第6.3条（即本标准附录E1]）。

　　对试验方法C：用三个不连续的频率试验，所用频率分别选自下列频带之中：

　　a. 88MHz～87MHz；

　　b. 146 MHz ～174 MHz；

　　c. 420 MHz ～470 MHz。

　　亦可按用户与制造厂间的协议或按制造厂规定，采用规定频带之外的不连续频率进行试验。

　　扫频速度：1.5×10.3十倍频/s 或稍低（对试验方法A和B）。

　　试验场强值：按4.1.1条的规定。

　　4.3.2 试验设备

　　4.3.2.1 试验方法A（在屏蔽室中试验）

　　屏蔽室的尺寸应足以保持辐射天线和被试装置之间的距离至少为1m。其他距离按图1的规定。

　　图1 在屏蔽室中试验

　　采用说明：

　　1] 为本标准增加的参考件。

　　信号发生器应能覆盖所必需的频率范围并具有按规定的扫频速度进行扫频的能力。

　　如果信号发生器输出功率不够，用功率放大器将信号增强后再供天线发射。

　　覆盖27MHz～500MHz频率范围的天线（例如，双锥偶极天线用于27MHz～200MHz，圆锥对数螺旋天线用于200MHz～500MHz）。

　　用于天线切换的同轴开关。

　　测量场强的仪器。

　　推荐在外部引线上装设滤波器，以减小传导发射对外部试验仪器的影响。

　　激励和监视被试装置的设备。

　　4.3.2.2 试验方法B（在带状线中试验）

　　带状线，按照IEC 801.3（见IEC 801.3图2，3，4和5，即本标准附录E）。

　　信号发生器应能覆盖所必需的频率范围并具有按规定的扫频速度进行扫频的能力。

　　如果信号发生器输出功率不够，用功率放大器将信号增强后再供带状线发送。

　　附录B
　　对于量度继电器和保护装置的
　　辐射电磁场干扰试验的注释
　　（补充件）

　　大多数电子设备均以某种方式受电磁辐射的影响，这种辐射常常由维修和安全人员所用的小型手握式或携带式无线电收发信机（步话机）产生。本标准主要关心静态量度继电器及保护装置对步话机辐射的敏感性。但是，这些试验也包括其他电磁辐射源，诸如固定的无线电台和电视台的影响。预计后者产生的场强强度低于主要的辐射源——步话机。电磁环境由电磁场的强度决定。没有先进的测量仪器，场强是不易测量的，也不容易用经典的方程式和公式计算出来，因为周围的建筑物结构或附近其他装置的影响都会使电磁波畸变和（或）电磁波反射。

　　为了测量作用在有关装置上的电磁辐射的影响，在本标准中规定了试验方法。但用这些试验方法对电磁辐射影响进行的模拟和定量测量是不够精确的。规定试验方法的主要目的是为了作定性分析时确立在不同的试验设施上试验结果的再现性。在不同的试验设施上作相同的试验，可能得出稍有不同的试验结果。

　　本标准中规定的程序要求建立电磁场并将被试装置置于电磁场中以观察其动作。真实情况的模拟要求有足够大的天线激励功率和高的场强强度。为了遵守国家和国际上禁止干扰无线电通信的规定并防止对试验人员生理上的危害，本标准规定在屏蔽室或带状线中试验，或用步话机以不连续的频率试验。

　　屏蔽室还能保护试验仪器免受辐射影响。需要保证在贯穿屏蔽室的连接电缆上的滤波器足以减弱传导发射，并保持送入和来自被试装置的信号的完整性。

　　但是，由于屏蔽室墙壁反射电磁能量，在建立和维持所要求的场强方面可能产生困难。这些反射将引起室内波节增强或抵消。

　　为了易于控制所建立的场强，屏蔽室的尺寸应与被试装置的尺寸相称。

　　附录C
　　与本标准有关的专用术语
　　（摘自IEC 801.3第4章的有关部分，1984年）
　　（参考件）

　　C1 传导发射 conducted emission

　　沿导体传送的有用或无用的电磁能。这种发射如果是无用的则称作“传导干扰”。

　　C2 连续波continuous wave

　　在稳态条件下，其连续振荡是恒定的电磁波，为了传递信息，可以将它中断或调制。

　　C3 偶极天线dipole

　　由一根直导体（其长度通常不大于半个波长）形成的天线，在其电中心处对开以连接馈线。

　　C4 发射emission

　　从一个源经辐射或传导而传播出的电磁能。

　　C5 远场far field

　　天线发出的功率通量密度大致与距离的平方成反比变化的那个区域。对于偶极天线来说，这相当于大于λ2/π的距离，其中λ是辐射波的波长。

　　C6 场强field strength

　　“场强”一词仅适用于远场中的测量。这种测量可以是测量场中的电分量或者磁分量，并可表示为V/m、A/m、 或W/m2。其中任何一种都可以转换成其他表示形式。

　　注：在近场测量中，应根据测量的是合成电场还是合成磁场，分别使用“电场强度”或“磁场强度”一词。

　　在近场区内，电场和磁场的强度与距离之间的关系是相当复杂且难以预测的。通常由于不可能确定复杂场中各种分量的时间和空间相位的关系，因此同样不能确定场的功率通量密度。

　　C7 感应场induction field

　　存在于d＜λ/2π 距离内的主要电场和（或）磁场，λ为波长。

　　C8 极化polarization

　　用以表示辐射电场矢量的方向。

　　C9 辐射 radiation

　　信号或干扰以非传导的方式从源向外的传播。

　　C10 带状线 stripline

　　产生试验用电磁场的平行板传输线。

　　C11 敏感性susceptibility

　　电子设备在受到电磁能时产生不希望有的响应特性。

　　C12 扫频 sweep

　　在整个频率范围内频率连续地来回地变动。

　　C13 收发信机 transceiver

　　置于同一机壳内的无线电发射和接收设备的组合体。

　　附录D
　　场强与发射源距离及辐射功率间的一些关系
　　（摘自IEC 801.3附录A，1984年）
　　（参考件）

　　D1 携带式收发信机（步话机）1]

　　人们经常提出要估计商品型携带式收发信机的场强问题。问题的根本在于这些通信设备是影响电子设备的主要辐射干扰源。

　　步话机可看作是一个偶极，其外壳为第2极臂。

　　英国电气研究协会（ERA）和法国电气公司（EdF）研究部对六个厂家生产的功率为0.5W～12W的甚高频（VHF）和超高频（UHF）步话机作了测量，分析测量结果可以看出下面的场强计算公式中系数分布范围为K1]=0.45～3.35，中值为K=1.6。

　　采用说明：

　　1] D1和D2章分别对应于IEC 801.3附录A的A5和A6章。

　　因而统计平均值可表示为：

　　(见图D1)

　　式中：P——制造厂注明的收发信机额定功率值，W。

　　由于实验是在屏蔽室内进行的[除英国电气研究协会（ERA）进行的实验外]，可以设想参考地平面是较理想的。但在实际使用中，步话机是由操作人员手握并键控的，因此预计还有附加的损耗。

　　根据以上所述，统计平均值是估计场强的更实用的准则。

　　（IEC 801.3附录A中的图A3，1984年）

　　D2 近场与磁场（见图D2）

　　我们所讨论的场是那些从天线发出，远距离传播的电磁波的场。这些场就是辐射场。它们的特点是场强与距离成反比，电和磁的分量虽然在波前是互相垂直的，但是在时间上是同相的。在距离天线若干波长后，辐射场是唯一需要考虑的场。但在靠近天线处，情况要复杂得多。在一个具有电感和电容的普通电路中，磁场（在时间上）与电场相位相差1/4周期。它们的强度以复杂的形式随着离开源的距离增加而降低，这就是感应场。感应场与辐射场一起存在于天线的周围。但是当离天线的距离增加时，感应场就会迅速消失。在相当于波长除以2π或稍小于1/6 波长的距离处，辐射场和感应场的强度相等。在天线附近测量场强时，必须牢记近场的存在，如果测量设备太靠近天线系统，就有可能产生显著的误差。

　　采用说明：

　　1] 计算公式中的系数K已修改为3.0（见IEC 801.3的1990及1991年修改草案），图D1仅适用于K=1.6。

　　2] d为距离（大于λ/2π），m。

　　其他考虑事项：

　　使用收发信机时天线与电子设备靠得很近，这是一个十分重要的问题。图D2可作为估计远场与近场边界的指南。本标准强烈建议天线与电子设备之间保持2m的间距。此外，降低携带式收发信机的额定工作功率，将大大减少使用时产生的辐射干扰的影响。

　　图D2 近/远场的关系

　　（IEC 801.3附录A中的图A4，1984年）

　　附录E
　　有关带状线的资料
　　（IEC 801.3，1984年）
　　（参考件）

　　E1 带状线电路1]

　　平行带状线两板条之间产生的均匀场具有进行电磁敏感性测量的理想特性。

　　MIL—STD—461 和462标准规定的平行带状线，因其带状线板条的间距（50cm，最大物体高度25cm）和最大工作频率35MHz的限制，故使用范围有限。另一种结构（Groenveld and de Jong）的尺寸为80cm×80cm×80cm，据英国电气研究协会（ERA）报道可用于高达500MHz的频率（参照电气研究协会报告No.80.135）。本标准仅考虑第2种装置。

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　　====另外可以参考：

　　【继电器国际标准】

　　UL 标准

　　UL标记是Underwriter’s Laboratories lnc的缩写，是1984年美国火险工业联合会建立的一个非赢利性组织。

　　保险商实验室公司（Underwriter’s Laboratories lnc以下缩写为UL）出版了每种领域中的生产安全标准和规范，包括在预防犯罪、预防爆炸、自动控制、化学品安全、用电安全、防火以及可燃气体和石油领域。还应制造者的要求进行检验。UL的另一部分工作是发布已通过检验的产品目录清单，以便为用户提供方便。UL制定的安全标准假设了几乎可能出现的任一种情况，而当一种产品正在得到使用，并且在非常大的范围中得到严格的证实。UL标记所反映的权威性和可靠性是极其高的，在美国绝大多数的州和城市中，没有UL标记的产品销售是受到法律控制的；即使在州里还没有规定，这些产品似乎只能作为二等货物处理。

　　CSA标准

　　CSA是加拿大标准协会Canadian Standards Association)的缩写，它建立了在加拿大可买到的工业产品标准，除了这种功能之外，在电子产品方面，CSA是一个掌握权力的机构，以辨别这些产品是否与标准一致。CSA保持着政府和人民最大的信任和权力，几乎所有的加拿大各省都设立该机构，实施制定的法规生效。为了在省里销售电气产品，必须接受CSA认可。因此可以说，从日本出口到加拿大的电气产品必须接受CSA认可，并显示CSA标记，否则这些产品没有从法律上得到承认。

　　VDE标准

　　由德国电气技术协会（Verband Deutscher Elektrotechniker）建立的电气试验中心称之为VDE-Pruf-stelle 。VDE被用来作为该电气试验中心的缩写。VDE自1893年建立以来已有100多年（原文为80多年）历史。万一电气设备没有通过VDE，这样的设备在德国可以自由销售，但是当某种电子设备引起致命的电冲击或火灾的时候，德国法律就起作用了。如果该产品已通过VDE认可，当事人就会免除对该事故承担犯罪责任。如果情况不是这样，当事人对该事故，将承担刑事责任，因此VDE是一种绝对的标准，并且与UL、CSA和其他标准一起作为世界范围的安全标准被列入很高的等级。

　　SEV标准

　　为了试验电气产品和元件，1903年创立了一个民间组织。自从1954年那些标准得到瑞士政府批准以来，在瑞士经营未经SEV（Schweizerischer Electrotechischer Verein）认可的电气产品和元件都是非法的。

　　为了防止锅炉事故，德国锅炉制造者同盟于1875年创立了一个独立的非赢利性组织。当时在西德11个州都普遍运用独立的试验设备。

　　TUV（Technischer uberwschungsverein）对工业装置和设备进行了广泛测试，通常情况下，根据政府的要求。还根据VDE标准，要求试验并审定电气产品。

　　TUV认可在全国范围中有效，与其在哪个州所获得无关，并且具有与VDE认可同样的权威性。欧姆龙产品都由TUVRhineland认可。使用了TUV认可标记的两种型式：上面所示的第一种标记是设备用的；另一种标记是设备的零件用的。1990年1月1日起还采用了新标记。
　　显示的TUV认可标记是自由选定的。

　　LR标准

　　LR标准是由伦敦的劳氏船级社发布的，所有LR认可的欧姆龙控制设备都定为UMS船用。（UMS是劳氏船级社对无人机舱船的分类）。
　　不同于UL和其他安全标准，UL标准是在船上实际工作环境中检验船用设备的。
　　对LR认可的产品不施加标记。然而，劳氏船级社出版了认可产品的年度目录表。

　　TV标准（LU/CSA）

　　由于美国电视机（TVs）的火灾事故，作为一种转折点，从1970年起由UL实施油船采用的相应于开关的新要求。CSA也从1971年起实施了几乎与UL的相同的新要求。电视机上所采用的开关要求在其外壳材料中具有自动灭火特性94VE-0，即采用不可燃材料制造，具有至少180秒的防跳火能力。除了这点之外，要将开孔面积控制到小于固定数，而触点部分必须能耐钨丝灯负载，包括能耐不稳定的启动电流，通过这种控制的开关，例如标示为TV-4，并且称之为TV-额定开关。

　　对这些TV-额定开关提出要求的标准包括保险商实验室公司的UL12780（无线电接收器、声频系统和附件）和UL1410（电视接收器和视频产品），其中在接收设备内所用的开关将作为电源电路控制开关。同样，在CSA中，标准是CSA C22，Z，No.1为电力控制的无线电、电视和电子设备之上。除了无线电和电视接收设备，这些标准当然也适用于有关的放大器、摄影机、无线电收发两用机、电唱机、 磁带录音机和家庭使用的其他类似设备之外。注意，当开关的额定电流取为1时，设备的起动电流少于21，不需要采用TV-额定开关，可采用目前使用的开关。还要注意，在包括电视机、磁带录像机VTRs）和声频设备在内的设备中，必须规定，在电源电路中采用的开关装置要通过TV标准。在开关试验中采用钨丝灯作为负载，且钨丝灯的特性要单独确定。

路过，帮不上忙．