7 Требования помехоустойчивости

"ГОСТ IEC 61326-3-1-2015. Межгосударственный стандарт. Электрическое оборудование для измерения, управления и лабораторного применения. Требования ЭМС. Часть 3-1. Требования помехоустойчивости для систем, связанных с безопасностью, и оборудования, предназначенного для выполнения функций, связанных с безопасностью (функциональная безопасность). Общие промышленные применения" (введен в действие Приказом Росстандарта от 06.08.2015 N 1100-ст)

7 Требования помехоустойчивости

В таблице 1 приведены требования к испытаниям на устойчивость к воздействию электромагнитных помех, дополняющие требования IEC 61326-1. В таблице 4 представлен обзор допустимого влияния электромагнитных помех на функции, предназначенные для применений безопасности, и функции, не предназначенные для применений безопасности.

Некоторые из электромагнитных помех, перечисленных в таблице 1, могут воздействовать на работу оборудования только вероятностным образом, например, в зависимости от момента появления импульса относительно мгновенного состояния цифровой схемы или цифровой передачи сигнала. В целях повышения уровня доверия к системам и оборудованию, связанным с безопасностью, предназначенным для высшего уровня полноты безопасности (SIL) в отношении устойчивости к воздействию электромагнитных помех, требуется проводить испытания на устойчивость к воздействию таких помех при большем числе импульсов по сравнению с испытаниями по требованиям соответствующих основополагающих стандартов ЭМС. Это может быть реализовано путем удлинения времени испытаний или использования большего числа испытательных импульсов (см. таблицу 1).

Таблица 1a

Требования к испытаниям на помехоустойчивость оборудования,

предназначенного для использования в промышленных зонах.

Порт корпуса

Электромагнитное явление

Основополагающий стандарт

Испытания для функций, предназначенных для применений безопасности.

Испытательное значение - критерий качества функционирования

Электростатический разряд

IEC 61000-4-2

6 кВ/8 кВ (контактный/воздушный) <a>, <b>

FS

Электромагнитное поле

IEC 61000-4-3

20 В/м (от 80 МГц до 1 ГГц) <c>

10 В/м (от 1,4 до 2 ГГц) <c>

3 В/м (от 2,0 до 2,7 ГГц) <c>

FS

Магнитное поле номинальной частоты электропитания

IEC 61000-4-8

30 А/м <d>

Повышенный испытательный уровень не применяется; см. таблицу A.1, строка 6

FS

<a> Уровни должны быть применены в соответствии с электромагнитной обстановкой, указанной в IEC 61000-4-2, к частям оборудования, которые могут быть доступны лицам, иным чем специалисты, работающие в соответствии с определенными процедурами контроля за электростатическими разрядами, но их не применяют к оборудованию, доступ к которому ограничен только соответствующим образом обученному персоналу.

<b> В случае оборудования, предназначенного для использования в применениях с уровнем полноты безопасности SIL 3, число разрядов максимального уровня должно быть увеличено в три раза по сравнению с числом, указанным в основополагающем стандарте.

<c> Эти повышенные значения применяются в полосах частот, приведенных в таблице 2, используемых в основном мобильными передатчиками, за исключением случаев, когда реализованы надежные меры, позволяющие избежать использование вблизи такого оборудования. Частоты промышленных, научных, медицинских применений радиочастотной энергии (ISM) должны быть приняты во внимание на индивидуальной основе.

<d> Применяется только для оборудования, содержащего устройства, восприимчивые к воздействию магнитных полей.

Таблица 1b

Требования к испытаниям на помехоустойчивость оборудования,

предназначенного для использования в промышленных зонах.

Входной и выходной порты электропитания переменного тока

Электромагнитное явление

Основополагающий стандарт

Испытания для функций, предназначенных для применений безопасности.

Испытательное значение - критерий качества функционирования

Пачка импульсов

IEC 61000-4-4

3 кВ (5/50 нс, 5 кГц) <a>

FS

Выброс напряжения

IEC 61000-4-5

2 кВ <b>/4 кВ <c>, <d>

См. примечание 1

FS

Кондуктивная радиочастотная помеха

IEC 61000-4-6

10 В (от 150 кГц до 80 МГц) <e>

FS

Провалы напряжения

IEC 61000-4-11

0% в течение одного периода

FS

40% в течение 10/12 периодов <f>

FS

70% в течение 25/30 периодов <f>

FS

Кратковременные прерывания электропитания

IEC 61000-4-11

0% в течение 250/300 периодов <f>

FS

Кондуктивное напряжение общего несимметричного режима

IEC 61000-4-16.

См. примечание 2

От 1,5 до 15 кГц, от 1 до 10 В, 20 дБ/декада.

От 15 кГц до 150 кГц, 10 В

FS

<a> В случае оборудования, предназначенного для использования в применениях с уровнем полноты безопасности SIL 3, продолжительность испытаний при максимальном уровне должна быть увеличена в пять раз по сравнению с продолжительностью, указанной в основополагающем стандарте.

<b> Линия - линия.

<c> Линия - земля.

<d> В случае оборудования, предназначенного для использования в применениях с уровнем полноты безопасности SIL 3, число импульсов максимального уровня должно быть увеличено в три раза по сравнению с числом, указанным в основополагающем стандарте.

<e> Повышенные значения применяются в полосах частот, приведенных в таблице 3, используемых в основном мобильными передатчиками, за исключением случаев, когда реализованы надежные меры, позволяющие избежать использование вблизи такого оборудования. Частоты ISM применений должны быть приняты во внимание на индивидуальной основе.

<f> "10/12 периодов" означает "10 периодов для испытания на частоте 50 Гц" и "12 периодов для испытания на частоте 60 Гц" (аналогично для 25/30 и 250/300 периодов).

Примечание 1 - Требуемый уровень помехоустойчивости может быть достигнут за счет использования внешних устройств защиты.

Примечание 2 - Данное испытание не допускается применять к оборудованию, в котором инструкции по проектированию и монтажу позволяют избежать возникновения этого вида помех (например, инструкции по IEC 60204-1).

Таблица 1c

Требования к испытаниям на помехоустойчивость оборудования,

предназначенного для использования в промышленных зонах.

Входной и выходной порты электропитания постоянного тока

Электромагнитное явление

Основополагающий стандарт

Испытания для функций, предназначенных для применений безопасности.

Испытательное значение - критерий качества функционирования

Пачка импульсов

IEC 61000-4-4

3 кВ (5/50 нс, 5 кГц) <a>

FS

Выброс напряжения

IEC 61000-4-5

1 кВ <b>/2 кВ <c>, <d>

FS

Кондуктивная радиочастотная помеха

IEC 61000-4-6

10 В (от 150 кГц до 80 МГц) <e>

FS

Кондуктивное напряжение общего несимметричного режима

IEC 61000-4-16.

См. примечание

От 1,5 до 15 кГц, от 1 до 10 В, 20 дБ/декада

От 15 до 150 кГц, 10 В.

Постоянный ток, 16 2/3 Гц, 50/60 Гц, 10 В, непрерывно.

100 В кратковременно (1 с).

150/180 Гц, 10 В, непрерывно

FS

Провалы напряжения

IEC 61000-4-29

40% UT для 10 мс

FS

Кратковременные прерывания электропитания

IEC 61000-4-29

0% UT для 20 мс

FS

<a> В случае оборудования, предназначенного для использования в применениях с уровнем полноты безопасности SIL 3, продолжительность испытаний при максимальном уровне должна быть увеличена в пять раз по сравнению с продолжительностью, указанной в основополагающем стандарте.

<b> Линия - линия.

<c> Линия - земля.

<d> В случае оборудования, предназначенного для использования в применениях с уровнем полноты безопасности SIL 3, число импульсов максимального уровня должно быть увеличено в три раза по сравнению с числом, указанным в основополагающем стандарте.

<e> Повышенные значения применяются в полосах частот, приведенных в таблице 3, используемых в основном мобильными передатчиками, за исключением случаев, когда реализованы надежные меры, позволяющие избежать использование вблизи такого оборудования. Частоты ISM применений должны быть приняты во внимание на индивидуальной основе.

Соединения постоянного тока между частями оборудования/системы, не связанные с распределительной сетью постоянного тока, испытывают как порты ввода/вывода сигналов/управления (см. таблицы 1d или 1e).

Примечание - Данное испытание не должно применяться к оборудованию, в котором инструкции по проектированию и монтажу позволяют избежать возникновения этого вида помех (например, инструкции по IEC 60204-1).

Таблица 1d

Требования к испытаниям на помехоустойчивость оборудования,

предназначенного для использования в промышленных зонах.

Порты ввода/вывода сигналов/контроля

Электромагнитное явление

Основополагающий стандарт

Испытания для функций, предназначенных для применений безопасности.

Испытательное значение - критерий качества функционирования

Пачка импульсов

IEC 61000-4-4

2 кВ (5/50 нс, 5 кГц) <a>, <b>

FS

Выброс напряжения

IEC 61000-4-5

2 кВ <c>, <d>, <e>

См. примечание 1

FS

Кондуктивная радиочастотная помеха

IEC 61000-4-6

10 В (от 150 кГц до 80 МГц) <a>

FS

Кондуктивное напряжение общего несимметричного режима <d>, <g>

IEC 61000-4-16.

См. примечание 2

От 1,5 до 15 кГц, от 1 до 10 В, 20 дБ/декада.

От 15 до 150 кГц, 10 В.

Постоянный ток, 16 2/3 Гц, 50/60 Гц, 10 В, непрерывно.

100 В, кратковременно (1 с).

150/180 Гц, 10 В, непрерывно

FS

<a> Только в случае линий длиной более 3 м.

<b> В случае оборудования, предназначенного для использования в применениях с уровнем полноты безопасности SIL 3, продолжительность испытаний при максимальном уровне должна быть увеличена в пять раз по сравнению с продолжительностью, указанной в основополагающем стандарте.

<c> Линия - земля.

<d> Только в случае длинных линий (см. IEC 61326-1, пункт 3.6).

<e> В случае оборудования, предназначенного для использования в применениях с уровнем полноты безопасности SIL 3, число импульсов максимального уровня должно быть увеличено в три раза по сравнению с числом, указанным в основополагающем стандарте.

<f> Повышенные значения применяются в полосах частот, приведенных в таблице 3, используемых в основном мобильными передатчиками, за исключением случаев, когда реализованы надежные меры, позволяющие избежать использование вблизи такого оборудования. Частоты ISM применений должны быть приняты во внимание на индивидуальной основе.

<g> Только в случае заземленных систем или оборудования соответственно.

Примечание 1 - Требуемый уровень помехоустойчивости может быть достигнут за счет использования внешних устройств защиты.

Примечание 2 - Данное испытание не допускается применять к оборудованию, в котором инструкции по проектированию и монтажу позволяют избежать возникновения этого вида помех (например, инструкции по IEC 60204-1).

Таблица 1e

Требования к испытаниям на помехоустойчивость оборудования,

предназначенного для использования в промышленных зонах.

Порты ввода/вывода сигналов/контроля, соединенные

непосредственно с сетями электроснабжения

Электромагнитное явление

Основополагающий стандарт

Испытания для функций, предназначенных для применений безопасности.

Испытательное значение - критерий качества функционирования

Пачка импульсов

IEC 61000-4-4

3 кВ (5/50 нс, 5 кГц) <a>

FS

Выброс напряжения

IEC 61000-4-5

2 кВ <b>/4 кВ <c>, <d>

FS

Кондуктивная радиочастотная помеха

IEC 61000-4-6

10 В (от 150 кГц до 80 МГц) <e>

FS

Кондуктивное напряжение общего несимметричного режима

IEC 61000-4-16.

См. примечание 2

От 1,5 до 15 кГц, от 1 до 10 В, 20 дБ/декада.

От 15 до 150 кГц, 10 В.

Постоянный ток, 16 2/3 Гц, 50/60 Гц, 10 В непрерывно.

100 В, кратковременно (1 с).

150/180 Гц, 10 В непрерывно

FS

<a> В случае оборудования, предназначенного для использования в применениях с уровнем полноты безопасности SIL 3, продолжительность испытаний при максимальном уровне должна быть увеличена в пять раз по сравнению с продолжительностью, указанной в основополагающем стандарте.

<b> Линия - линия.

<c> Линия - земля.

<d> В случае оборудования, предназначенного для использования в применениях с уровнем полноты безопасности SIL 3, число импульсов максимального уровня должно быть увеличено в три раза по сравнению с числом, указанным в основополагающем стандарте.

<e> Повышенные значения применяются в полосах частот, приведенных в таблице 3, используемых в основном мобильными передатчиками, за исключением случаев, когда реализованы надежные меры, позволяющие избежать использования вблизи такого оборудования. Частоты ISM применений должны быть приняты во внимание на индивидуальной основе.

Примечание 1 - Требуемый уровень помехоустойчивости может быть достигнут за счет использования внешних устройств защиты.

Примечание 2 - Данное испытание не допускается применять к оборудованию, в котором инструкции по проектированию и монтажу позволяют избежать возникновения этого вида помех (например, инструкции по IEC 60204-1).

Таблица 1f

Требования к испытаниям на помехоустойчивость оборудования,

предназначенного для использования в промышленных зонах.

Порт функционального заземления

Электромагнитное явление

Основополагающий стандарт

Испытания для функций, предназначенных для применений безопасности.

Испытательное значение - критерий качества функционирования

Пачка импульсов

IEC 61000-4-4

2 кВ (5/50 нс, 5 кГц) <a>

FS

<a> В случае оборудования, предназначенного для использования в применениях с уровнем полноты безопасности SIL 3, продолжительность испытаний при максимальном уровне должна быть увеличена в пять раз по сравнению с продолжительностью, указанной в основополагающем стандарте.

Таблица 2

Выбранные частоты для испытаний на воздействие

электромагнитного поля

Центральная частота, МГц

Полоса частот, МГц

Назначение

84,000

83,996 - 84,004

ISM, только в Великобритании

137 - 174

Подвижная радиосвязь и устройства малого радиуса действия (SRD)

168,000

167,992 - 168,008

ISM, только в Великобритании

390 - 430

Наземная система транкинговой радиосвязи TETRA

430 - 470

Радиолюбительская связь

433,920

433,05 - 434,79

ISM, только Регион 1

896,000

886,000 - 906,000

ISM, только в Великобритании

897,500

880 - 915

Глобальная система мобильной связи (GSM)

915,000

902 - 928

ISM, только Регион 2

925 - 960

GSM

1745,750

1710 - 1785

GSM

1745,750

1805 - 1880

GSM

1900 - 2025

Универсальная мобильная телекоммуникационная система UMTS

2110 - 2200

UMTS

2450

2400 - 2500

ISM

2500 - 2690

UMTS

Таблица 3

Выбранные частоты для испытаний на воздействие кондуктивной

радиочастотной помехи

Центральная частота, МГц

Полоса частот, МГц

Назначение

3,39

3,370 - 3,410

ISM, только в Нидерландах

6,780

6,765 - 6,795

ISM

13,560

13,553 - 13,567

ISM

27,120

26,957 - 27,283

ISM/CB/SRD

40,680

40,66 - 40,70

ISM/SRD