【电子行业标准(SJ)】 家用电器及类似电气设备在供电系统中产生的干扰 第三部分：电压波动

中华人民共和国电子工业推荐性部标准家用电器及类似电气设备在供
电系统中产生的于扰
第三部分：电压波动
Disturbancer in supply systemecaured houreholdappliancer and simiiar electrical equipomentPart 3:valtage fluctuationr
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IEC555-3-1982
本标准是“家用电器及类似电气设备在供电系统中产生的干扰”系列标准之一。该系列标准由如下三个部分组成：第一部分：定义（IEC555-1）
第二部分：谐波（IEC555-2）
第三部分：电压波动（IEC555-3）具有电子或机电控制器件的家用及类似电气设备，在通电时可能在供电系统中产生电压波动。
大的电流变化和高供电系统阻抗的组合能引起供电电压的极度变化。如果这一极度变化在短时间内重复，则将在与同一供电电网相连接的发光源上产生明显的亮度波动（闪变）。图1、图2中给出了电压变化的一些例子。一设备产生的电压波动不应反过来影响同一电源系统的发光设备。1范围
本标准适用于连接到下列低压交流配电系统的家用电器及类似电气、电子设备：一额定电压低于240V，单相、二线或三线制，一一额定电压低于415V，三相、三线或四线制：一一额定频率50Hz或60Hz。
本标准适用的电气设备的例子有点调和加热用具，电动或磁驱动装置及手提式工具。本标准不适用于：
一连接到供电系统之前需得到供电局通知或经供电局许可的设备（供电局许可的要求是，对于仅在阻抗远低于参考阻抗的供电系统中使用的大功率设备，需要向供电局申请许可证。对于在供电系统的局部区域使用的设备可以申报普通许可证）：一一仅作为专用的设备，
一不带有自动控制器的装置和设备每小时产生的电压变化少于1次的设备，中华人民共和国电子工业部1987-10-19批准SJ/Z 9029.3—87
每分钟产生的电压变化多于1800次的设备，一由手动开关引起的干扰。
2目的
本标准的目的是规定：
a）当在规定的条件下进行试验时，由一单独设备引起的电压波动的极限值，b）试验和计算方法。
注：这些要求不应与用户电源的质盘要求相混滑。3定义
3.1控制系统（Contol system）为控制设备或装置的组合，其目的是协调地执行一套预先要求的控制程序或保持一个预置值。
3.2（控制系统的）程序（Programme）（Program）（of aContral system）为完成规定的操作程序所需的一套指令信号和信息信号。3.3波形（I.E,V101-05-04）Waveform定义波函数的轨迹或瞬时值的一种描述。3.4周期（I.E.V101-04-13）Cycle各种状态或各个值的完整区间，它以某种可重复的次序呈现一种现象或一组量值。3.5操作周期（I·E.V151-03-03）cyclcofoperatim一系列可任意或自动重复的操作。3.6参芳阻抗referenceimpe.dance为计算或测量由设备引起的干扰而约定的一个阻抗。3.7谐波（分量）harmonic（Component）（I·E.V101-04-39）一周期量的傅里叶级数中的幕次大于1的分量。3.8（总的）谐波失真（I.E.V101-04-43）（Tota1）harmonicdirtontion谐波分量总和的有效值与交流量的有效值之比3.9电压变化（见图2）VoltageChange两邻近电平之间电压有效值（或峰值）的变化量，其中每一电平都持续一定（但不是规定）的时间。
3.10电压变化的幅度（见图2）magnitudeofVoltageChange变化前电压的有效值（或峰值）与变化后电压的有效值（或峰值）之差。3.11 相对电压变化 relatireVoltage Change电压变化的幅值与规定的电压值之比。3.12电压变化持续时间（见图1、图2）DurationofaVoltageChange电压从初始值到终止值增加或减少的时间间隔。3.13电压变化区间（见图2）VoltageChangeinterval一电压变化的开始到下一次电压变化的开始所经过的时间间隔。2
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3.14电压波动（见图1、图2）Voltagefluctuation一系列的电压变化或电压包络的周期性变化。3.15正弦电压波动SinuroidalVoltagefluctuation电压是按正弦波形波动的。
3.16电压波动的幅值（见图1、图2）magnitude of Voltage fluctuation在电压波动期间最大和最小电压值之差。3.17电压变化的发生率
rate of occurence of Voltage Charge每单位时间内发生电压变化的次数。注：这不应与电源电压每秒周期敏相混浠，不之用“每砂波动”这一术语。3.18闪变flicker
亮度波动的主观感觉。
注：“闪变”这一术语不应代替“电压波动”。3.19闪变仪flickermeter
为测量亮度变化受而设计的仪表。4电压波动波形的类型typerofvoitagefluctuationwaveform有各种电压波动形式，需要用不同的评定方法。根据本标准的目的，电压波动波形可分为如下类型：a型：相同幅值的周期矩形电压变化（例如纯阻性负载的切换，见图3a），b型：电压随时间所作的一列系不规则阶梯变化。它们的大小可以相同也可以不同，并可正可负（例如：多路负载的切换，见图3b）c型：明显分开但不全是阶梯变化的电压变化（例如：非阻性负载的切换，见图3c）);
d型：一系列随机的或连续的电压波动（例如：周期性地或随机变化的负载，见图3d）。
注意在不超过30ms的整个周期内同一方向出现了两个或多个变化，则认为是单一变化（见图5）。
电压波动的种类可以从设备的特性推断，或由测量仪器观察出来。5试验条件
为证明符合极限值要求的试验是定型试验。5.1设备
一台设备可能有若干个独立控制的电路。如果打算独立使用这些控制电路，只要不是同时对开关作同步控制，则每一电路可认为单一设备。下列情况除外：a）随机出现；
b）由于使用时间开关而出现，
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C）个负载断开，同时另一个负载接通的同步处理。打算独立使用的若干电路，可以由自动同步开关进行控制，只要组合负载上产生的电压波动不超过第6条给出的极限。如果控制系统的仅仅调整总负载的一部分，则只要考虑由该负载的可变部分所引起的电压波动。
测量和计算应该在标准负载或正常使用的发热状态及正常操作条件下进行。选择用户易接触的控制装置或自动程序以产生最不利的干于扰。标称负载的定义通常可以在相应的IEC标准有关“设备”章节中我到。5.2电源
5.2.1电压
开路试验电压应该是设备的额定电压。对于有多个额定电压的设备，测量或计算应该在额定电压值上进行，或在产生最不利电压变化的电压上进行。
测量方法应确保试验电压的波动不致严重影响测量结果。详细情节和允差见附录A中A3。
5.2.2参考阻抗
参考阻抗是用于计算或测量由设备引起干扰的一个约定阻抗。参考阻抗的特性和连接方法根据电源供电系统分类。注：IEC725<用于确定家用和类似电气设备的干扰待性的参考阻抗>讨论了规定的参考阻抗的选择方法。试验方法应确保试验源内部阻抗的不确定性不致反过来影响试验结果。详细情节和允差见附录A中A3。
5.2.2.1三相四线制230V/400V、50Hz供电连接两相线之间的设备的参考阻抗或相线到中线的参考阻抗，见图9。各元件的阻抗如下：
jXA=jwLA=j0.15Q（50Hz时）
jX=jwL=j0.10Q（50Hz时）
5.2.2.2单相双线供电制230V、50Hz常用的阻抗如下：
（RA+R）+j（XA+X）=0.42+j0.25Q相线到中线50Hz。见图9。
5.2.2.3单线三相供电制，典型的115/230V50Hz、60Hz低压或高压情况下与设备连接的参考阻抗，见图10。各元件的阻抗数值在考虑中。
5.3观察周期
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用于评定的观察周期，应包括设备产生最不利的电压变化的整个运行时间。观繁周期应在5～15min之间。
对在工作周期（不超过5min）结束时自动停止的设备，其周期应该重复，直到观察到10次电压变化为止。使设备重新启动的最短时间应该包括在观察周期内。对于工作周期大于5min的设备，其观察周期应为工作周期的持续时间或者为15min，选择时间短者。
6电压波动的评定
为评定电压波动，设备供电电源的阻抗应等于5.2.2条所述的参考阻抗。对接有标称负载的设备在5.3条定义的观察周期内工作时，由测定设备端电压有效值变化来检查是否符合本标准。
详细情节和允差见附录A中A3。
电压波动的所有形式可由闪变仪来评定。某些形式的电压波动可以由计算来评定，有些可由测量来评定。表1概括了第4章所叙述的各种电压波动的评定方法。表1评定方法的概括
电压波动形式
a）或b）或c）
6.1直接闪变测量
电流：总谐波失真<5%
直接闪变测量：
闪变仪
由电压测量：
计算△U/U从设计或直接测量
（峰值或有效值）
电流测量：
计算△U/U从测I（值或有效值）和（024）
功率测量：
计算△U/U测量I，和I。
直接闪变测量：
闪变仪
电流：总谐波失真≥5%
直接闪变测量：
闪变仪
电压测量：
计算AU/U（从设计待性
或直接测量半波有效值）
功率测量：
计算AU/U测量I，和I。
直接闪交变测量：
闪变仪
电压波动的各种形式可以用闪变仪评定。当闪变仪按第5章连接时，该表应该提供受-5
试设备产生闪变的直接指示。
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闪变仪表应满足的要求见附录B所述。用满足附录B的任何闪变仪来测最得到的符合本标准的验证，对受试设备的验收是充分的。
6.2分析评价
6.2.1a型电压波动
a型电压波动的每一电压变化幅值应由下述方法之一确定。I）符合a型波动的电压变化的幅值可根据条件用计算的方法（见附录A中A1）或测量方法（见附录A中A3）确定。Ⅱ）当设备的电流失真（小于5%）可以忽略时，此电流可以由计算（见附录A中A2.6）或测量（见附录A中A2a条）来确定。如果电流有明显的失真（总谱波失真>5%），则对电源电压的同相及相差90°的电流分量或有功及无功功率进行近似测量是必要的。如果电流波形的各交变半周的幅度不等，则电流应由下式评定，悟（+
这里I和I.是两个不同半周幅度有效值。ⅡⅢ）对于产生a类波动的设备，用图4a所示曲线极限值检验（为了方便，可用图4b或用表2）。
表2或图4b给出了“记亿时间”△t（s），该“记忆时间”是由一给定的相对电压变化阶梯变化AU/U引起的。
电压变化的幅值必须不超过曲线（每分钟电压变化的适当次数）所示的极限值。6.2.2b型电压波动
b型电压波动的每一电压变化蝠值应由与a型电压波动相同方法（见6.2.1条）来确定。
产生符合b型电压波动的设备应由分析方法来检验。在这个分析方法中，应确定每一电压变化幅值（见3.10条），并且每一变化应以AU/U百分数表示。每一变化的“记忆时间”由表2或图4b给出。应符合的要求是；在观察周期内记录的所有变化的“记亿时间”的总和不应超过观察周期（如5.3条定义）。
如果电压变化次数少于每分钟100C次（近似17次/秒），仅在这种情况下用此方法。6
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以每分钟的变化和每秒记忆
时间表示的备种相对电压变化
AU/U（%)
变化/分钟
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注：表中的值是确定图4a图，4b曲线的（一系列）坐标。6.2.3c型电压波动
c型电压波动的评定最好选用直接闪变测量。为了方便起见，可用分析的方法近似评定c型闪变（见6.2.2）。
在此分析方法中，使每个非阶跃式电压变化用等效的阶跃变化来表示。等效的阶跃变化与实际电压变化数值相同。等效阶跃变化的选择应使得等效阶跃变化与实际变化的电压曲线下面积相同（见图5）。
利用等效阶跃变化的分析方法评定c类电压变化有助于给出最不利的结果。如果一台设备用这种方法检验被接收了，则认为符合木标准。如果发现以此为依据而设备不能被接收，则由直接闪变测虽确定（见6.1条）。6.2.4d型电压波动
d型电压波动要由直接闪变测量（6.1）确定。6.3由设备马达启动产生的电压变化在考虑中。
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附录B
闪变测量仪标准特性
（在考虑中）
①为50Hz电网频率时的翻时电压②为幅值等于U10的正弦电压波动图1正弦电压波动
①为幅值等于△U的电压变化（显示在图上有七种电压变化）②为电压变化持续时间。
③为电压变化间隔。
图2峰值电压变化图
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图3a由一系列周期性的有规则的矩形电压变化组成的a类电压波动由一系列的无规则的阶跃电压变化组成的b类电压波动，图3b
它们的幅值大小可能相等或者不等，可正可负图3c由一系列包括或不包括阶跃变化的电压变化组绒的c类电压波动图3d随机的或连续的电压波动组成的d类电压波动图3电压波动波形图举例www.bzxz.net
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每分电压变化数
02020000000.0
每秒电压变化数
图4a与每分钟或每秒钟电压变化的次数相对应的电压变化百分比的最大容许值注：特定点的坐标值见表2，电压从每小时变化1次到每个钟变化0，76次，电压变化的极限放为3%。-11
图4b由相对电压变化等%引起的“记忆时间”A1（s）20
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88089889989890
相对电压变化
(%6）
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