एसी स्थिर विद्युत आपूर्ति के लिए विद्युत चुम्बकीय संगतता आवश्यकताएँ और परीक्षण विधियाँ
1 बुनियादी अवधारणाएँ
विद्युत चुम्बकीय संगतता विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के लिए एक महत्वपूर्ण गुणवत्ता सूचकांक है। यह माना जा सकता है कि उत्पाद की गुणवत्ता मुख्य रूप से दो प्रमुख सामग्रियों से बनी है: गुणवत्ता मानदंड और तकनीकी संकेतक। पूर्व में सामान्य मानदंड शामिल हैं, यानी, अंतर्राष्ट्रीय आईईसी, और चीन में देश द्वारा तैयार किए गए बुनियादी मानक; उत्तरार्द्ध उत्पाद कार्यों और इसकी तकनीकी आवश्यकताओं का विनियमन है। विद्युतचुंबकीय अनुकूलता और सुरक्षा आवश्यकताएँ बुनियादी मानक हैं। अब EMC ने बुनियादी मानकों, सामान्य मानकों, पारिवारिक मानकों और उत्पाद मानकों से एक संपूर्ण प्रणाली बनाई है। इसके अलावा, अंतरराष्ट्रीय स्तर पर इस उद्देश्य के लिए विशेष कानून भी मौजूद है। उदाहरण के लिए, यूरोपीय संघ ने नियम तैयार किए हैं, जिसमें कहा गया है कि 1 जनवरी, 1996 से इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों को बेचे जाने से पहले लो-वोल्टेज प्रबंधन (एलवी डायरेक्टिव) और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक कम्पैटिबिलिटी मैनेजमेंट (ईएमसी डायरेक्टिव) का योग्यता प्रमाणन प्राप्त करना होगा। बाजार। पिछले कुछ वर्षों में, चीन में नए ईएमसी मानक आधिकारिक तौर पर जारी किए गए हैं। हालाँकि, यह बताया जाना चाहिए कि प्रासंगिक आईईसी ईएमसी मानकों को ड्राफ्ट या पुराने संस्करणों से आधिकारिक संस्करणों में अपग्रेड किया जाना जारी रहेगा, और प्रासंगिक राष्ट्रीय ईएमसी मानकों को भी लगातार अद्यतन और जारी किया जाएगा, और नवीनतम संस्करण प्रासंगिक ईएमसी परीक्षणों के लिए प्रबल होगा। .
तथाकथित EMC को GB/T4365-1996 "इलेक्ट्रोमैग्नेटिक कम्पैटिबिलिटी शब्दावली" में इस प्रकार परिभाषित किया गया है: किसी डिवाइस या सिस्टम की पर्यावरण में किसी भी चीज़ के लिए अस्वीकार्य इलेक्ट्रोमैग्नेटिक गड़बड़ी पैदा किए बिना उसके इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वातावरण में सामान्य रूप से काम करने की क्षमता। यह परिभाषा तीन पहलुओं का सारांश प्रस्तुत करती है। सबसे पहले, विद्युत चुम्बकीय अशांति की सीमा। विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी सर्वव्यापी है, लेकिन इसे गुणवत्ता मानकों द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है और इसकी हानिकारकता को तकनीकी साधनों द्वारा सीमित किया जा सकता है। इसका मतलब यह है कि भेजे गए विद्युत चुम्बकीय विक्षोभ की तीव्रता का सीमा मूल्य उत्पाद के लिए निर्धारित किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि विद्युत चुम्बकीय वातावरण योग्य है। दूसरा, विद्युतचुम्बकीय विक्षोभ से प्रतिरक्षण। इसका मतलब यह है कि उत्पाद को अपने प्रदर्शन सूचकांक को कम किए बिना निर्दिष्ट विद्युत चुम्बकीय अशांति तीव्रता के साथ विद्युत चुम्बकीय वातावरण में सामान्य रूप से काम करने में सक्षम होना चाहिए। तीसरा, विद्युत चुम्बकीय वातावरण का मानकीकरण और अनुकूलता। कहने का तात्पर्य यह है कि, विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी के खिलाफ कोई भी उपाय करने से उसी विद्युत चुम्बकीय वातावरण में स्वयं या अन्य उत्पादों या प्रणालियों के प्रदर्शन में कमी नहीं आ सकती है, और यह केवल मैत्रीपूर्ण "शांतिपूर्ण" तरीके से सह-अस्तित्व में रह सकता है। उदाहरण के लिए, चालन हस्तक्षेप को कम करने के लिए, एक संधारित्र को उपकरण बिजली आपूर्ति की चरण रेखा और ग्राउंड लाइन के बीच समानांतर में जोड़ा जाता है। उपकरण के लिए, संधारित्र की क्षमता को लीकेज करंट के लिए राष्ट्रीय मानक की सीमा मूल्य आवश्यकताओं को पूरा करना होगा; सिस्टम के लिए, इसे सिस्टम हस्तक्षेप युग्मन स्रोत बनने और सिस्टम कार्य को प्रभावित करने से रोका जाना चाहिए। इसलिए, उत्पाद के ईएमसी परीक्षण में दो पहलू शामिल होने चाहिए:
(1) यह पुष्टि करने के लिए कि यह प्रासंगिक मानकों में निर्धारित सीमा मूल्य आवश्यकताओं को पूरा करता है या नहीं, बाहरी दुनिया को भेजी जाने वाली विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी की तीव्रता का परीक्षण करें;
(2) यह पुष्टि करने के लिए कि क्या यह प्रासंगिक मानकों में निर्धारित प्रतिरक्षा आवश्यकताओं को पूरा करता है, निर्दिष्ट विद्युत चुम्बकीय अशांति तीव्रता की विद्युत चुम्बकीय वातावरण स्थितियों के तहत एक संवेदनशीलता परीक्षण आयोजित करें।
ये दो पहलू क्रमशः विद्युतचुंबकीय हस्तक्षेप या विद्युतचुंबकीय विक्षोभ और ईएमसी परीक्षण परियोजना में विक्षोभ के प्रति प्रतिरक्षा हैं; ससेप्टिबिलिटी शब्द का प्रयोग आमतौर पर बाद में किया जाता था। विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप की घटना हस्तक्षेप स्रोत की ताकत, हस्तक्षेप की युग्मन विधि और हस्तक्षेप के प्रति उपकरण की संवेदनशीलता पर निर्भर करती है। इसलिए, प्रासंगिक मानकों में ईएमसी के लिए प्रदर्शन आवश्यकताओं और परीक्षण विधियों को न केवल विभिन्न गुणों और प्रकारों के अनुसार अलग-अलग वस्तुओं में विभाजित किया गया है, बल्कि विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी के विभिन्न संचरण तरीकों के अनुसार दो श्रेणियों में भी विभाजित किया गया है: अर्थात्, हस्तक्षेप और विकिरण दखल अंदाजी। पूर्व मुख्य रूप से बिजली आवृत्ति पावर हार्मोनिक्स और उच्च आवृत्ति शोर की तीव्रता और आवृत्ति रेंज का पता लगाता है जो परीक्षण के तहत उपकरण बिजली लाइन या सिग्नल लाइन के माध्यम से बाहर की ओर संचालित होता है, जो विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी के निकट-क्षेत्र और प्रेरण क्षेत्र प्रभावों से संबंधित है। उत्तरार्द्ध परीक्षण के तहत डिवाइस द्वारा सीधे उत्सर्जित रेडियो फ्रीक्वेंसी शोर की तीव्रता और आवृत्ति रेंज का पता लगाता है, जिसका मुख्य उद्देश्य विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी के दूर-क्षेत्र प्रभाव है। यह ध्यान देने योग्य है कि हाल के वर्षों में, अंतर्राष्ट्रीय समुदाय ने बिजली आपूर्ति हार्मोनिक हस्तक्षेप और उपकरण प्रतिरक्षा आवश्यकताओं के दो पहलुओं पर विशेष ध्यान दिया है। पहले में सार्वजनिक बिजली ग्रिडों की पर्यावरण संरक्षण आवश्यकताएँ शामिल हैं। उत्तरार्द्ध उपकरण या सिस्टम की विश्वसनीयता सुनिश्चित करना है। इस कारण से, कई मानक विशेष रूप से बिजली आपूर्ति हार्मोनिक वर्तमान सामग्री आवश्यकताओं और प्रतिरक्षा को ईएमसी परियोजना से दो प्रमुख तकनीकी आवश्यकताओं के रूप में अलग करते हैं, और उन्हें अलग-अलग वस्तुओं के रूप में अलग करते हैं। यह बताया जाना चाहिए कि सूचना समाज के लिए, सूचना प्रौद्योगिकी उपकरणों के असामान्य संचालन से होने वाले नुकसान को मुद्रा में मापना अक्सर मुश्किल होता है। यथार्थवादी स्थितियों के तहत विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी से पूरी तरह से बचना असंभव है, निर्दिष्ट विद्युत चुम्बकीय पर्यावरण स्थितियों के तहत उत्पादों की प्रतिरक्षा में सुधार करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।
विशेष रूप से, यह पुष्टि करने के अलावा कि उत्पाद का ईएमसी प्रदर्शन निर्माता द्वारा विशिष्ट ईएमसी वस्तुओं के नियमित परीक्षण में राष्ट्रीय और उद्योग मानकों की आवश्यकताओं को पूरा करता है (घरेलू और विदेशी साहित्य रिपोर्टों के अनुसार, कोई गंभीर ईएमसी डिजाइन और संपूर्ण परीक्षण नहीं किया गया है) किया गया है और पर्याप्त ईएमसी परीक्षण पास करना मुश्किल है), और यह उत्पाद पर बाहरी विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी के प्रभाव की डिग्री और संबंधित दमन उपायों की प्रभावशीलता का भी मूल्यांकन कर सकता है, और विशिष्ट कारणों (स्रोत और कार्रवाई पथ) का पता लगा सकता है ) संबंधित उपायों को अपनाने के लिए ईएमसी परीक्षण द्वारा उत्पाद को क्षतिग्रस्त किया जा रहा है। उपाय। इसलिए, उत्पाद डिजाइन और अंतिम रूप देने के प्रारंभिक चरण में ईएमसी परीक्षण आयोजित करना उत्पादों के व्यावसायीकरण में प्रवेश करने के लिए एक अनिवार्य कार्य है। दूसरे दृष्टिकोण से, उत्पादों के ईएमसी प्रदर्शन को समझना कमोडिटी निरीक्षण और उत्पादों के उपयोगकर्ता अनुमोदन के लिए एक महत्वपूर्ण कारक है। इन सभी के लिए ईएमसी प्रदर्शन आवश्यकताओं की समझ और परीक्षण ज्ञान की आवश्यकता होती है।
बिजली आपूर्ति उत्पादों के ईएमसी परीक्षण की अपनी विशिष्ट आवश्यकताएं होती हैं, जो इस प्रकार के उत्पाद के कार्यों से निर्धारित होती हैं। सबसे पहले, बिजली आपूर्ति उत्पाद का उपयोग बिजली आपूर्ति (आम तौर पर मुख्य) और उसके द्वारा दिए जाने वाले लोड (आमतौर पर सूचना प्रौद्योगिकी उपकरण जो विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी के प्रति संवेदनशील होता है) के बीच पावर इंटरफेस के रूप में किया जाता है। इसका मूल कार्य यह सुनिश्चित करना है कि कनेक्टेड लोड पावर फैक्टर से प्रभावित न हो। प्रभाव के कारण खराबी या क्षति। इस तरह, बिजली आपूर्ति उत्पादों के लिए ईएमसी आवश्यकताएं अन्य उत्पादों की तुलना में स्वाभाविक रूप से अधिक हैं। यहां सबसे विशिष्ट उदाहरण यह है कि बिजली आपूर्ति उत्पादों के ईएमसी मानक के लिए आवश्यक है कि बिजली आपूर्ति उत्पादों के इनपुट स्रोत टर्मिनल और आउटपुट लोड टर्मिनल को क्रमशः संचालित हस्तक्षेप के लिए परीक्षण किया जाना चाहिए। इसके अलावा, यदि बिजली आपूर्ति उत्पाद सिस्टम कार्य (जैसे यूपीएस) का एक अनिवार्य हिस्सा है, और उत्पाद को सामान्य उत्पाद के रूप में बेचा जाता है, तो उत्पाद को दूसरे ईएमसी परीक्षण के अधीन किया जा सकता है। पहली बार उत्पाद के अपने मानकों में निर्दिष्ट ईएमसी प्रदर्शन विशेषताओं का परीक्षण करना है; दूसरी बार उपयोगकर्ता की राय और जिस प्रणाली से वह संबंधित है, उसके आधार पर एक व्यवस्थित ईएमसी परीक्षण आयोजित करना है।
बड़ी संख्या में अध्ययनों से पता चला है कि मुख्य विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी सबसे महत्वपूर्ण और सबसे खराब प्रकार की विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी है। जब तक इस प्रकार के हस्तक्षेप को हल किया जा सकता है, प्रतिरक्षा समस्या मूल रूप से हल हो जाएगी। इसलिए, कुछ लोग कहते हैं कि आज के सूचना समाज की तकनीकी विशेषताएं "एक मशीन, तीन टुकड़े" हैं, यानी कंप्यूटर और हार्डवेयर, सॉफ्टवेयर और विद्युत घटक। इस तरह, मुख्य और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, विशेष रूप से सूचना प्रौद्योगिकी उपकरणों के बीच पावर इंटरफेस के रूप में एसी स्थिर बिजली आपूर्ति में एक प्रभावी पावर फिल्टर फ़ंक्शन होना चाहिए, कम से कम इसमें विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी पर एक महत्वपूर्ण क्षीणन और दमन प्रभाव होना चाहिए। इसे एसी बिजली आपूर्ति का एक आवश्यक कार्य माना जाना चाहिए। स्वाभाविक रूप से, एंटी-इंटरफेरेंस फ़ंक्शन के साथ एक एसी स्थिर बिजली आपूर्ति के लिए, इसे न केवल अपने एंटी-इंटरफेरेंस प्रदर्शन में सुधार करना चाहिए, बल्कि इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों का ईएमसी प्रदर्शन भी होना चाहिए जो इसके आउटपुट से जुड़े हैं और ईएमआई के प्रति संवेदनशील हैं, ताकि प्राप्त किया जा सके। अधिक ईएमसी* * मार्जिन, यह हस्तक्षेप शोर को शुद्ध करने के कार्य के साथ हस्तक्षेप-विरोधी एसी विनियमित बिजली आपूर्ति की एक प्रमुख कार्यात्मक आवश्यकता है। यह एसजे/टी10541-94 "एंटी-इंटरफेरेंस एसी स्थिर विद्युत आपूर्ति के लिए सामान्य तकनीकी शर्तें" संकलित करने के आधारों में से एक है।
दूसरी ओर, ईएमसी के समान कुछ आवश्यकताएं बिजली आपूर्ति उत्पादों के प्रदर्शन संकेतकों में परिलक्षित हुई हैं। उदाहरण के लिए, एसी विनियमित बिजली आपूर्ति का स्रोत वोल्टेज प्रभाव और आउटपुट वोल्टेज की कुल सापेक्ष हार्मोनिक सामग्री आवश्यकताएं। इसके अलावा, कुछ ईएमसी आइटम जो केवल कमजोर वर्तमान इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के प्रति संवेदनशील हैं, जैसे कि एंटी-पावर फ़्रीक्वेंसी चुंबकीय क्षेत्र हस्तक्षेप, इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज, विकिरणित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र हस्तक्षेप इत्यादि, उच्च-शक्ति विद्युत उपकरणों पर बहुत कम प्रभाव डाल सकते हैं, इसलिए वे एसजे/टी10541-94 परीक्षण आइटम में आवश्यक के रूप में सूचीबद्ध नहीं हैं। इस तरह, एसी विनियमित बिजली आपूर्ति के लिए ईएमसी आवश्यकताएं अन्य विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों से भिन्न हैं।
2 ईएमसी परीक्षण आइटम और आवश्यकताएँ
ईएमसी परीक्षण आवश्यकताओं को उत्पाद उपयोग के अनुसार 3 श्रेणियों में विभाजित किया गया है: अर्थात्, ** श्रेणी, औद्योगिक और वाणिज्यिक पर्यावरण उपयोग श्रेणी, और नागरिक और आवासीय पर्यावरण उपयोग श्रेणी। बाद के दो परीक्षण आइटम, आवश्यकताएं और विधियां अपेक्षाकृत सुसंगत हैं, और अंतर संकेतकों की आवश्यकताओं में निहित है। ** श्रेणी अपने विशेष उपयोग के कारण पिछली दो श्रेणियों से काफी भिन्न है। इसके अलावा, उपयोग की विशिष्टता के कारण, विमानन और समुद्री उपकरणों की सैन्य उपकरणों के समान उच्च आवश्यकताएं हैं, और अंतरराष्ट्रीय सामान्य मानक और विशिष्टताएं हैं। बाज़ार में बेची जाने वाली एसी विनियमित बिजली आपूर्ति के उपयोग की शर्तों के आधार पर, यह लेख बाद की दो श्रेणियों पर केंद्रित है।
समाज में कई व्यवसायों और उत्पादों से जुड़े ईएमसी मुद्दों पर बढ़ते ध्यान को देखते हुए, आईईसी ने ईएमसी आवश्यकताओं को आईईसी के बुनियादी मानक के रूप में माना है। यह नवीनतम IEC61000 श्रृंखला मानक है। इस मानक को अंतरराष्ट्रीय स्तर पर राष्ट्रीय मानक के समान महत्व वाला एक सामान्य मानक माना गया है। उनमें से एक, आईईसी61000-4 "परीक्षण प्रौद्योगिकी", ईएमसी परीक्षण का मार्गदर्शन करने के लिए बुनियादी मानक है। चूंकि ईएमसी तकनीक एक जटिल, बहु-विषयक और लगातार विकसित होने वाली नई तकनीक है, प्रासंगिक ईएमसी परीक्षण आइटम, आवश्यकताओं और विधियों को भी लगातार संशोधित और सुधार किया जा रहा है। इसलिए, IEC में कई आइटम अभी तक आधिकारिक तौर पर जारी नहीं किए गए हैं और अभी भी ड्राफ्ट फॉर्म में हैं। पाठकों के लिए ज्ञान के इस पहलू को समझना आसान बनाने के लिए, हम एसी विनियमित बिजली आपूर्ति से जुड़ी परियोजनाओं को पेश करेंगे, और प्रासंगिक राष्ट्रीय मानकों द्वारा अपनाई गई आईईसी परियोजनाओं पर ध्यान केंद्रित करेंगे।
