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电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017：修订间差异

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电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017 (查看源代码)

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第492行： 第492行：
仪器的输出“输出1”(见图1)应能分别给出电流或电压在DFT 后的每一个系数 ak 和b, 以及 Yc,k,即计算出的每一个频率分量的值。
仪器的输出“输出1”(见图1)应能分别给出电流或电压在DFT 后的每一个系数 ak 和b, 以及 Yc,k,即计算出的每一个频率分量的值。


[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图1 测量仪器的通用架构.jpeg]]


采样频率 发生器
电压输入
预处理
采样变换
输出1 akb Yc,k
电流输入
预处理
有功功 率输入
见注3和注4
平滑
输出2b(Yog,h)
符合性检查
输出2a(Yg,A)
分群处理
DFT
输出3(通过或者不通过)


图 1 测量仪器的通用架构
图 1 测量仪器的通用架构
第652行： 第621行：
图 2 和 图 3 给 出 了 测 量 布 置 。
图 2 和 图 3 给 出 了 测 量 布 置 。


△UN
[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图2 用于单相设备发射测量的测量布置.jpeg]]
 
 
 
AUL
 
L
 
Z
 
源
 
*U₈*
 
ZN
 
N
 
受试设备
 
U


说明：
说明：
第690行： 第639行：
图 2 用 于 单 相 设 备 发 射 测 量 的 测 量 布 置
图 2 用 于 单 相 设 备 发 射 测 量 的 测 量 布 置


△U
[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图3 用于三相设备发射测量的测量布置.jpeg]]
 
 
 
L₃
 
ZL
 
Z.
 
源
 
Z
 
U
 
us
 
ZN
 
N
 
△UN
 
受试设备
 
L₂
 
L₁


说明：
说明：
第849行： 第770行：


h+6
h+6
 
[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图4谐波群和间谐波群示意图(图示为50Hz电源).jpeg]]
图 4 谐波群和间谐波群示意图(图示为50 Hz 电源)
图 4 谐波群和间谐波群示意图(图示为50 Hz 电源)


第857行： 第778行：




 
[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图5 数字低通滤波器的实现原理[z一'表示时间窗延迟,a、β为滤波器系数(数值见表 2)].jpeg]]
求和
 
*Yog,* *或* *P。*
 
Yg,h 或 P
 
β *z-1*
 




第933行： 第846行：
用符号 I 替 代Y 则表示电流，单位为安培(A); 符 号U 代 替Y 则表示电压，单位为伏特(V)。
用符号 I 替 代Y 则表示电流，单位为安培(A); 符 号U 代 替Y 则表示电压，单位为伏特(V)。


[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图6 谐波子群和间谐波中心子群示例(图示为50Hz电源).jpeg]]


谐波子群 间谐波中心子群
h+2 h+4
DFT输出
h+2 h+3 h+4 h+5
谐波阶次 h h+1
h+6
Yc


图 6 谐波子群和间谐波中心子群示例(图示为50 Hz 电 源 )
图 6 谐波子群和间谐波中心子群示例(图示为50 Hz 电 源 )
第1,115行： 第1,015行：
注3:对于60 Hz电力系统，谐波范围以上的分量频率大于2400 Hz。
注3:对于60 Hz电力系统，谐波范围以上的分量频率大于2400 Hz。


2000


2 200
[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图B.1 50Hz电力系统中40次谐波频率以上至9kHz的频带范围内测量示意图.jpeg]]


2 400


8800
图 B.1 50Hz电力系统中40次谐波频率以上至9 kHz 的频带范围内测量示意图
 
9 000-
 
 
 
 
 
Y₂300
 
35频带
 
Y2100
 
Y₈900
 
图 B.150 Hz电力系统中40次谐波频率以上至9 kHz 的频带范围内测量示意图


B.4 发射评估用的测量布置
B.4 发射评估用的测量布置
第1,150行： 第1,032行：




[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图B.2 通用的测量布置.jpeg]]


a) 单相测量布置
PE
测量仪器
b) 三相测量布置


图 B.2 通 用 的 测 量 布 置
图 B.2 通 用 的 测 量 布 置
第1,168行： 第1,040行：




[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图B.3 适用于16A电流及以下测量的人工电源网络.jpeg]]


1Ω
10k3
*R₄*
3.4Ω
B
A-
*L₂* 500μH
50μF:
—N
— —PE
接至电源侧
*L₄* 225μH
*L₃* 700μH
*RL₃*
0.025Q
RL₂ 0.1Ω
接 至 E u T
4Ω
N--


图 B.3 适用于16 A 电流及以下测量的人工电源网络
图 B.3 适用于16 A 电流及以下测量的人工电源网络
第1,225行： 第1,059行：
如果在B 点使用电流分流器，其电阻最高为0.02Ω。
如果在B 点使用电流分流器，其电阻最高为0.02Ω。


当 A 直接连至 N 时，在 B 和 N 之间测量，AMN 应提供给 EUT 的阻抗特性，应在图 B.4 所示 2 kHz~9 kHz特性的±5%范围内。因此需要选择元件的容差，以使得在 EUT 电流、温度、频率在运 行条件之内时，阻抗特性不超过其容差范围。记住要根据该容差设计AMN 的物理布局、封装以及温度 控 制 措 施 。
当 A 直接连至 N 时，在 B 和 N 之间测量，AMN 应提供给 EUT 的阻抗特性，应在图 B.4 所示 2 kHz~9 kHz特性的±5%范围内。因此需要选择元件的容差，以使得在 EUT 电流、温度、频率在运 行条件之内时，阻抗特性不超过其容差范围。记住要根据该容差设计AMN 的物理布局、封装以及温度控制措施。
 
输出阻抗|z|/Ω


000 6


1 000
[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图B.4从EUT侧看人工电源网络阻抗.jpeg]]


1 500
2 000
2 500
3 000
3 500
4 000
4 500
5 000
5 500
6 500
7 000
7 500
8000
8 500
9 000
10.0
9.5 9.0- 8.5
8.0
7.5
7.0
6.5 6.0
5.5- 5.0-
4.5
4.0+
3.5E 3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
O 品
频率/Hz


图 B.4 从 EUT 侧 看 人 工 电 源 网 络 阻 抗
图 B.4 从 EUT 侧 看 人 工 电 源 网 络 阻 抗
第1,391行： 第1,155行：
示例1:
示例1:


图 C.1 表示的是5次谐波电流方均根值从3.536 A 波动至0.7071A 的例子。电流的阶跃是在21.25个5次谐波周 期之后出现的。对于这个例子，预期的电流方均根计算值应是2.367 A。但测得的5次谐波(单一频谱)结果仅为1.909 A, 即忽略了其他频谱分量产生了19.3%的误差。在这个例子中，谐波子群的测量值为2.276 A, 其误差已减少到3.84%,但
图 C.1 表示的是5次谐波电流方均根值从3.536 A 波动至0.7071A 的例子。电流的阶跃是在21.25个5次谐波周 期之后出现的。对于这个例子，预期的电流方均根计算值应是2.367 A。但测得的5次谐波(单一频谱)结果仅为1.909 A, 即忽略了其他频谱分量产生了19.3%的误差。在这个例子中，谐波子群的测量值为2.276 A, 其误差已减少到3.84%,但谐波群的测量值为2.332 A, 相应的误差小至仅为1.47%。


谐波群的测量值为2.332 A, 相应的误差小至仅为1.47%。
[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图C.1.5次谐波电流大波动.jpeg]]


时间/s
谐波群
人
2.0
1.5
1
0.5-
0.0 L 200210220230240250260270280290300310320330340350
2.5工
频率/Hz


图 C.1 5 次谐波电流大波动
图 C.1 5 次谐波电流大波动
第1,428行： 第1,167行：




[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图C.2 5次谐波电压大波动.jpeg]]


5次谐波的幅值/V
5次谐波电压的有效值/V
时间/s 频率/Hz
5次谐波的幅值/A
5次谐波电流的有效值/A


图 C.2 5 次谐波电压大波动
图 C.2 5 次谐波电压大波动
第1,448行： 第1,177行：




[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图C.3 某微波器具波动的3次谐波电流.jpeg]]


谐波群
0.60T
0.50+
0.40
0.30
3次谐波电流/A
3次谐波电流的有效值/A
0.20
0.10
0.
88882e
品品品88
频率/Hz
时间/s


图 C.3 某微波器具波动的3次谐波电流
图 C.3 某微波器具波动的3次谐波电流
第1,492行： 第1,193行：




[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图C.4 178Hz的通信信号以及3次、5次谐波.jpeg]]


电压幅值/V
电压分量的有教值/V
时间/s
谐波子群


图 C.4 178 Hz 的通信信号以及3次、5次谐波
图 C.4 178 Hz 的通信信号以及3次、5次谐波
第1,511行： 第1,206行：
示例2:
示例2:


在发射电流的方均根值中也会有间谐波，并因此也会出现在电源电压的方均根值中。它们会随机地出现在两个毗 邻的谐波之间。例如，图C.5 给出了频率为287 Hz、幅值为9.8V 的间谐波以及13.2V 的5次谐波和10V 的6次谐波。 从频谱中可以看出其“泄漏”效应。从5次间谐波群(见3.4)得到的值为9.534 V, 其误差为2 . 7%。
在发射电流的方均根值中也会有间谐波，并因此也会出现在电源电压的方均根值中。它们会随机地出现在两个毗 邻的谐波之间。例如，图C.5 给出了频率为287 Hz、幅值为9.8V 的间谐波以及13.2V 的5次谐波和10V 的6次谐波。 从频谱中可以看出其“泄漏”效应。从5次间谐波群(见3.4)得到的值为9.534 V, 其误差为2.7%。
 
 
 
电压幅值/V
 
电压分量的有效值/V




 
[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图C.5287Hz的间谐波以及5次和6次谐波.jpeg]]
50T
 
 
 
30
 
20
 
10
 
0
 
-10
 
-20
 
-30
 
-40
 
-50
 
0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2
 
时 间 /s 频率/Hz


图 C.5 287 Hz 的 间 谐 波 以 及 5 次 和 6 次 谐 波
图 C.5 287 Hz 的 间 谐 波 以 及 5 次 和 6 次 谐 波
第1,566行： 第1,230行：




[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图C.6 调制后的5次谐波和频率为287Hz的间谐波.jpeg]]


电压幅值/V
十
20
15
10
5
0
-5
-10
-15
-20
0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2
时间/s
a) 有20%幅值波动的5次谐波
十
电压幅值/V
15
10
5
0
-5
-10
-15
-20
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2
时 间 /s
b) 频率为287 Hz 的间谐波
间谐波的有效值/V
频 率 /Hz
c) 频谱：5次谐波，20%的幅值波动 d) 频谱：频率为287 Hz 的间谐波
电压幅值/V
含有较大间谐波的5次谐波电压的有效值/V
40T
30
20
1
0
-10
-20
-30
-40 0.020.040.060.080.10.120.140.160.180.2
时间/s
11
问诺波群
10
== 9 间谐波子群 ==
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2202528025240245250265280285270275280285280295300305310315320
频率/Hz
诸波子群
e) 谐波和间谐波的总和 f) 频谱：信号的总和


图 C.6 调制后的5次谐波和频率为287 Hz 的 间 谐 波
图 C.6 调制后的5次谐波和频率为287 Hz 的 间 谐 波
第1,703行： 第1,239行：
5次谐波两侧旁带得到的频谱分量主要是泄漏效应的结果。对于一个波动的谐波来说，谐波旁带频率(即245 Hz 和255 Hz) 分量的矢量，其大小相等，方向相反。矢量的大小在恒定的调制深度下保持不变。但是，如果调制频率不是 基本频率的整数倍，其角度从一个时间窗到下一个时间窗会一步一步地旋转。由频率为287 Hz 的间谐波得到的矢量的 大小也几乎保持不变，但因为该间谐波在时间窗中的位置在改变，所以对各个时间窗来说该间谐波矢量的角度在改变。 当然，由调制和泄漏合成的矢量，其大小和角度在不同的时间窗内也在改变。图C.7 表 示 的 是 图 C.6 所示的时间窗内 5次谐波上下各5 Hz 的分量。这时，相对于“调制”矢量来说，245 Hz 的合成幅值是增加了，而255 Hz 的合成幅值是减 小了。在其他的时间窗内由287 Hz 的信号产生的矢量就有其他的角度，相应的合成矢量的幅值也就不同。频谱的时间 表示方式在245 Hz 和255 Hz 处显示出频谱分量的波动，而该时间段的平均值却近似于“调制”和“泄漏”矢量的共同的 方均根值。
5次谐波两侧旁带得到的频谱分量主要是泄漏效应的结果。对于一个波动的谐波来说，谐波旁带频率(即245 Hz 和255 Hz) 分量的矢量，其大小相等，方向相反。矢量的大小在恒定的调制深度下保持不变。但是，如果调制频率不是 基本频率的整数倍，其角度从一个时间窗到下一个时间窗会一步一步地旋转。由频率为287 Hz 的间谐波得到的矢量的 大小也几乎保持不变，但因为该间谐波在时间窗中的位置在改变，所以对各个时间窗来说该间谐波矢量的角度在改变。 当然，由调制和泄漏合成的矢量，其大小和角度在不同的时间窗内也在改变。图C.7 表 示 的 是 图 C.6 所示的时间窗内 5次谐波上下各5 Hz 的分量。这时，相对于“调制”矢量来说，245 Hz 的合成幅值是增加了，而255 Hz 的合成幅值是减 小了。在其他的时间窗内由287 Hz 的信号产生的矢量就有其他的角度，相应的合成矢量的幅值也就不同。频谱的时间 表示方式在245 Hz 和255 Hz 处显示出频谱分量的波动，而该时间段的平均值却近似于“调制”和“泄漏”矢量的共同的 方均根值。


虚部有效值
频率在255 Hz的分量 频率在245 Hz的分量
0.5 0.4
0.3 0.2
0.1
1V
谐波波动和间谐波
合成后的分量
来自9.8V,287 Hz间谐波的
分量
-0.5 0 0.5 1 1.5
0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 -0.9
-1
0.55V 0.48V
来自5次谐波±2V
波动的分量
-1.5 -1
0.37V 一
1.36V


1V\_
[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB 17626.7-2017_图 C.7频率分别为245和255I处的矢量.jpeg]]


实部有效值


图 C.7 频 率 分 别 为 2 4 5 Hz 和 2 5 5 Hz 处 的 矢 量
图 C.7 频 率 分 别 为 2 4 5 Hz 和 2 5 5 Hz 处 的 矢 量
刘佳明
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