ДСТУ 3681-98. Сумісність технічних засобів електромагнітна. Стійкість до дії грозових розрядів. Технічні вимоги та методи випробувань (61090)

ДСТУ 3681-98 (ГОСТ 30585-98)

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

СУМІСНІСТЬ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ
ЕЛЕКТРОМАГНІТНА

СТІЙКІСТЬ ДО ДІЇ
ГРОЗОВИХ РОЗРЯДІВ

Технічні вимоги та методи випробувань

СОВМЕСТИМОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ

СТОЙКОСТЬ К ВОЗДЕЙСТВИЮ
ГРОЗОВЫХ РАЗРЯДОВ

Технические требования и методы испытаний

ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY OF TECHNICAL
EQUIPMENT

STABILITY TO ACTIONS
OF LIGHTNING DISCHARGES

Technical requirements and methods of tests

Чинний від 1999—07—01

1 ГАЛУЗЬ ВИКОРИСТАННЯ

Цей стандарт поширюється на нановорозроблені, виготовлювані та імпортовані технічні засоби (ТЗ), які мають у своїй основі радіотехнічне, радіоелектронне, електронне та електротех­нічне обладнання, включаючи об’єкти аерокосмічної техніки.

Стандарт установлює технічні вимоги та методи проведення випробувань ТЗ на завадови- тривалість та електромагнітну стійкість до дії грозових розрядів, визначає ступені жорсткості випробувань, правила відбору й оцінки результатів випробувань зразків ТЗ.

Стандарт не поширюється на вимоги, що ставляться до ТЗ щодо іхньої термічної та дина­мічної стійкості під час прямих ударів блискавки.

Вимоги цього стандарту є обов’язковими.

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У цьому стандарті є посилання на такі стандарти.

ДСТУ 3215—95 Метрологія. Метрологічна атестація засобів вимірювальної техніки. Органі­зація та порядок проведення

Видання офіційне

/033ГОСТ 12.2.007.3—75 ССБТ. Электротехнические устройства на напряжение свыше 1000 В. Требования безопасности

ГОСТ 12.3.019—80 ССБТ. Испытания и измерения электрические. Общие требования безо­пасности

ГОСТ 1516.2—76 Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряже­ния 3 кВ и выше. Общие методы испытаний электрической прочности изоляции

ГОСТ 15150—69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различ­ных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортировки в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 24555—81 Система государственных испытаний продукции. Порядок аттестации ис­пытательного оборудования. Основные положения

ГОСТ 29037—91 Совместимость технических средств электромагнитная. Сертификацион­ные испытания. Общие положения

ГОСТ 29073—91 Совместимость технических средств измерения, контроля и управления промышленными процессами электромагнитная. Устойчивость к электромагнитным помехам. Общие положения

ГОСТ 29156—91 Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Технические требования и методы испытаний

ГОСТ 30374—95 Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к микросекундным импульсным помехам большой энергии. Технические требования и методы испытаний

ГОСТ 29254—91 Совместимость технических средств электромагнитная. Аппаратура изме­рения, контроля и управления технологическими процессами. Технические требования и мето­ды испытаний на помехоустойчивость

ГОСТ 29280—92 Совместимость технических средств электромагнитная. Испытания на по­мехоустойчивость. Общие положения

СТ СЭВ 4702—84 Универсальная международная система автоматического контроля, регу­лирования и управления (УРС). Изделия УРС. Общие методы испытаний на устойчивость к элек­тромагнитным помехам

ДСТУ 2626—94 Сумісність технічних засобів електромагнітна. Стійкість до імпульсного маг­нітного поля. Технічні вимоги та методи випробувань

ДСТУ 2793—94 Сумісність технічних засобів електромагнітна. Стійкість до потужних електро­магнітних завад. Загальні положення

З ВИЗНАЧЕННЯ

У цьому стандарті подано такі терміни та визначення:

• електромагнітна сумісність (EMC) ТЗ — здатність ТЗ зберігати необхідну якість функ­ціонування під час дії на них електромагнітних завад з регламентованими значеннями пара­метрів та не створювати при цьому електромагнітних завад іншим ТЗ;

• технічні засоби — електротехнічні, радіотехнічні та електронні вироби, обладнання та апаратура виробничо-технічного, народногосподарського та культурно-побутового призначення;

• витривалість ТЗ щодо електромагнітних завад (завадовитривалість) — здатність ТЗ зберігати необхідну якість функціонування під час дії на них електромагнітних завад з регламен­тованими значеннями параметрів;

• стійкість ТЗ до електромагнітної дії грозових розрядів (грозостійкість) — здатність ТЗ протистояти уражувальній дії великих струмів, високих напруг (перенапруг) та електромаг­нітних полів грозових розрядів до певного їхнього рівня;

• електромагнітна завада; завада — електромагнітний процес, який погіршує або може погіршити якість функціонування ТЗ;

• якість функціонування — сукупність властивостей та параметрів, що характеризують працездатність ТЗ;

• пряме ураження блискавкою ТЗ (прямий удар) — грозова дія, під час якої канал блис­кавки безпосередньо контактує з ТЗ;

• електромагнітна дія блискавки на ТЗ — дія на ТЗ електричних та магнітних (електро­магнітних) полів грозових розрядів;

• небезпечний тракт ТЗ — за ДСТУ 2793;

• ступінь жорсткості випробувань —значення електромагнітної величини, що впливає на завадовитривалість;

• іскровий розряд — повний розряд, що відбувається в газовому або рідкому діелектрику;

• перекриття — повний розряд, що відбувається в газовому або рідкому діелектрику вздовж поверхні твердого діелектрика;

• пробій — повний розряд, що відбувається в твердому діелектрику;

• імпульс електричний — короткочасне відхилення електричного сигналу від деякого по­стійного значення, що спостерігається протягом певного проміжку часу.

4. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

   1. ТЗ повинні зберігати працездатність та потрібну, за вимогами експлуатації, якість фун­кціонування в умовах активної грозової діяльності, в разі уражувальної дії та дестабілізувального впливу на ці засоби або їхні системи великих струмів, високих напруг (перенапруг) та електро­магнітних полів грозового походження.

   2. Для визначення здатності ТЗ функціонувати за умов активної грозової діяльності ці засоби необхідно випробовувати на стійкість (витривалість) до дій грозових розрядів з регла­ментованими значеннями параметрів.

   3. Перелік ТЗ за їхніми збільшеними видами, що підлягають випробуванням на стійкість до дії грозових розрядів, включаючи номенклатуру цих засобів, які повинні обов’язково бути серти- фіковані на відповідність вимогам EMC за умов грозової діяльності, наведено в додатку А.

   4. У процесі проведення випробувань ТЗ на грозостійкість повинна бути визначена відповідність технічних характеристик, що визначають електромагнітну стійкість ТЗ щодо дії гро­зових розрядів, до вимог стандартів та норм, які належать до цієї галузі.

Перелік основних технічних характеристик, які визначають електромагнітну стійкість ТЗ щодо дії грозових розрядів, наведено в додатку Б.

• випробування напругами та струмами блискавки;

• випробування електромагнітними полями грозових розрядів;

• випробування струмами та напругами, що виникають у небезпечних трактах ТЗ.

Рекомендовані види випробувань ТЗ на грозостійкість для різної їхньої номенклатури наве­дено в додатку В.

Нестандартні засоби вимірювання, які використовують під час цих випробувань, повинні бути атестовані за ДСТУ 3215, випробувальне обладнання — за ГОСТ 24555.

Імпульсні генератори та пристрої зв'язку-розв'язання повинні відповідати вимогам, які вста­новлено в ГОСТ 12.2.007.3.

4. ВИПРОБУВАННЯ НАПРУГАМИ ТА СТРУМАМИ БЛИСКАВКИ

   1. Загальні положення

      1. Випробування на грозостійкість напругами та струмами блискавки проводять для ТЗ:

• які у процесі експлуатації можуть бути піддані або піддаються прямому ураженню (уда­рам) блискавкою;

• на які стікають (відгалужуються) струми з уражених блискавкою об’єктів, що мають галь­ванічний зв’язок з цими ТЗ;

• на яких можливий іскровий розряд або перекриття ізоляційних проміжків між ураженими блискавкою об’єктами та близько розташованими ТЗ.

• високою імпульсною напругою;

• повним струмом блискавки;

• струмами блискавки часткового відтворення.

• імпульсна напруга з швидкістю наростання 10³ кВ/мкс (± 20 %) (рисунок Г.1), що діє на об’єкт випробування до появи пробою на об'єкт або виникнення дугового перекриття через нього на землю, що використовується для визначення шляхів зовнішніх перекрить та місць внутрішніх пробоїв;

• імпульсна напруга (рисунок Г.2) з часовими характеристиками:

тривалість фронту — 1,2 мкс (± ЗО %),

тривалість півспаду — 50 мкс (+ 20 %),

що використовується для випробувань ізоляції ТЗ на імпульсну електричну міцність.

тривалість фронту — 2 мкс (± ЗО %),

тривалість півспаду — 50 мкс (+ 20 %).

• імпульс струму (рисунок Е.1) із швидкістю наростання на лінійному відрізку не менше 15 кА/мкс (+ 20 %) та мінімальною амплітудою ЗО кА (+ 10 %);

• демпфований коливальний імпульс (рисунок Е.2), що імітує низькочастотні та високочас­тотні ефекти дії на ТЗ струму блискавки:

1. для оцінювання ефекту низькочастотної дії:

мінімальна амплітуда — 20 кА (+ 10 %),

частота коливань — 2 кГц (± 20 %);

2. для оцінювання ефекту високочастотної дії:

мінімальна амплітуда — 10 кА (± 10 %),

частота коливань — 100 кГц (+ ЗО %).

Демпфування амплітуди п’ятого півперіоду повинно становити 5 % порівняно з амплітудою першого півперіоду.

5.3.3 Імпульс повного струму блискавки за 5.3.1 придатний для всіх видів випробувань та обов’язковий для сертифікаційних і приймально-здавальних випробувань об’єкта в цілому.

Імпульси струму блискавки часткового відтворення за 5.3.2 у повній їхній номенклатурі при­датні для всіх видів випробувань, крім сертифікаційних та приймально-здавальних, під час ви­пробування об’єкта в цілому та його складових частин.

5.4 Ступінь жорсткості випробувань