數(shù)據(jù)中心微模塊機(jī)柜，壹品科技冷通道熱通道機(jī)房，服務(wù)器機(jī)柜電流兼容性

隨著電子電氣設(shè)備的使用日益廣泛， 電磁環(huán)境愈來(lái)愈復(fù)雜。 高頻開(kāi)關(guān)電源等通信電源設(shè)?備只有具備良好的電磁兼容性， 才能在復(fù)雜的電磁環(huán)境中不但自身可以正常工作， 而且不騷?擾別的設(shè)備正常運(yùn)行。通信電源設(shè)備的電磁兼容性用 YD/T1983-1998 等標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范。

(1) 基本概念

電磁兼容性 (Electromagnetic Compatibility， EMC) 的定義是： 設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁?環(huán)境中能正常工作且不對(duì)該環(huán)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力。它有兩方面的?含義， 一方面任何設(shè)備不應(yīng)騷擾別的設(shè)備正常工作， 另一方面對(duì)外來(lái)的騷擾有抵御能力， 即?電磁兼容性包含電磁騷擾和對(duì)電磁騷擾的抗擾度兩個(gè)方面。

電磁騷擾(Electromagnetic?Disturbance)的定義為：任何可能引起裝置、設(shè)備或系?統(tǒng)性能降低或者對(duì)生物或非生物產(chǎn)生損害作用的電磁現(xiàn)象。這種電磁現(xiàn)象對(duì)外界形成干擾，?就通信領(lǐng)域而言， 可能造成通信質(zhì)量降低甚至通信失效等不良后果， 因此電磁騷擾的產(chǎn)生必?須受到限制，使通信設(shè)備與系統(tǒng)以及其他電子電氣設(shè)備能夠正常運(yùn)行。

對(duì)電磁騷擾的抗擾度(Immunity?to?a?Disturbance)或簡(jiǎn)稱(chēng)抗擾度(Immunity)，定義?為裝置、 設(shè)備或系統(tǒng)面臨電磁騷擾不降低性能的能力。 抗擾度又稱(chēng)抗擾性。 任何通信設(shè)備與?電子電氣設(shè)備都要有適當(dāng)?shù)目箶_度，才能在愈來(lái)愈復(fù)雜的電磁環(huán)境中正常工作。

在 電磁兼容性文獻(xiàn) 中還常見(jiàn)到另外兩個(gè)名詞 ， 即 電磁干擾 ( Electromagnetic ??Interference,?EMI)和電磁敏感度(Electromagnetic?Susceptibility, EMS)，電磁敏感?度又稱(chēng)電磁敏感性。 電磁干擾的定義是： 電磁騷擾引起的設(shè)備、傳輸通道或系統(tǒng)性能的下降。

過(guò)去術(shù)語(yǔ) “電磁騷擾”和 “電磁干擾”?；煊茫?但它們的定義是不同的， 兩者是因果關(guān)

系， 騷擾(Disturbance)?是起因， 干擾 (Interference) 是后果。 抗擾度 (Immunity) 與敏?感度 (Susceptibility)是相反的關(guān)系：靈敏度愈高，則抗擾度愈低；反之，靈敏度愈低， 則抗干擾度愈高。

電磁騷擾根據(jù)能量傳輸方式不同，分為傳導(dǎo)騷擾 (Conducted?Disturbance) 和輻射騷 擾(RadiatedDisturbance)。 前者是通過(guò)端子和導(dǎo)線(xiàn)向外傳遞能量的電磁騷擾， 后者是以電?磁波的形式通過(guò)空間傳播能量的電磁騷擾。

電磁騷擾用電平來(lái)度量， 以分貝 (dB) 及其參量的單位來(lái)表示。 傳導(dǎo)騷擾一般用電壓(以?μV?為單位) 作參量， 輻射騷擾用離騷擾源一定距離 (如 10m 或 3m) 的電場(chǎng)強(qiáng)度 (以 μV/m 為?單位)或磁場(chǎng)強(qiáng)度(以 μA/m?為單位)作參量，通常以 1μV?或 1μV/m?為 0dB，表達(dá)為 0dB (μV) 或 0dB (μV/m)。傳導(dǎo)騷擾電平 D=20lgU， 單位為 dB (μV)，例如傳導(dǎo)騷擾電壓 U=5mV，?傳導(dǎo)騷擾電平就是 74dB (μV)。輻射騷擾用電場(chǎng)強(qiáng)度 (E) 作參量時(shí)， 其騷擾電平 D=20lgE，?單位為 dB(μV/m)。

(2) 電磁騷擾限值

電磁騷擾限值方面的標(biāo)準(zhǔn)很多， 有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、 地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)和各國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是?國(guó)際電工委員會(huì) (IEC) 下屬的國(guó)際無(wú)線(xiàn)電干擾特別委員會(huì) (CISPR) 制定的 CISPR22 《信息?技術(shù)設(shè)備的無(wú)線(xiàn)電騷擾限值和測(cè)量方法》，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了信息技術(shù)設(shè)備在 0.15~1000MHz

頻率范圍內(nèi)的電磁騷擾限值。 地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)有歐洲電工委員會(huì)的 EN55022 標(biāo)準(zhǔn) (是 CISPR22?的等同轉(zhuǎn)化)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有美國(guó)的 FCC-15J、 英國(guó)的 BS6527、 德國(guó)的 VDE0878 等； 我國(guó)的國(guó)?家標(biāo)準(zhǔn) GB9254-1998《信息技術(shù)設(shè)備的無(wú)線(xiàn)電騷擾限值和測(cè)量方法》，等同 CISPR22：1997? (第三版)?。此外，原信息產(chǎn)業(yè)部于 1998 年發(fā)布了通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) YD/T983-1998《通信電源?設(shè)備電磁兼容性限值及測(cè)量方法》。

電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)在電磁騷擾限值要求中，都有 A、B?兩個(gè)等級(jí)。其中 B 級(jí)要求較高， 適用于居住區(qū)和商業(yè)區(qū)等生活環(huán)境； A 級(jí)要求較低， 適用于生活環(huán)境以外的場(chǎng)所。 電磁騷擾?限值通常用準(zhǔn)峰值和平均值來(lái)表達(dá)， 準(zhǔn)峰值是指騷擾包絡(luò)經(jīng)具有規(guī)定時(shí)間常數(shù)的檢波器檢波?后的值，?與施加的脈沖重復(fù)率有關(guān)， 脈沖重復(fù)率增加則檢波后的量值增大 (趨向于峰值但小?于峰值)，它用準(zhǔn)峰值檢波測(cè)試儀測(cè)量；平均值是指騷擾包絡(luò)的平均值，用平均值檢波測(cè)試 儀測(cè)量。

根據(jù) GB9254-1998 和 YD/T983-1998 的規(guī)定， 通信電源設(shè)備 (TPE) 通過(guò)電源線(xiàn)的傳導(dǎo)?騷擾，?應(yīng)滿(mǎn)足表 2.3-3 或表 2.3-4 的限值要求， 準(zhǔn)峰值與平均值限值應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足； 通過(guò)空?間的輻射騷擾，應(yīng)滿(mǎn)足表 2.3-5 或表 2.3-6 的限制要求。

(1)在銜接頻率點(diǎn)應(yīng)采用較低的電阻。

(2)當(dāng)出現(xiàn)外界騷擾時(shí)，可能需要采取附加措施(從略)。

通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) YD/T1051-2000 中規(guī)定，進(jìn)入通信網(wǎng)的整流設(shè)備、逆變?cè)O(shè)備、交流不間 斷電源設(shè)備、直流-直流變換器設(shè)備和太陽(yáng)電池控制器設(shè)備的傳導(dǎo)騷擾限值與輻射騷擾限值，?應(yīng)符合 YD/T983-1998 中 A 級(jí) TPE 的限值，即表 2.3-4 和表 2.3-6 的限值。

1)諧波電流限值

整流器和交流不間斷電源設(shè)備(UPS)的輸入端子與電網(wǎng)相連，它們作為騷擾源不可避?免地對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生騷擾，其騷擾形式除無(wú)線(xiàn)電頻率騷擾外，還有輸入電流中的諧波分量騷擾。 如果諧波電流幅度大， 將會(huì)造成電網(wǎng)電壓畸變， 從而降低電網(wǎng)質(zhì)量， 甚至影響電網(wǎng)上其他電?氣設(shè)備的正常運(yùn)行。 因此， 對(duì)整流器等通信電源設(shè)備產(chǎn)生的輸入電流中的諧波， 必須有所限?制。 目前國(guó)際電工委員會(huì)公布的標(biāo)準(zhǔn) IEC61000-3-2 及 IEC61000-3-4，分別對(duì)每相輸入電流?不大于 16A?及 16A 以上的設(shè)備提出了諧波電流限值的要求。對(duì)于 16A 以下的設(shè)備，用各次?諧波電流的最大允許值來(lái)進(jìn)行限制，如表 2.3-7 所示；當(dāng)多臺(tái)設(shè)備(例如多個(gè)模塊)裝于一 個(gè)機(jī)架中時(shí)， 仍按各臺(tái)設(shè)備分別接入電網(wǎng)來(lái)考核。而對(duì)于 16A 以上設(shè)備，則用諧波系數(shù)(In/I1 )?作限值標(biāo)準(zhǔn)，如表 2.3-8 所示；當(dāng)多臺(tái)設(shè)備(例如多個(gè)模塊)裝于一個(gè)機(jī)架中時(shí)，作為一個(gè) 整體按限值標(biāo)準(zhǔn)考核。 在 YD/T983-1998 中也對(duì)每相輸入電流不大于 16A 的通信電源設(shè)備? (TPE)規(guī)定了諧波電流限值，與 IEC610000-3-2 相同。

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此外， YD/T983-1998 中對(duì)每相輸入電流不大于 16A 的通信電源還規(guī)定了電壓起伏和閃?爍限值，與 IEC610000-3-3 相同。

2) ?抗擾度要求

通信電源設(shè)備 (TPE) 的抗擾度，是從高頻開(kāi)關(guān)電源等通信電源設(shè)備自身的安全可靠運(yùn) 行上著眼的。 TPE 應(yīng)具有抗射頻電磁場(chǎng)輻射、 抗靜電放電、 抗射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾、 抗浪?涌沖擊、抗電快速瞬變脈沖群、抗電壓暫降和短時(shí)中斷等抗擾能力。在 IEC610000-4、?GB/T17626 和 YD/T983-1998 等標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)各項(xiàng)抗擾度的測(cè)試作了規(guī)定， 并給出了判定準(zhǔn)則。?判定準(zhǔn)則分?A、B、C 三個(gè)等級(jí)：A 級(jí)是在測(cè)試期間和測(cè)試后，TPE 應(yīng)正常工作，輸出電壓 應(yīng)符合正常工作范圍， 不應(yīng)產(chǎn)生報(bào)警、 誤報(bào)警或誤顯示； B 級(jí)是在測(cè)試后， TPE 應(yīng)能正常工?作， 輸出電壓應(yīng)立即符合正常工作范圍， 不應(yīng)產(chǎn)生報(bào)警、 誤報(bào)警或誤顯示； C 級(jí)是允許監(jiān)視?和報(bào)警功能喪失， 但在測(cè)試后， TPE 所有的功能應(yīng)恢復(fù)正常，輸出電壓應(yīng)符合正常工作范圍。?對(duì) TPE?的不同部位有不同的抗擾度要求

高頻開(kāi)關(guān)整流器等通信電源設(shè)備， 既是電磁騷擾源， 又是電磁騷擾的承受者。 為了確保?通信電源系統(tǒng)穩(wěn)定、 可靠、 安全地供電及通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行， 通信電源設(shè)備具有良好的電?磁兼容性， 其電磁騷擾、 諧波電流和抗擾度等都要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。 某種型號(hào)的產(chǎn)品電?磁兼容性是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，由專(zhuān)門(mén)機(jī)構(gòu)抽樣檢驗(yàn)來(lái)認(rèn)定。

電磁兼容性的三大要素是騷擾源、 耦合通路和敏感體。 解決電磁兼容性問(wèn)題的方法， 主?要有屏蔽、接地、濾波，以及改進(jìn)和創(chuàng)新電路設(shè)計(jì)與制造工藝。