Power frequency Magnetic field Immunity IEC61000-4-8

工頻磁場抗擾性試驗

Provided by

PH Yuan

Typical Occurrence

• Conductors with high currents 高電流導入

• Motors 馬達• Generators 產生器• Electrical equipment

電子設備• Transformer Leakage

變壓器洩漏

Typical effect 典型影響形式

電流導入

Power-Magnetic Fields Characteristics 工頻磁場之特性

Field frequency equal to frequency of power supply system 磁頻相當於電源系統之頻率

Field strength up to more than 100 A/m

場強超過每米 100安培

Testing Setup 測試佈局

Modula 6000

EUT

MFO 6502

Ground Reference Plane

INA 701

0.1 m thicknessInsulating Support10cm 厚之絕緣支撐物

磁場產生器

MFO 6502 磁場產生器• Automatic magnetic field option

• Driven from Modula master controller using PDA or WIN Modula software利用 Modula 之 Win Modula 軟體或 PDA 來控制輸出•Connection to antenna loop using banana sockets 使用香蕉接頭來連接環路天線• External Amp meter can be used to monitor the generated field:

– 可利用外接電流表監測產生之場強 H = Coil factor X I ( 線圈因素 X 電流 ) H: Generated field ( 產生之磁場 ) I: Current flowing through antenna loop ( 流經環路天線之電流 )

Technical specificationsTotal Harmonic Distortion

(THD)* 總諧波失真< 8% ( nominal <3,5 % at full range )

Frequency 頻率 Selectable 50 Hz and 60 Hz +/- 3%

Range Low **低範圍

80 mA to 400 mA into INA702 ( Cf = 9,8) => allows 0,8 A/m to 4 a/m 80 mA to 440 mA into INA701 ( Cf = 0,89 ) => allows 0,08 to 0,4

A/m

Range High**

高範圍

200mA to 4,1 A into INA702 (Cf = 9,8) => allows 2 A/m to 40 A/m

200mA to 4,1 A Into INA701 ( Cf = 0,89 ) => allows 0,2 A/m to 3,6 A/m

Supply Voltage 供應電壓 90 to 240 V

Power consumption功率消耗

< 150 W

Operating temperature 5 – 40 degrees centigrade

Overload protection 過载保護

By temperature sensor on power stage

Weight 重量 4 kg approx.

Dimensions 尺寸 195 mm x 180 mm x 380 mm

CF : 修正因素

INA 701 磁場環路天線

• Magnetic field loop 磁場環路天線• 1 X 1 meter• Coil factor = 0.89 修正因素• Field strengths up to 3.6 A/m for power frequency fields 針對頻率場強可提供至 3.6A/m• Used with magnetic field generator, MFO 6501/6502 配合 MFO 6501/6502 一起使用• When doing testing, EUT is to be placed in the center of the loop 執行測試時待測務必須備置於環路天線之中心位置

• Field strength can be monitored via a magnetic field meter

場強可透過磁場表來做監測

Installation 安裝• Connect MFO 6502 power IN to mains. 將電源接到 MFO6502 磁場

產生器• Remove 25 pin interlock connector at rear panel of Modula Master

Controller. 將 Modula 後面板之 25 pins interlock 連接器移除• Connect the interlock connector to X2 of MFO 6502.

將 interlock 連接器連接到 MFO6502 之 x2 處• Connect Master Controller 25 pin output to MFO 6502 X1 plug,

using system interface cable delivered with MFO 6502.

連接主機控制器之 25pin 輸出到 MFO6502x1 插頭• Connect MFO 6502 to Loop Antenna INA 701.• Power On MFO 6502.• Power On Modula main frame.

Power magnetic field testing terms

•Field: Field strength, unit is A/m

•Frequency: Power frequency, 50Hz

•Step duration: Duration of testing

術語• 浸入法 :Immersion method

將 EUT 置於感應線圈中心將磁場施加待測物之方法

• 鄰近法 :Proximity Method

用一個小感應線圈將磁場施加於 EUT 之方法 , 沿 EUT 的側面移動以探

測特別敏感部

試驗等级及選擇 等級 連續場 短持續時間 (1-3s)

A/m( 峰值 )

uT A/m( 峰值 )

uT

1 1 1.26 - -

2 3 3.78 - -

3 10 12.6 - -

4 30 37.8 300 378

5 100 126 1000 1260

x 特定 特定 特定 特定

1. 以上表格 :

• 說明 50Hz 配電網上穩定和短持續時間作用的磁場試驗等級之優先範圍

• 磁場強度用 1A/m 表示 ,1A/m 相當於自由空間的’磁感應強度為 1.26uT

感應線圈• 具三種基本形式 :1.正方形單砸感應線圈 :• 標準尺寸 :1m x1m 正方形線圈或是 1M直徑圓形線圈用於小型台式設備

其場強均勻度為±3dB 以內 ,試驗區體積為 0.6x0.6x0.5m(h)2.正方形的雙線圈 -赫爾姆霍茲線圈 , 他是由適當隔開之兩組 線圈組成 ,每個線圈由兩砸或是多線圈組成 ,相距 0.8M 的標準尺寸雙

重線圈其磁場均勻性為 ±3dB 以內 ,0.6m x 0.6m x1m(h) 用於較大之台式試驗設備

3.立式或大型設備用單砸感應線圈 : 感應線圈依照 EUT 尺寸和場的不同極性製造 ,線圈包圍 EUT, 其大小應使得線圈ㄓㄧ邊到 EUT 外殼的最小距離等於 EUT 尺寸之三分之ㄧ ,試驗之體積是由線圈之試驗面積 (每一邊之 60% x 60%) 乘以深度 (相對於線圈較短邊之 50%) 來確定 ,線圈每一邊

比試驗設備 EUT 大出 25-30cm

Power Frequency Magnetic Field Immunity Test with

MFO 6501 & INA 702

工頻磁場抗擾性試驗IEC 61000-4-8

MFO 6501 手動磁場產生器• Manual magnetic field option• Rotary hand-wheel for current control 手動旋轉控制電流• Low / High current range selector 低 / 高電流範圍選擇器• 50Hz / 60Hz frequency selector 50/60Hz 頻率選擇器• Connection to antenna loop using banana sockets 使用香蕉接頭連接環路天線• External Amp meter can be used to monitor the generated field: 使用外部電流表監測產生之場強 H = Coil factor X I 磁場 = 電流因素 x 電流 H: Generated field I: Current flowing through antenna loop 流經環路天線之電流

INA 702

• Magnetic field loops

• 1 X 1 meter• Coil factor = 9.8• Fitted with POWER plug• Field strengths up to 40 A/m• Used with MFO 6501/6502 for IEC 61000-4-8 testing• When doing testing, EUT is to be placed in the center of

the loop• Field strength can be monitored by a magnetic field

meter

Installation

• Connect MFO 6501 to INA 702 loop

• Insure that “POWER “ plug is fitted

• Connect MFO 6501 to mains.

• Connect external Ampmeter

• Switch ON mains power .

• Adjust the required current through the loop using hand-wheel.

Test level adjustment

Standard level Field in the loopA/m

Current required for INA 702 ( power )

Cf = 9,8

1 1 0,102 A

2 3 0,306 A

3 10 1,02 A

4 30 3,06 A

x 40 ( max ) 4,08 A

H = CF x I

= 環路天線之修正因素 x 流經天線之電流 = 磁場強度(H)

一般環路天線上皆會記錄 CF值供使用者用

IEC61000-4-9

Pulse magnetic field immunity

脈沖磁場抗擾性試驗

IEC61000-4-9 試驗等級及選擇等級 脈沖磁場強度

A/m uT

1 - -

2 - -

3 100 126

4 300 378

5 1000 1260

x 特殊 特殊

試驗產生器• 上升時間為 6.4us±30%• 持續時間為 16us±30%• 輸出電流範圍 :100 to 1000A• 極性 : 正及負極性• 與電源頻率之相位關係 :在 0° ~360°的範圍內每10°可同步

• 同步 : 由外部信號觸發• 產生器可使用複合式沖擊產生器 (波形 1.2/50~6.4/16us)