Обеспечение электромагнитной совместимости технических средств по импульсным помехам в судовых электротехнических системах - Автореферат

Практика обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) на судах требует обязательного учета возникновения, распространения и воздействия ИП на всех этапах создания судовых ТС, при проектировании, постройке и сдаче судна. Международная Конвенция по охране человеческой жизни на море (Конвенция СОЛАС) в новой главе 5 (“Безопасность мореплавания”) подчеркивает, что оборудование, устанавливаемое на судах, должно отвечать требованиям ЭМС. Разработанные имитаторы, методики их аттестации и методики проведения испытаний обеспечивают лаборатории России средствами испытаний на устойчивость к помехам. Созданная испытательная лаборатория аккредитована РМРС с 1992 года (свидетельства 92.038.011, 98.005.011, 02.00001.011, 06.00998.011) как технически компетентная в отношении испытаний по ЭМС в соответствии с требованиям РМРС. Разработанные имитаторы ИП выпущены и поставлены в следующем количестве: имитаторы ИИП-1000, ИИП-4000, ИИП-4000Д, ИИП-10000 по ГОСТ Р 51317.4.5 - более 100 шт.; имитаторы пачек помех ИПП-4000 по ГОСТ Р 51317.4.4 - более 100шт.; имитаторы ИИП-4000КЗП, ИИП-2500У по ГОСТ Р 51317.4.12 - более 20 шт.; имитаторы магнитного поля ИМП-1000 по ГОСТ Р 50649, ГОСТ 50652 - 10 шт.Расчет изменения напряжения в наносекундном диапазоне длительностей может быть выполнен методом распространяющихся волн, при котором кабели замещаются длинными линиями с распределенными параметрами (волновое сопротивление Z, длина l, скорость распространения v), а другие потребители - волновыми сопротивлениями ZH. Кабель с высокоомной нагрузкой может быть заменен RC-цепью, параметры которой зависят от волнового сопротивления кабеля, нагрузки и длины кабеля. Кабель с низкоомной нагрузкой может быть заменен RL-цепью, параметры которой зависят от волнового сопротивления кабеля, нагрузки, источника помех и длины кабеля. An выражается через плотность распределения pi(An) для коммутации i-й цепи или потребителя следующим образом: Таким образом, определив плотности вероятностей параметров ИП на шинах главного распределительного щита (ГРЩ) при включениях и отключениях каждого судового потребителя электроэнергии и электрических цепей, а также, зная частоту этих коммутаций, можно рассчитать вероятностные характеристики ИП, необходимые для обоснования требований к защищенности от ИП судового электронного и электротехнического оборудования. Полученные выражения, описывающие изменения напряжения при распространении, учитывают потери в кабелях, волновые эффекты при распространении по сети, при переходе через распределительные щиты, участки неоднородности, такие как разделка кабелей и изменение высоты прокладки, и позволяют определить амплитуду, длительность и фронт ИП на оборудовании, удаленном от источника ИП.Частота появления ИП, амплитуда которых превышает заданную величину, может использоваться для разработки требований к защищенности оборудования от ИП. Полученные решения учитывают потери в кабелях, волновые эффекты при распространении по сети, при переходе через распределительные щиты, участки неоднородности, такие как разделка кабелей и изменение высоты прокладки кабелей. Сравнение результатов расчетов и измерений амплитуды при распространении ИП по кабелям длиной от 5 до 100 м показывает, что погрешность расчета не превышает 10% для симметричных помех и 20% для несимметричных помех. Требуемые для моделей распространения помех параметры судовых кабелей определяются расчетом по приведенным в работе формулам или путем измерения по разработанной методике. Потери при распространении в кабеле уменьшают наносекундные ИП по амплитуде в 1,3-2,5 раза при длине кабеля 100 м, но практически не изменяют амплитуды микросекундных ИП.

. Краткое содержание работы