CN101354422A - 电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法 - Google Patents
电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101354422A CN101354422A CNA2008101958737A CN200810195873A CN101354422A CN 101354422 A CN101354422 A CN 101354422A CN A2008101958737 A CNA2008101958737 A CN A2008101958737A CN 200810195873 A CN200810195873 A CN 200810195873A CN 101354422 A CN101354422 A CN 101354422A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- voltage
- test
- core
- cable
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Abstract
电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法，用于测试电线电缆电磁屏蔽效果，在电缆屏蔽层上直接加上一个交变信号来模拟外界对电缆屏蔽层的感应，那么通过测量屏蔽层内、外相同的绝缘线芯上的感应电压，就能计算出电缆的屏蔽工频/特频电磁/特频干扰的性能，可以直接检定电缆抵抗电磁干扰的能力，填补了现有对工频/特频电磁干扰的屏蔽性能没有测试方法的空白。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于测试电线电缆电磁屏蔽效果的方法，尤其是指电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法。
背景技术
电线电缆在运行过程中受到的电性能干扰有两类：静电干扰和电磁干扰。电磁干扰中，工频电磁(50Hz～60Hz)干扰占有一定的比例。目前所见电线电缆电磁屏蔽效果的测试方法有5种，这5种测试方法简介如表1：
表1测试方法对比表
| 测试方法 | 频率范围 | 参照标准 | 特点 |
| 三同轴法 | 3GHz～4GHz | IEC61196-1 | 适用于测试同轴元器件 |
| 管中管法 | ≯100MHz | IEC | 适用于测试有线电缆、数据传输网络的连接器件 |
| 吸收钳法 | 30MHz～1GHz | IEC61196-1 | 适用于测试设备的电源线或引线 |
| 模式搅拌法 | 1GHz～10GHz | GJB1217-1991 | 适用于测试电气和电子设备 |
| GREM室法 | ≯1GHz | IEC | 适用于测试零部件、模块 |
(引自《机电元件》2006/9，[连接器和电缆电磁屏蔽效果的测试方法])
从表中可知，测试的频率均属于高频范围，主要用在高频通讯器材的电磁屏蔽性能检测上。对于工频电磁干扰的屏蔽性能没有测试方法。电力电缆标准(GB/T12706-2002)和控制电缆标准(GB/9330-88)等电缆标准中只对屏蔽用材料和结构做出了规定，通过对结构参数的测量来间接判断电缆的屏蔽性能。
发明内容
本发明正是为了克服上述不足，提供一种能够直接检定电缆抵抗电磁干扰能力的方法，即电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法。
电线电缆行业以屏蔽抑制系数衡量电缆的抗干扰能力。屏蔽抑制系数的定义为：在同一干扰的环境下，有、无屏蔽层电缆的绝缘线芯感应电压之比。在电缆屏蔽层上直接加上一个交变信号来模拟外界对电缆屏蔽层的感应，那么通过测量屏蔽层内、外相同的绝缘线芯上的感应电压，就能计算出电缆的屏蔽工频/特频电磁/特频干扰的性能。屏蔽层外相同的绝缘线芯可以认为是无屏蔽层电缆的绝缘线芯。
具体的实施由下列步骤完成：
一、试验准备：
取10米长的屏蔽电缆，截取5米试样；在另外5米的电缆上剥取出与欲进行测试的线芯同一相(或编号)的绝缘线芯作为对比线芯，并将其用塑料扎带沿试样电缆轴向扎紧；
测定测试线芯、对比线芯、屏蔽层的直流电阻；
将试样一端的所有覆层剥掉10～20mm，将屏蔽层、测试线芯导体、对比线芯导体充分连接在一起作为接地端，另一端作为测试端；
测试接地系统的接地电阻，最大不应超过1Ω；
调节可变电阻器，使之一端的电阻与测得的接地电阻相等；
二、将调压器的输出端与变压器的输入端相连接，将变压器的一输出端与对比线芯、测试线芯和屏蔽层的接地端充分连接，然后与接地线相连；变压器的另一输出端与电流表、可变电阻器、屏蔽层的另一端依次串接，可变电阻器与接地电阻相等的一端与屏蔽层相连；将电压表跨接在可变电阻器的中间端与测试线芯的测试端；
三、试验方法：
(1)接线前，先根据测定的测试线芯、对比线芯、屏蔽层的直流电阻，依据欧姆定律和降压变压器的输出端电压，估算出测试线路的电流和屏蔽层电压降的大致范围，设定电流表和电压表的量程；
(2)按步骤二所述连线，电压表一端先与测试线芯的测试端相连；
(3)通电前确认调压器归零；
(4)接通电源，调节调压器，使输出电压慢慢上升，观察电压表和电流表，当电压表有一个适当的电压时停止升压，一分钟后记录下电压值和电流值，然后将调压器归零，断开电压；
(5)断开电压表与测试线芯的测试端连接，将电压表连接到对比线芯的测试端上；
(6)接通电源，调节调压器，使输出电压慢慢上升，观察电压表和电流表，当电流表的指示值和第(4)步骤记录到的值相等时，停止升压，一分钟后记录下电压值，然后将调压器归零，断开电压，结束试验；
(7)将第(4)步骤得到的测试线芯的电压值与第(6)步骤得到的对比线芯的电压值相比，即为这一电缆的工频/特频电磁屏蔽系数。
本测试方法可用于测试电线电缆特频电磁干扰的屏蔽性能，在电缆屏蔽层上直接施加交变信号来模拟外界对电缆的电磁干扰，即在线路中加入变频器对频率进行改变(即将变频器串接于调压器与变压器之间)，就可以对于特定的频率范围的电线电缆电磁屏蔽性能进行监测。在试验准备过程中，先调节变频器的输出频率范围至指定频段(从几十到几千Hz，一般有工业意义的为30～500Hz)，使之满足试验要求即可。
运用本测试方法，可以直接检定电缆抵抗电磁干扰的能力，填补了现有对工频/特频电磁干扰的屏蔽性能没有测试方法的空白。
附图说明
图1为本发明的线路连接图。
图2为本发明加变频器的线路连接图。
具体实施方式
实施例1，电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法，在电缆屏蔽层上直接加上一个交变信号来模拟外界对电缆屏蔽层的感应，通过测量屏蔽层内、外相同的绝缘线芯上的感应电压，计算出电缆的屏蔽工频/特频电磁/特频干扰的性能。
参考图1，用于工频测试，由下列步骤完成：
一、试验准备：
取10米长的屏蔽电缆，截取5米试样；在另外5米的电缆上剥取出与欲进行测试的线芯同一相(或编号)的绝缘线芯作为对比线芯，并将其用塑料扎带沿试样电缆轴向扎紧；
测定测试线芯、对比线芯、屏蔽层的直流电阻；
将试样一端的所有覆层剥掉10～20mm，将屏蔽层、测试线芯导体、对比线芯导体充分连接在一起作为接地端，另一端作为测试端；
测试接地系统的接地电阻，最大不应超过1Ω；
调节可变电阻器，使之一端的电阻与测得的接地电阻相等；
二、将调压器的输出端与变压器的输入端相连接，将变压器的一输出端与对比线芯、测试线芯和屏蔽层的接地端充分连接，然后与接地线相连；变压器的另一输出端与电流表、可变电阻器、屏蔽层的另一端依次串接，可变电阻器与接地电阻相等的一端与屏蔽层相连；将电压表跨接在可变电阻器的中间端与测试线芯的测试端；
三、试验方法：
(1)接线前，先根据测定的测试线芯、对比线芯、屏蔽层的直流电阻，依据欧姆定律和降压变压器的输出端电压，估算出测试线路的电流和屏蔽层电压降的大致范围，设定电流表和电压表的量程；
(2)按步骤二所述连线，电压表一端先与测试线芯的测试端相连；
(3)通电前确认调压器归零；
(4)接通电源，调节调压器，使输出电压慢慢上升，观察电压表和电流表，当电压表有一个适当的电压时停止升压，一分钟后记录下电压值和电流值，然后将调压器归零，断开电压；
(5)断开电压表与测试线芯的测试端连接，将电压表连接到对比线芯的测试端上；
(6)接通电源，调节调压器，使输出电压慢慢上升，观察电压表和电流表，当电流表的指示值和第(4)步骤记录到的值相等时，停止升压，一分钟后记录下电压值，然后将调压器归零，断开电压，结束试验；
(7)将第(4)步骤得到的测试线芯的电压值与第(6)步骤得到的对比线芯的电压值相比，即为这一电缆的工频电磁屏蔽系数。
实施例2，用于特定频率的测试，参考实施例1、图2，线路中加入有变频器，所述的变频器串接于调压器与变压器之间，在试验准备过程中，调节变频器的输出频率范围至指定频段。
Claims (4)
1.电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法，其特征在于在电缆屏蔽层上直接加上一个交变信号来模拟外界对电缆屏蔽层的感应，通过测量屏蔽层内、外相同的绝缘线芯上的感应电压，计算出电缆的屏蔽工频/特频电磁/特频干扰的性能。
2.根据权利要求1所述的电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法，其特征在于由下列步骤完成：
一、试验准备：
(1)取10米长的屏蔽电缆，截取5米试样；在另外5米的电缆上剥取出与欲进行测试的线芯同一相(或编号)的绝缘线芯作为对比线芯，并将其用塑料扎带沿试样电缆轴向扎紧；
(2)测定测试线芯、对比线芯、屏蔽层的直流电阻；
(3)将试样一端的所有覆层剥掉10～20mm，将屏蔽层、测试线芯导体、对比线芯导体充分连接在一起作为接地端，另一端作为测试端；
(4)测试接地系统的接地电阻，最大不应超过1Ω；
(5)调节可变电阻器，使之一端的电阻与测得的接地电阻相等；
(6)将调压器的输出端与变压器的输入端相连接，将变压器的一输出端与对比线芯、测试线芯和屏蔽层的接地端充分连接，然后与接地线相连；变压器的另一输出端与电流表、可变电阻器、屏蔽层的另一端依次串接，可变电阻器与接地电阻相等的一端与屏蔽层相连；将电压表跨接在可变电阻器的中间端与测试线芯的测试端；
二、试验方法：
(1)接线前，先根据测定的测试线芯、对比线芯、屏蔽层的直流电阻，依据欧姆定律和降压变压器的输出端电压，估算出测试线路的电流和屏蔽层电压降的大致范围，设定电流表和电压表的量程；
(2)按步骤二所述连线，电压表一端先与测试线芯的测试端相连；
(3)通电前确认调压器归零；
(4)接通电源，调节调压器，使输出电压慢慢上升，观察电压表和电流表，当电压表有一个适当的电压时停止升压，一分钟后记录下电压值和电流值，然后将调压器归零，断开电压；
(5)断开电压表与测试线芯的测试端连接，将电压表连接到对比线芯的测试端上；
(6)接通电源，调节调压器，使输出电压慢慢上升，观察电压表和电流表，当电流表的指示值和第(4)步骤记录到的值相等时，停止升压，一分钟后记录下电压值，然后将调压器归零，断开电压，结束试验；
(7)将第(4)步骤得到的测试线芯的电压值与第(6)步骤得到的对比线芯的电压值相比，即为这一电缆的工频/特频电磁屏蔽系数。
3.根据权利要求2所述的测试方法，其特征在于线路中加入有变频器，所述的变频器串接于调压器与变压器之间。
4.根据权利要求3所述的测试方法，其特征在于在试验准备过程中，调节变频器的输出频率范围至指定频段。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2008101958737A CN101354422A (zh) | 2008-09-06 | 2008-09-06 | 电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2008101958737A CN101354422A (zh) | 2008-09-06 | 2008-09-06 | 电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101354422A true CN101354422A (zh) | 2009-01-28 |
Family
ID=40307323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2008101958737A Pending CN101354422A (zh) | 2008-09-06 | 2008-09-06 | 电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101354422A (zh) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103261918A (zh) * | 2010-12-20 | 2013-08-21 | 罗伯特·博世有限公司 | 线路探测器 |
| CN103399038A (zh) * | 2012-02-29 | 2013-11-20 | 苹果公司 | 测试柔性线缆屏蔽层的设备和方法 |
| CN103870701A (zh) * | 2014-03-24 | 2014-06-18 | 东南大学 | 原子磁强计/原子陀螺仪的磁屏蔽筒参数的优化建模方法 |
| CN105788439A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-07-20 | 佛山市新恒萃材料科技有限公司 | 一种抗干扰技术教育平台 |
| CN107656158A (zh) * | 2017-09-28 | 2018-02-02 | 江苏通鼎光电科技有限公司 | 通信电缆的理想屏蔽系数测试系统及其测量方法 |
| CN107884685A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-04-06 | 中冶天工集团有限公司 | 一种查找高压电缆外绝缘不明显损伤的方法 |
| CN107966618A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-04-27 | 广州广电计量检测股份有限公司 | 数据线屏蔽效能检测电路和方法 |
| CN108089075A (zh) * | 2017-11-21 | 2018-05-29 | 广电计量检测（西安）有限公司 | 一种屏蔽线缆的仿真验证测试装置及其方法 |
| CN108801332A (zh) * | 2018-03-24 | 2018-11-13 | 浙江海宁普赛自动化科技有限公司 | 一种电源线生产系统中的检测工艺 |
| CN108918986A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-11-30 | 东南大学 | 一种低压电力电缆电磁屏蔽性能测试方法和系统 |
| CN109116182A (zh) * | 2018-06-13 | 2019-01-01 | 山东康威通信技术股份有限公司 | 通信电缆接头屏蔽罩屏蔽效能测量的装置及方法 |
| CN111220855A (zh) * | 2020-01-22 | 2020-06-02 | 西北核技术研究院 | 一种强电磁环境下传导干扰信号测量方法 |
| CN112526415A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-19 | 北京航空航天大学 | 一种基于线性调频信号的磁屏蔽系数快速测量方法及装置 |
| CN113702885A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-11-26 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种测试电流比较仪的磁屏蔽效能的方法及系统 |
| CN114636866A (zh) * | 2022-04-07 | 2022-06-17 | 苏州信科检测技术有限公司 | 一种屏蔽效能测试装置 |
| CN116718862A (zh) * | 2023-08-07 | 2023-09-08 | 杭州得明电子有限公司 | 一种用于反激式变压器屏蔽层的屏蔽效果检测方法 |
-
2008
- 2008-09-06 CN CNA2008101958737A patent/CN101354422A/zh active Pending
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103261918B (zh) * | 2010-12-20 | 2016-02-03 | 罗伯特·博世有限公司 | 线路探测器 |
| CN103261918A (zh) * | 2010-12-20 | 2013-08-21 | 罗伯特·博世有限公司 | 线路探测器 |
| US9372217B2 (en) | 2010-12-20 | 2016-06-21 | Robert Bosch Gmbh | Cable detector |
| CN103399038B (zh) * | 2012-02-29 | 2017-02-22 | 苹果公司 | 测试柔性线缆屏蔽层的设备和方法 |
| CN103399038A (zh) * | 2012-02-29 | 2013-11-20 | 苹果公司 | 测试柔性线缆屏蔽层的设备和方法 |
| CN103870701A (zh) * | 2014-03-24 | 2014-06-18 | 东南大学 | 原子磁强计/原子陀螺仪的磁屏蔽筒参数的优化建模方法 |
| CN105788439A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-07-20 | 佛山市新恒萃材料科技有限公司 | 一种抗干扰技术教育平台 |
| CN107656158A (zh) * | 2017-09-28 | 2018-02-02 | 江苏通鼎光电科技有限公司 | 通信电缆的理想屏蔽系数测试系统及其测量方法 |
| CN107656158B (zh) * | 2017-09-28 | 2024-05-17 | 江苏通鼎光电科技有限公司 | 通信电缆的理想屏蔽系数测试系统及其测量方法 |
| CN107884685A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-04-06 | 中冶天工集团有限公司 | 一种查找高压电缆外绝缘不明显损伤的方法 |
| CN108089075A (zh) * | 2017-11-21 | 2018-05-29 | 广电计量检测（西安）有限公司 | 一种屏蔽线缆的仿真验证测试装置及其方法 |
| CN107966618B (zh) * | 2017-11-28 | 2020-08-28 | 广州广电计量检测股份有限公司 | 数据线屏蔽效能检测电路和方法 |
| CN107966618A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-04-27 | 广州广电计量检测股份有限公司 | 数据线屏蔽效能检测电路和方法 |
| CN108918986A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-11-30 | 东南大学 | 一种低压电力电缆电磁屏蔽性能测试方法和系统 |
| CN108918986B (zh) * | 2018-03-07 | 2020-10-09 | 东南大学 | 一种低压电力电缆电磁屏蔽性能测试方法和系统 |
| CN108801332A (zh) * | 2018-03-24 | 2018-11-13 | 浙江海宁普赛自动化科技有限公司 | 一种电源线生产系统中的检测工艺 |
| CN109116182A (zh) * | 2018-06-13 | 2019-01-01 | 山东康威通信技术股份有限公司 | 通信电缆接头屏蔽罩屏蔽效能测量的装置及方法 |
| CN111220855A (zh) * | 2020-01-22 | 2020-06-02 | 西北核技术研究院 | 一种强电磁环境下传导干扰信号测量方法 |
| CN111220855B (zh) * | 2020-01-22 | 2022-03-04 | 西北核技术研究院 | 一种强电磁环境下传导干扰信号测量方法 |
| CN112526415A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-19 | 北京航空航天大学 | 一种基于线性调频信号的磁屏蔽系数快速测量方法及装置 |
| CN112526415B (zh) * | 2020-11-27 | 2022-02-11 | 北京航空航天大学 | 一种基于线性调频信号的磁屏蔽系数快速测量方法及装置 |
| CN113702885A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-11-26 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种测试电流比较仪的磁屏蔽效能的方法及系统 |
| CN114636866A (zh) * | 2022-04-07 | 2022-06-17 | 苏州信科检测技术有限公司 | 一种屏蔽效能测试装置 |
| CN116718862A (zh) * | 2023-08-07 | 2023-09-08 | 杭州得明电子有限公司 | 一种用于反激式变压器屏蔽层的屏蔽效果检测方法 |
| CN116718862B (zh) * | 2023-08-07 | 2023-10-27 | 杭州得明电子有限公司 | 一种用于反激式变压器屏蔽层的屏蔽效果检测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101354422A (zh) | 电线电缆工频/特频电磁干扰的屏蔽性能测试方法 | |
| US8089266B2 (en) | Measuring induced currents on a CAN bus | |
| Shinde et al. | Radiated EMI estimation from DC–DC converters with attached cables based on terminal equivalent circuit modeling | |
| Cataliotti et al. | Oil-filled MV/LV power-transformer behavior in narrow-band power-line communication systems | |
| CN102608466A (zh) | 电气布线互联系统线缆串扰的快速预测方法 | |
| Keller | Design for Electromagnetic Compatibility-In a Nutshell | |
| Xu et al. | Special requirements of high frequency current transformers in the on-line detection of partial discharges in power cables | |
| CN107064691A (zh) | 一种高频电压叠加工频电流的电缆附件老化试验装置 | |
| Yuan et al. | Reproducing field-to-wire coupling effects in twisted-wire pairs by crosstalk | |
| Reuter et al. | The influence of network impedance on conducted disturbances within the high-voltage traction harness of electric vehicles | |
| Oganezova et al. | A new and easy approach to create BCI models | |
| Mora et al. | Experimental characterization of the response of an electrical and communication raceway to IEMI | |
| CN110320402B (zh) | 测量电容式电压互感器一次侧的暂态过电压的装置及方法 | |
| Arechavaleta et al. | Potential impacts of 9-150 kHz harmonic emissions on smart grid communications in the United States | |
| Rasek et al. | Wire bundle currents for high intensity radiated fields (HIRF) and indirect effects of lightning (IEL) with focus on bulk current injection (BCI) test | |
| Kim et al. | Analysis of the transmission performance of control pilot signal lines for charging communication in electric vehiclesa | |
| CN109283396A (zh) | 接地电阻测量方法及系统、量化抗干扰特性的钳阻仪 | |
| Spadacini et al. | Prediction of conducted emissions of DC/DC converters for space applications | |
| Dominiak et al. | A bifilar approach to power and data transmission over common wires in aircraft | |
| Tani et al. | Characterization of AC/coaxial adapter for LISN calibration above 30 MHz using improved equivalent circuit model | |
| Abinaya et al. | Design & analysis of line impedance stabilization network using RLC components for ITE | |
| Huangfu et al. | A node-to-node admittance functions implementation of an improved frequency dependent multiconductor transmission line model | |
| Jullien et al. | EMC harness design applied to helicopter engine from the model to the measurement validation | |
| Murano et al. | Analysis of transmission line loaded with BCI probe using circuit concept approach | |
| Nicolae et al. | Determination of the Overvoltages Transmitted between the Power Transformers Windings subjected to Lightning Impulse |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20090128 |