電動汽車充電設(shè)備EMF測量方法規(guī)范（定稿）

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ICS43.040.10 K 81 DB37 山東省地方標(biāo)準(zhǔn) DB 37/T ××××—×××× 電動汽車充電設(shè)備EMF測量方法規(guī)范 Measuring methods specification of EMF for electric vehicle charging equipment ×××× - ×× - ××發(fā)布 ×××× - ×× - ××實施 山東省市場監(jiān)督管理局 發(fā)布 DB 37/T ××××—×××× 目??次 前言 II 1　范圍 1 2　規(guī)范性引用文件 1 3　術(shù)語和定義 1 4　測量條件 3 5　測量方法 4 6　測量結(jié)果記錄 5 附錄A（資料性附錄）　基本限值和參考限值 6 前??言 本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T 1.1—2009給出的規(guī)則起草。 本標(biāo)準(zhǔn)由山東省市場監(jiān)督管理局提出、歸口并組織實施。 本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：山東省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗研究院。 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：潘勇、薛浩、竇慧、胡德隆、徐靜、辛勇。 7 電動汽車充電設(shè)備EMF測量方法規(guī)范 1　 范圍 本規(guī)范規(guī)定了電動汽車充電設(shè)備充電時對人體電磁場（EMF）輻射的測量條件、測量方法及測量結(jié)果記錄等要求。 本規(guī)范適用于1 000 V及以下電壓供電的電動汽車交流充電設(shè)備和直流充電設(shè)備。 2　 規(guī)范性引用文件 下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。 GB/T 18487.1—2015　電動汽車傳導(dǎo)充電系統(tǒng)　第1部分：通用要求 HJ/T 10.2—1996　輻射環(huán)境管理導(dǎo)則　電磁環(huán)境檢測儀器和方法 CISPR 11:2015+AMD1:2016 CSV工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療（ISM）射頻設(shè)備騷擾特性 限值和測量方法(Industrial, scientific and medical(ISM) radio-frequency equipment-disturbance characteristics-Limits and methods of measurement) EN 62233:2008 對人體暴露于家用及類似用途電器電磁場的測量方法 (Measurement methods for electromagnetic fields of household appliances and similar apparatus with regard to human exposure) ICNIRP　導(dǎo)則　限制時變電場、磁場和電磁場暴露的導(dǎo)則(300GHz以下)（ICNIRP,Guidelines for limiting exposure to time-varying electric，magnetic，and electromagnetic fields（up to 300GHz）） IEC 62110:2009　交流電系統(tǒng)產(chǎn)生的電場和磁場　有關(guān)公眾照射量的測量程序(Electric and magnetic field levels generated by AC power systems - Measurement procedures with regard to public exposure) 3　 術(shù)語和定義 下列術(shù)語和定義適用于本文件。 3.1　 電動汽車充電設(shè)備　EV charging equipment 交流充電樁或非車載充電機(jī)，含非拆卸電纜組件。 3.2　 非車載充電機(jī)　off-board charger 固定在安裝地面，將電網(wǎng)交流電能變換為直流電能，采用傳導(dǎo)方式為電動汽車動力蓄電池充電的專用裝置。 3.3　 車載充電機(jī)　on-board charger 固定安裝在電動汽車上運行的充電機(jī)。 3.4　 電磁環(huán)境　electromagnetic environment 存在于給定場所的所有電磁現(xiàn)象的總和。 3.5　 電場強度　electric field strength 電場矢量的大小，單位是伏每米（V/m）。 3.6　 磁場強度　magnetic field strength 磁場矢量的大小，單位是安每米（A/m）。 3.7　 磁感應(yīng)強度　magnetic flux density（B） 一個矢量，單位是特斯拉（T），其決定作用運動電荷或電荷群（電流）上的力。 3.8　 公眾曝露　public exposure 公眾所受的全部電場、磁場、電磁場照射，不包括職業(yè)照射和醫(yī)療照射。 3.9　 基本限值　basic restriction 暴露于時變的電場、磁場和電磁場中時，出現(xiàn)生物效應(yīng)和影響人體健康時的臨界值。 3.10　 參考值　reference level 人體可承受的均勻場磁場強度的均方根值。 3.11　 耦合系數(shù)　coupling factor 因涉及器具周圍場強的非均勻性和人體部位尺寸等因素而需考量的加權(quán)因子。 3.12　 加權(quán)結(jié)果　weighted result (W) 考慮了與頻率有關(guān)的參考值而得到的最終測量結(jié)果。 3.13　 低電壓　low voltage (LV) 一套用于電力分配的電壓等級，其上限一般視為交流1 000 V，直流1 500 V。 4　 測量條件 4.1　 環(huán)境條件 應(yīng)符合受試設(shè)備和儀器設(shè)備規(guī)定的使用條件。測量記錄中應(yīng)標(biāo)明環(huán)境溫度、相對濕度、大氣壓力。 4.2　 測量負(fù)載條件 充電設(shè)備應(yīng)在額定功率正常運行的狀態(tài)下進(jìn)行測量。 4.3　 測量位置 測量點位置的選取應(yīng)該考慮使測量結(jié)果具有代表性。充電設(shè)備測量位置取人員經(jīng)常操作位置，如有必要，可對其四周成正交方位進(jìn)行測量。對于高度（H）高于1.5 m的充電設(shè)備，分別在離地面0.5 m、1 m和1.5 m的高度進(jìn)行測量，即相當(dāng)于如圖1所示以標(biāo)準(zhǔn)人體下肢、腹部和胸部的高度進(jìn)行測量；對于高度（H）低于1.5 m的充電設(shè)備，分別在離地面H/3、2H/3和H的高度進(jìn)行測量。測量點與充電設(shè)備表面的水平距離(r)為0.2 m。充電設(shè)備EMF測量示意圖如圖2所示。 圖1　 人體類球狀模型 圖2　 充電設(shè)備EMF測量示意圖 5　 測量方法 5.1　 總則 根據(jù)EN 62233:2008和ICNIRP導(dǎo)則，工作電壓在交流1 000 V以下的電氣設(shè)備在0 Hz～400 kHz頻率范圍時產(chǎn)生的電場強度在幾十伏每米范圍內(nèi)，符合限值的要求，起主導(dǎo)作用的是磁場，因此，本規(guī)范只對磁場進(jìn)行測量。 5.2　 磁場探頭 磁場探頭是由3個互相垂直且面積各為100 cm2±5 cm2的正交線圈組成。磁場探頭的外徑不得超過13 cm。 5.3　 測量原理 電動汽車充電設(shè)備是由多頻率器件組成的裝置，基本頻率為50 Hz，因此，需要考慮傳遞函數(shù)A（f）。 (1) 式中： BRL（fc0）——是指頻率50 Hz下對應(yīng)的磁感應(yīng)強度，單位：μT； BRL（f） ——是指頻率f下對應(yīng)的磁感應(yīng)強度，單位：μT； A（f） ——轉(zhuǎn)移函數(shù)是通過一階濾波器建立的模型。 磁場探頭在X、Y、Z三個方向測量過程為：經(jīng)探頭分別測量信號得的分量→經(jīng)傳遞函數(shù)進(jìn)行分量加權(quán)→將加權(quán)信號平方→將信號平方求和→將和取平均值→將平均值取平方根得到Br.m.s。充電設(shè)備EMF測量原理框圖如圖3所示。 圖3　 充電設(shè)備EMF測量原理框圖 5.4　 數(shù)據(jù)處理方法 充電設(shè)備EMF測量值Br.m.s與50 Hz時磁感應(yīng)強度的參考值BRL進(jìn)行比值計算，各頻率對應(yīng)的BRL值見附錄A，加權(quán)結(jié)果Wn如公式（2）所示： (2) 式中： Wn ——為單次測量的加權(quán)結(jié)果； Br.m.s——為測量的磁感應(yīng)強度有效值； BRL ——為在頻率50 Hz處磁感應(yīng)強度的參考值。 若充電設(shè)備局部存在高磁場強度，則應(yīng)考慮耦合系數(shù)ac(r)。由公式（2）可知，考慮耦合系數(shù)ac(r)后的加權(quán)結(jié)果Wnc： (3) 式中： Wn ——為單次測量的加權(quán)結(jié)果； ac(r)——為耦合系數(shù)，根據(jù)EN 62233:2008以人體整體軀干為模型計算所得，其值為0.1228； Wnc ——為考慮非均勻場耦合情況。 6　 測量結(jié)果記錄 6.1　 測量設(shè)備 測量設(shè)備為場強測試儀或?qū)拵л椛錅y試儀，應(yīng)符合HJ/T 10.2—1996和EN 62233:2008的要求。測量設(shè)備的噪聲值不應(yīng)超過限值的5 %。 6.2　 測量時間 在充電設(shè)備以額定功率工作的時間內(nèi)進(jìn)行測量，每個測量點連續(xù)測量5次，每次測量時間不應(yīng)小于15 s，并讀取穩(wěn)定狀態(tài)的最大值。如果測試讀數(shù)起伏較大時，應(yīng)適當(dāng)延長測量時間直至數(shù)值穩(wěn)定。 6.3　 結(jié)果判定 加權(quán)結(jié)果Wn和Wnc都不應(yīng)超過1。 6.4　 試驗報告 試驗報告可以制造商提供給檢測機(jī)構(gòu)的資料或者制造商自行試驗的詳細(xì)記錄文件為基礎(chǔ)。試驗報告應(yīng)包括試驗條件、試驗布置圖和試驗數(shù)據(jù)等所有相關(guān)信息。 A A 附　錄　A （資料性附錄） 基本限值和參考限值 ICNIRP基本限值和參考限值如表A.1所示，基本限值和參考限值適用于1999/519/EC指令。 表A.1　 公眾曝露控制限值（0 Hz～300 GHz，RMS值） 頻率范圍 電場強度E（V/m） 磁場強度H（A/m） 磁感應(yīng)強度B（μT） 等效平面波功率密度Seq （W/m2） 0 Hz～1 Hz — 3.2×104 4×104 — 1 Hz～8 Hz 10 000 3.2×104/ 4×104/ — 8 Hz～25 Hz 10 000 4 000/f 5 000/f — 0.025 kHz～0.8 kHz 250/f 4/f 5/f — 0.8 kHz～3 kHz 250/f 5 6.25 — 3 kHz～150 kHz 87 5 6.25 — 0.15 MHz～1 MHz 87 0.73/f 0.92/f — 1 MHz～10 MHz 87/ 0.73/f 0.92/f — 10 MHz～400 MHz 28 0.073 0.092 2 400 MHz～2 000 MHz 1.375 0.003 7 0.004 6 f/200 2 GHz～300 MHz 61 0.16 0.20 10 f 為頻率范圍列表所示，單位Hz。 _________________________________