照明设备谐波电流测试标准和其正确理解.docVIP

本文通过对谐波电流标准和IECEE-CB决议中对照明设备的规定，结合实际工作中间容易理解错误的地方，包括有些开发和检测人员在检测中用错标准的情况，给出开发和检测人员应该的遵循的正确理解。 照明设备谐波电流测试标准及其正确理解 广州电气安全检验所/广东省产品质量监督检验中心 石光明 谐波可以导致电气没备（电机、变压器和电容器等）附加损耗和发热，使同步发电机的额定输出功率降低，转矩降低，变压器温度升高，效率降低，绝缘加速老化，缩短使用寿命，甚至损坏，降低继电保护控制以及检测装置的工作精度和可靠性等危害。谐波注入电网后会使无功功率加大，功率因数降低，甚至有可能引发并联或串联谐振，损坏电气设备以及干扰通信线路的正常工作。所以我国和国际上的很多国家对谐波进行限制和消除。 我国国家标准为GB l7625．1-2003《电磁兼容限值谐波电流发射限值（设备每相输入电流≤16A）》， 国际上依据标准为IEC 61000-3-2：2005《Electromagnetic compatibility-Limits- Limits for harmonic current emissions(equipment input current≤1 6 A per phase)》。 标准中对应照明设备的条款 标准3.19 照明设备 照明设备是指能通过白炽灯、放电灯或发光二极管产生光的基本功能和／或具有调节、分配、光辐射等功能的设备包括： ①灯和灯具； ②主要功能为照明的多功能设备中的照明部分； ③放电灯的独立式镇流器和白炽灯独立式变压器； ④紫外线(UV)或红外线(IR)辐射装置； ⑤广告标识的照明； ⑥除白炽灯外的灯调光器； 不包括： a.装在具有其他主要用途如：复印机、投影仪、幻灯机等设备内或用于刻度照明或指示的照明装置； b.白炽灯调光器。 2.标准7.3 C类设备的限值 （1）有功输入功率大于25 W 对于有功输入功率大于25 W的照明电器，谐波电流不应超过表2给出的相关限值。 但是，表l的限值适用于带有内置式调光器或壳式调光器的白炽灯灯具。对于带有内置式调光器、独立式调光器或壳式调光器的放电灯具，适用于下列条件： ①在最大负荷状态下谐波电流不应超过表2给出的百分数限值； ②在任何调光位置，谐波电流不应超过最大负荷条件下允许的电流值； ③设备应按照C.5规定的条件进行试验。 （2）有功输入功率不大于25W 对于有功功率不大于25W的放电灯，应符合下列两项要求中的一项： ①谐波电流不超过表3第2栏中与功率相关的限值； ②用基波电流百分数表示的3次谐波电流不应超过86％，5次谐波不超过61％。而且，假设基波电源电压过零点为0，输入电流波形应是60。或之前开始流通，65。或之前有最后一个峰值（如果在半个周期内有几个峰值），在90前不应停止流通。 如放电灯带有内置式调光器，测量仅在满负荷条件下进行。 表1 A类设备的限值 谐波次数n 最大允许谐波电流(A) 奇次谐波 3 2.30 5 1.14 7 0.77 9 0.40 11 0.33 13 0.21 15≤n≤39 0.15×15/n 偶次谐波 2 1.08 4 0.43 6 0.30 8≤n≤40 0.23×8/n 表2 C类设备的限值 谐波次数n 基波频率下输入电流百分数表示的最大允许谐波电流(％) 2 2 3 30λ 5 10 7 7 9 5 11≤n≤39 (仅有奇次谐波) 3 λ是电路功率因数 表3 D类设备的限值 谐波次数n 每瓦允许的最大(A) 谐波电流 (mA／W) 最大允许 谐波电流 3 3.4 2.30 5 1.9 1.14 7 1.0 0.77 9 0.5 0.40 11 0.35 0.33 13 ≤n≤39 (仅有奇次谐波) 3.85/n (见表l) CTL决议的内容 在2007年的CTL全体大会通过的对于灯串的DSH：17决议，特别对于容易引起错误的灯串的分类作出以下规定： （1）灯串是照明设备（class C）。 （2）具有调光器的灯串是C类产品，但是限值用标准表1所列。 （3）LED既不能当作是白炽灯，也不能认为是放电灯。 标准7.3条给出了有功输入功率小于25W的要求，但是这些要求不适用于LED。将来的标准将包含基于LED光源的独立的条款，前提是新技术对于电网电源的影响被弄明白，并且/或关于电流和电压的关系首先被测试作为标准的一部分。 开发和测试人员容易理解错的地方 在照明电器的检测和认证中，经常发现会有以下错误的理解，特结合标准和CTL决议的内容提出予以纠正： （1）只要照明电器就选择C类限值（表2）。这种看法错误。首先C类限值是适用于照明设备，如白炽灯调光器就不属于照