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電磁兼容實(shí)驗室設備的安全管理
作者:3ctest  日期:2013-07-23  瀏覽次數:1497次  來(lái)源:
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1.實(shí)驗室安全的通用要求
電磁兼容實(shí)驗室
和其他實(shí)驗室相同,在實(shí)驗室安全管理方面都有最基本的通用的要求:

(1)實(shí)驗室人員要樹(shù)立安全第一的思想,實(shí)驗室技術(shù)人員要兼任實(shí)驗室的安全員,具體負責本室的安全工作,并應經(jīng)常檢查本室的不安全因素,及時(shí)消除事故隱患。
(2)
使用實(shí)驗室設備時(shí)應嚴格按照實(shí)驗室規定和設備的正確操作程序進(jìn)行,要堅守崗位,發(fā)現問(wèn)題及時(shí)處理。因不聽(tīng)指導或違反操作規程導致儀器設備損壞,要追究當事者責任,并按有關(guān)規定給以必要的處罰,同時(shí)管理人員應拒絕其繼續使用。
(3)
實(shí)驗室必須布置有消防器材,要定期檢查消防器材使之處于正常狀態(tài)以應急用。實(shí)驗室工作人員應熟悉消防器材的位置和使用方法,并將本室的消防器材放在干燥、通風(fēng)、明顯和便于使用的位置,周?chē)辉S堆放雜物,嚴禁消防器材挪做他用。實(shí)驗室內不得使用明火,嚴禁吸煙。
(4)
安全用電,嚴禁私自接、拉電源、電線(xiàn)、插座、開(kāi)關(guān),不得超負荷用電。
(5)
實(shí)驗室人員離開(kāi)實(shí)驗室時(shí)要切斷電源、水源,關(guān)好門(mén)窗,保管好貴重物品,清理實(shí)驗用品和場(chǎng)地,一切正常后方可離開(kāi)。
這些基本的要求看起來(lái)雖然簡(jiǎn)單,但確是保證在實(shí)驗室工作的人員的人身、財產(chǎn)安全,保障科研工作正常進(jìn)行的重要措施。很多情況下,實(shí)驗室的安全出現問(wèn)題都是因為這些最基本的制度沒(méi)有得到貫徹執行。因此,要認真落實(shí)安全制度,經(jīng)常對在實(shí)驗室工作的人員進(jìn)行安全教育,堅持“安全第一,預防為主”的原則。
2.電磁兼容實(shí)驗室的安全管理
電磁兼容作為一門(mén)特殊的交叉學(xué)科,有著(zhù)自身獨特的特點(diǎn),對于電磁兼容實(shí)驗室的安全管理而言,更需要從技術(shù)角度注意很多問(wèn)題來(lái)保證實(shí)驗室儀器設備、被測設備以及實(shí)驗室人員的安全。電磁兼容實(shí)驗分為電磁干擾電磁抗干擾兩大類(lèi),下面就根據這兩大類(lèi)實(shí)驗中經(jīng)常進(jìn)行的具體測試項目進(jìn)行闡述。
3.1電源端傳導騷擾電壓
傳導騷擾電壓測試時(shí)被測設備由人工電源網(wǎng)絡(luò )供電,同時(shí)人工電源網(wǎng)絡(luò )對被測設備電源線(xiàn)發(fā)出的干擾進(jìn)行取樣送入接收機進(jìn)行測量。因此接收機接收到的電壓是由被測設備直接發(fā)出的,沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何衰減就進(jìn)入接收機輸入端。對于未經(jīng)過(guò)良好的電路設計和濾波措施的被測設備來(lái)說(shuō),它的干擾電壓將會(huì )很大,嚴重的時(shí)候會(huì )使測量接收機過(guò)載造成接收機損壞。因此,進(jìn)行測量時(shí)接收機的內部衰減器不要設置為OdB,可設置為Aut。檔;除此之外,對接收機輸入端要進(jìn)行適當的保護,例如增加一個(gè)IOdB的脈沖限幅器來(lái)保護接收機。對騷擾可能會(huì )很大的被測設備進(jìn)行測量時(shí),可再增加脈沖限幅器的衰減量進(jìn)行預測試,根據接收機接收到的電壓值來(lái)判斷使用多大的衰減進(jìn)行最終測試,使接收機接收到的電壓值在合理的范圍內,這樣既保證了測量結果的準確性,又保證了儀器的安全。
3.2輻射騷擾場(chǎng)強
進(jìn)行輻射騷擾場(chǎng)強測量時(shí),被測設備發(fā)出的電磁波經(jīng)過(guò)電波暗室測量距離((3米或10)的衰減和接收天線(xiàn),到達接收機輸入端的電壓一般來(lái)說(shuō)都比較低。但對于不熟悉的產(chǎn)品來(lái)說(shuō),采取防止接收機過(guò)載的措施也是有必要的。輻射騷擾場(chǎng)強測試系統的成本幾乎是所有電磁兼容測量項目中最高的項目,因為它需要昂貴的測量場(chǎng)地電波暗室,因此電波暗室的安全問(wèn)題也是最值得關(guān)注的。目前大多數電波暗室采用復合性吸波材料,即鐵氧體瓦吸波材料加尖劈形高頻吸波材料的組合,其中尖劈形吸波材料屬于易燃材料,因此選擇吸波材料時(shí)除了考慮其吸波性能之外,阻燃性也是必須要考慮的重要問(wèn)題,應選擇滿(mǎn)足相關(guān)防火標準的吸波材料。暗室內照明燈的位置要注意降溫及與吸波材料間的距離,也可以減小發(fā)生火災的幾率。同時(shí),電波暗室最好配備煙霧報警系統和專(zhuān)用的滅火器。
3.3其他電磁騷擾測量
其他電磁騷擾測量項目,例如騷擾功率、低頻磁場(chǎng)測量等項目需要注意的問(wèn)題主要還是對測量接收機的保護,在此不再重復。
3.4靜電放電抗擾度
在對產(chǎn)品進(jìn)行靜電放電抗擾度試驗時(shí),應該特別注意靜電放電模擬器放電回路電纜,若放電回路電纜接觸不良,放電電流就會(huì )通過(guò)測試人員進(jìn)行放電,當放電電流經(jīng)過(guò)人體時(shí),很可能導致靜電放電模擬器脫手落地,造成儀器損壞,嚴重時(shí)甚至對人體造成傷害。因此在平時(shí)要經(jīng)常檢查靜電放電模擬器與放電回路電纜連接點(diǎn)、放電回路電纜與接地參考平面連接點(diǎn)是否接觸牢固,以防連接松動(dòng)發(fā)生意外。
3.5射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度
射頻輻射抗擾度測試系統一般由信號發(fā)生器、功率放大器、定向禍合器、功率計、發(fā)射天線(xiàn)和場(chǎng)強監視設備以及全電波暗室組成。
功率放大器是其中比較昂貴和易壞的設備,在平時(shí)使用過(guò)程中應非常注意其安全。首先,功率放大器均設置有最大輸入電平(一般為OdBm),其輸入信號幅度嚴禁超過(guò)最大輸入電平。但是這并不意味著(zhù)只要功率放大器的輸入小于標稱(chēng)的最大輸入電平,功放就不會(huì )損壞,如果它的輸入信號長(cháng)期接近最大輸入電平也可能造成其損壞。一般情況下,應該將功放的輸入信號控制在小于最大輸入電平IOdB左右。另外,長(cháng)時(shí)間不間斷工作會(huì )影響功率放大器的壽命,在測試進(jìn)行完畢后應及時(shí)關(guān)閉輸出和電源開(kāi)關(guān),這樣即能夠保證功放不會(huì )連續長(cháng)時(shí)間工作,也避免了測試人員離開(kāi)時(shí)斷開(kāi)總電源造成損壞功放的可能性。
當進(jìn)行輻射抗擾度測量需要產(chǎn)生非常大的場(chǎng)強時(shí),應考慮定向藕合器、發(fā)射天線(xiàn)能否承受較大的功率,避免造成其損壞。功率探頭連接在定向禍合器的J3端口,它的輸入也是有限制的,應該保證功率放大器的輸出功率經(jīng)過(guò)定向禍合器J1-J3端口禍合衰減后的幅度落入功率探頭的量程范圍內,若定向禍合器J3端口輸出的功率仍然超出該量程,應在J3端口和功率探頭之間加一個(gè)合適的衰減器來(lái)保護功率探頭和功率計。
3.6電快速瞬變脈沖群抗擾度
對受試產(chǎn)品進(jìn)行電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗時(shí),應保證為EUT供電的插座孔內清潔干凈,不應該有粉塵和碳粒存在。否則,高壓脈沖群的作用會(huì )導致插座孔內打火甚至燃起火苗。平時(shí)應多清潔如果插座孔內煙的粉塵和碳粒,若不能清擦干凈,最好更換一個(gè)新插座。
3.7浪涌(沖擊)抗擾度
受試產(chǎn)品電源電路的最前端是電源變壓器。在N-PE之間施加浪涌試驗電壓時(shí),如果變壓器承受不了此高壓沖擊,變壓器初級線(xiàn)圈與屏蔽層、變壓器鐵心對金屬機殼就會(huì )發(fā)生瞬間擊穿。在擊穿的瞬間變壓器對地絕緣電阻很小,此時(shí)相當于抗擾度試驗系統前面板EUT電源輸出插座220V交流電壓L端直接對PE端短路,造成插座的L, PE插孔內打火,嚴重時(shí)會(huì )燒壞抗擾度試驗系統的電源輸出插座和受試產(chǎn)品電源線(xiàn)插頭。為了避免打火現象發(fā)生,生產(chǎn)廠(chǎng)家應對產(chǎn)品增設抗浪涌沖擊功能。例如,可在電源變壓器初級線(xiàn)圈兩線(xiàn)之間、兩線(xiàn)分別對金屬機殼之間焊接合適的壓敏電阻。采取了抗浪涌沖擊保護措施后即可進(jìn)行浪涌(沖擊)抗擾度試驗。實(shí)驗室工作人員應對此有所了解,在進(jìn)行嚴酷度較高的浪涌(沖擊)抗擾度試驗時(shí),應首先弄清被測試被是否采取了浪涌(沖擊)保護措施。測試過(guò)程中工作人員最好不要離開(kāi)測量現場(chǎng),以便出現打火現象及時(shí)處理。
另外,有些受試產(chǎn)品是沒(méi)有電源開(kāi)關(guān)的,當它的電源線(xiàn)插頭插入或拔出正在供電的抗擾度試驗系統電源輸出插座時(shí),由于輸出的220V交流電壓直接接通受試產(chǎn)品電源變壓器初級線(xiàn)圈,就會(huì )造成插座孔內打火。所以試驗前應將為受試設備供電的開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài),將受試設備電源線(xiàn)插入測試系統供電插座后,再打開(kāi)開(kāi)關(guān)為受試產(chǎn)品送電;試驗完畢,先將為受試產(chǎn)品供電的開(kāi)關(guān)斷開(kāi),再拔下受試設備電源線(xiàn)結束試驗。

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