测试标准
GB 17625.2-2020
测试场地
实验室
限值参数
Pst≤1.0 / Plt≤0.65
参考阻抗
R=0.4Ω+j0.25Ω
1测试概述
电压波动与闪烁测试是测量电动工具在接入公用低压电网时,因负载电流变化引起的电源端电压波动,并据此计算短期闪烁值 Pst 与长期闪烁值 Plt,依据 GB 17625.2 / IEC 61000-3-3 评定其对电网照明环境的影响。
电动工具在工作时,由于电机起动、负载突变、开关动作、电子调速器移相触发等,会汲取剧烈波动的电流。该波动电流流经公用电网的 参考阻抗(R=0.4 Ω,jX=0.25 Ω,模拟配电变压器与线路阻抗),在电源端产生相应的 电压波动 ΔU。当电压波动幅度与频率落在人眼对白炽灯亮度变化敏感的范围内时,会引起灯光闪烁,造成视觉不适,即"电压闪烁"现象。
标准采用 短期闪烁值 Pst(测量周期 10 min)和 长期闪烁值 Plt(测量周期 2 h,由 12 个连续 Pst 计算)两个指标量化闪烁严重程度。Pst=1.0 对应人眼可察觉的闪烁阈值。测试使用 闪烁仪(Flickermeter),按 IEC 61000-4-15 规定的信号处理流程,对电压波动信号进行加权滤波与统计处理,输出 Pst/Plt 值。
测试目的
- 测量 EUT 引起的电源端电压波动与闪烁
- 验证 Pst 与 Plt 满足 GB 17625.2-2020 限值(Pst≤1.0,Plt≤0.65)
- 评估电机起动冲击、负载突变对照明环境的影响
- 为产品软起动、电流限制电路设计提供依据
- 支撑产品 CCC 认证、CE 认证的闪烁符合性评定
2标准要求
GB 17625.2-2020 §6每相额定输入电流≤16 A 的设备接入公用低压电网时,其在参考阻抗上引起的电压波动与闪烁不应超过本标准规定的限值。短期闪烁值 Pst(10 min)≤1.0,长期闪烁值 Plt(2 h)≤0.65。测量应使用 IEC 61000-4-15 规定的闪烁仪。
IEC 61000-3-3:2013 §5The limits shall be applied to voltage changes and flicker generated in the public low-voltage supply system by the equipment under test. The limit values are: Pst ≤ 1.0, Plt ≤ 0.65, and relative steady-state voltage change dc ≤ 3%, maximum relative voltage change dmax ≤ 4%.
电压波动与闪烁限值
| 参数 | 限值 | 测量周期 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 短期闪烁 Pst | ≤1.0 | 10 min | 人眼可察觉闪烁阈值 |
| 长期闪烁 Plt | ≤0.65 | 2 h(12×Pst) | 长时间累积影响 |
| 相对稳态电压变化 dc | ≤3% | 稳态 | 电压稳态偏移 |
| 最大相对电压变化 dmax | ≤4% | 瞬态 | 电压最大变化幅度 |
ℹ
注:对手动开关操作的设备,标准允许 dmax 放宽至 6%(每天开关≤2 次)或 7%(每天开关≤2 次且带手动复位)。对具有多个工况的设备,应在最不利工况下测量 Pst,并在典型工况下测量 Plt。
3设备要求
📊闪烁仪
型号:PACS PACS-1 / Voltech PM6000
符合:IEC 61000-4-15 Class F1
功能:Pst/Plt/dc/dmax 测量
符合:IEC 61000-4-15 Class F1
功能:Pst/Plt/dc/dmax 测量
🔌纯净交流电源
型号:AMETEK 4500L / 艾普斯 ASR-2150
电压:0–300 V AC
谐波失真:THD≤0.5%
电压:0–300 V AC
谐波失真:THD≤0.5%
⚡参考阻抗网络
型号:标配参考阻抗(模拟配电网络)
阻抗:R=0.4 Ω + j0.25 Ω(50 Hz)
功能:串联在电源与 EUT 之间
阻抗:R=0.4 Ω + j0.25 Ω(50 Hz)
功能:串联在电源与 EUT 之间
⚖电流传感器
型号:Chroma 配套电流互感器
量程:0–20 A AC
精度:±0.2% reading
量程:0–20 A AC
精度:±0.2% reading
🌡环境监测
温度:23±2℃
湿度:45–65% RH
电源频率:50±0.5 Hz
湿度:45–65% RH
电源频率:50±0.5 Hz
📋负载工装
类型:测功机/模拟负载
用途:模拟实际负载工况
用途:模拟实际负载工况
4测试步骤
电源与设备准备
纯净交流电源输出调至额定电压 220 V/50 Hz,确认电压稳定度≤±2%,THD≤0.5%,频率稳定度≤±0.5 Hz。闪烁仪预热 30 分钟,自检通过。
参考阻抗接入与系统连接
将参考阻抗(R=0.4 Ω+j0.25 Ω)串联在纯净电源与 EUT 之间。闪烁仪电压测量端接在 参考阻抗后端(EUT 端),测量 EUT 引起的实际电压波动。电流传感器卡在 EUT 相线。
系统校准与电源验证
用标准电压波动源注入已知 dmax,验证闪烁仪读数误差≤±5%。EUT 断电,测量电源空载输出电压稳定度,确认背景电压波动可忽略(dc 背景≤0.1%)。
确定最不利工况
EUT 在额定电压下运行。对电动工具,重点考察电机起动冲击、负载突变、调速切换等引起最大电压波动的工况。记录典型工况序列(如:起动→空载→额定负载→停机→再起动),用于 Pst 与 Plt 测量。
Pst 测量(短期闪烁)
闪烁仪设为 Pst 模式,测量周期 10 min。EUT 在确定的最不利工况下连续运行 10 min(含至少一次起动/停机循环)。闪烁仪按 IEC 61000-4-15 流程处理电压波动信号,输出 Pst 值。重复测量 3 次取最大值。
Plt 测量(长期闪烁)
闪烁仪设为 Plt 模式,测量周期 2 h。EUT 在典型工况下连续运行 2 h,闪烁仪自动连续测量 12 个 Pst(每 10 min 一个),并按立方根平均计算 Plt。
电压变化参数测量
对电机起动等瞬态工况,测量相对稳态电压变化 dc 与最大相对电压变化 dmax。记录起动瞬间的电压跌落波形与恢复时间。
数据记录与保存
导出 Pst、Plt、dc、dmax 测量结果与电压波动波形截图。保存闪烁仪原始数据文件,由测试人员、复核人员签字归档。
5测试指导书 (SOP)
作业前准备
- 核对样机铭牌:额定电压、额定功率、额定频率、额定电流(≤16 A)
- 确认实验室环境:温度 23±2℃、相对湿度 45–65%、电源频率 50±0.5 Hz
- 检查闪烁仪、纯净电源计量证书,闪烁仪符合 IEC 61000-4-15
- 确认参考阻抗值准确(R=0.4 Ω+j0.25 Ω),引线电阻可忽略
- 准备负载工装、电流传感器、记录表格
安全注意事项
⚠
危险:参考阻抗在 EUT 大电流时可能发热,长时间测试应监控阻抗温度。EUT 旋转部件存在机械危险,测试人员须佩戴防护眼镜并远离旋转平面。
!
警告:参考阻抗引线电阻与接触电阻会叠加到测试阻抗上,导致电压波动测量虚高。引线应短而粗(截面积≥4 mm²),接线端子拧紧。测量电压端必须取自参考阻抗 EUT 侧。
操作规程
- 开启纯净电源、闪烁仪,预热 30 分钟
- 接入参考阻抗,闪烁仪电压端取自 EUT 侧
- 执行系统校准,EUT 断电验证背景电压波动
- 确定最不利工况与典型工况序列
- Pst 模式:最不利工况连续测量 10 min,重复 3 次取最大
- Plt 模式:典型工况连续测量 2 h
- 测量瞬态 dc 与 dmax,记录电压跌落波形
- 导出数据、填写原始记录、测试人与复核人签字
- EUT 断电、设备关闭、整理工位
6测试大纲
电压闪烁测试大纲规定测试项目、限值依据、测试方法与判定准则:
| 序号 | 测试项目 | 技术要求 | 测试方法 | 测试设备 | 判定 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 短期闪烁 Pst | ≤1.0 | 10 min 测量 | PACS-1 | 必检 |
| 2 | 长期闪烁 Plt | ≤0.65 | 2 h 测量 | PACS-1 | 必检 |
| 3 | 相对稳态电压变化 dc | ≤3% | 瞬态测量 | PACS-1 | 必检 |
| 4 | 最大相对电压变化 dmax | ≤4% | 瞬态测量 | PACS-1 | 必检 |
| 5 | 电源纯净度 | THD≤0.5% | EUT 断电测量 | PACS-1 | 必检 |
| 6 | 最不利工况 Pst | ≤1.0 | 起动+负载突变 | PACS-1 | 必检 |
| 7 | 典型工况 Plt | ≤0.65 | 2 h 连续运行 | PACS-1 | 必检 |
| 8 | 参考阻抗验证 | R=0.4Ω+j0.25Ω | 阻抗测量 | LCR 表 | 必检 |
7测试报告
测试完成后应出具完整的电压闪烁测试报告,报告包含样品信息、测试条件、限值、实测数据与判定结果:
电动工具电压波动与闪烁测试报告
VOLTAGE FLICKER TEST REPORT
| 参数 | 实测值 | 限值 | 判定 |
|---|---|---|---|
| 短期闪烁 Pst(最不利工况) | 0.62 | ≤1.0 | PASS |
| 长期闪烁 Plt(典型工况) | 0.41 | ≤0.65 | PASS |
| 相对稳态电压变化 dc | 1.8% | ≤3% | PASS |
| 最大相对电压变化 dmax | 2.6% | ≤4% | PASS |
| 综合判定 | 合格 PASS | ||
8判定标准
电压闪烁测试按 GB 17625.2-2020 / IEC 61000-3-3 限值进行判定,Pst、Plt、dc、dmax 四项指标均应满足限值。
单项判定准则
| 项目 | 合格标准 | 不合格情形 | 判定等级 |
|---|---|---|---|
| 短期闪烁 Pst | ≤1.0 | Pst>1.0 | 关键项 |
| 长期闪烁 Plt | ≤0.65 | Plt>0.65 | 关键项 |
| 稳态电压变化 dc | ≤3% | dc>3% | 关键项 |
| 最大电压变化 dmax | ≤4% | dmax>4% | 关键项 |
综合判定
合格 PASS
四项指标均≤限值
临界
单指标接近限值 90%
不合格 FAIL
任一指标超限值
✓
合格判定:EUT 的 Pst、Plt、dc、dmax 四项指标均低于 GB 17625.2-2020 限值,判定电压闪烁测试合格。
✖
不合格处理:对电机起动冲击引起的 dmax 超标,应增加软起动电路或限流电阻;对负载突变引起的 Pst 超标,应优化电子调速器响应曲线,减小电流变化率。整改后重新测试。