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GB/T 42064-2022

基本信息

标准号: GB/T 42064-2022

中文名称:普通照明用设备 闪烁特性 光闪烁计测试法

标准类别:国家标准(GB)

英文名称:Equipment for general lighting purposes—Flicker characteristics—Test method applying light flickermeter

标准状态:现行

发布日期:2022-10-12

实施日期:2023-05-01

出版语种:简体中文

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相关标签: 照明用 设备 闪烁 特性 测试法

标准分类号

标准ICS号:电信、音频和视频技术>>33.100电磁兼容性(EMC)

中标分类号:电工>>电气照明>>K71电光源产品

关联标准

采标情况:IEC TR 61547-1:2020

出版信息

出版社:中国标准出版社

页数:40页

标准价格:54.0

相关单位信息

起草人:聂李迅、包琳婕、王宠、高涛、裴丽花、倪伟、张俊斌、杨杰、张翀昊、杨青丰

起草单位:横店集团得邦照明股份有限公司、北京电光源研究所有限公司、国家电光源质量监督检验中心(北京)、厦门通士达照明有限公司、漳州立达信光电子科技有限公司、宁波朗格照明电器有限公司、常州天正工业发展股份有限公司

归口单位:全国照明电器标准化技术委员会(SAC/TC 224)

提出单位:中国轻工业联合会

发布部门:国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会

主管部门:全国照明电器标准化技术委员会(SAC/TC 224)

标准简介

本文件描述了一种客观的光闪烁计,可适用于以下目的:   --测量照明设备在不引入照度闪烁相关的电压波动下的固有性能,在此测量期间,对照明设备提供稳定的电源; --测试照明设备在照度闪烁方面,对于施加在交流电源上的(无意的)电压波动的抗扰性能;在此测试期间,对交流电源施加一组规定的电压波动,并确定照明设备对干扰的抗扰度。


标准图片预览






标准内容

ICS33.100
CCSK71
中华人民共和国国家标准 
GB/T42064—2022/IECTR61547-1:2020普通照明用设备
闪烁特性
光闪烁计测试法
Equipment for general lighting purposes-Flicker characteristics-Testmethod applyinglightflickermeter(IEC TR 61547-1:2020,Equipment for general lighting purposes-EMCimmunity requirements-Part 1: Objective light flickermeter and voltagefluctuationimmunitytestmethod,IDT)2022-10-12发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2023-05-01实施
规范性引用文件
术语、定义、缩略语和符号
光闪烁计
电压波动干扰信号
试验设置和设备
验证程序
试验程序…
试验条件
试验结果的评定
试验报告
附录A(资料性)
附录B(资料性)
附录C(资料性)
附录D(资料性)
参考文献
光闪烁计规范
不确定度讨论
照明设备试验结果示例
基于试验类型的PLM试验指南
GB/T42064—2022/IECTR61547-1:202011
GB/T42064—2022/IECTR61547-1:2020本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件等同采用IECTR61547-1:2020《普通照明用设备电磁兼容抗扰度要求第1部分:客观的光闪烁计和电压波动抗扰度试验方法》,文件类型由IEC的技术报告调整为我国的国家标准。本文件做了下列最小限度的编辑性改动:修改了标准名称;
一根据文中具体引用方式调整了第2章规范性引用文件清单;-缩略语中增加了TLA;
-符号里增加了P1t。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国轻工业联合会提出。本文件由全国照明电器标准化技术委员会(SAC/TC224)归口。本文件主要起草单位:横店集团得邦照明股份有限公司、北京电光源研究所有限公司、国家电光源质量监督检验中心(北京)、厦门通士达照明有限公司、漳州立达信光电子科技有限公司、宁波朗格照明电器有限公司、常州天正工业发展股份有限公司。本文件主要起草人:聂李迅、包琳婕、王宠、高涛、裴丽花、倪伟、张俊斌、杨杰、张独昊、杨青丰。1范围
GB/T42064—2022/IECTR61547-1:2020普通照明用设备
闪炼特性光闪烁计测试法
本文件描述了一种客观的光闪烁计,可用于以下目的。测量照明设备在不引人照度闪烁相关的电压波动下的固有性能,在此测量期间,对照明设备提供稳定的电源。
测试照明设备在照度闪烁方面,对于施加在交流电源上的(无意的)电压波动的抗扰性能;在此测试期间,对交流电源施加一组规定的电压波动,并确定照明设备对干扰的抗扰度。除上述两个目的外,照明设备的抗扰性还可以在带有预定电压波动的交流电源下进行试验,例如来自电源传送信号。然而,本文件并未对此做进一步详细定义。注1:IEC61000-4-13:2015[2]提供了对于干扰电源传送信号的试验水平和额率的指南。本文件确立了一个共同的和客观的试验参考,以评估照明设备在照度闪烁方面的性能。本试验不考虑光的颜色的时间变化(颜色的闪烁)。本方法适用于IECTC34覆盖范围内的照明设备,诸如预定连接至低压电网系统的灯和灯具。独立的附件,如控制装置,可与有代表性的光源配套进行试验。本文件描述的客观的光闪烁计和电压波动抗扰度方法基于IEC61000-3-3电压波动限值的标准和IEC61000-4-15闪烁计的标准。
本文件描述的客观的光闪烁计适用于客观评价各种电源供电的照明设备的闪烁,如交流电源、直流电源、电池供电或通过外部调光供电。本文件描述的具体电压波动抗扰度试验方法适用于额定电压120VAC和额定电压230VAC,50Hz和60Hz的照明设备。注2:上述方法的原理能用于其他标称电压和频率值。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
IEC61000-3-3电磁兼容第3-3部分:限值对每相额定电流≤16A且无条件接人的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制[Electromagneticcompatibility(EMC)一Part 3-3: Limits—Limitation of voltage changes, voltage fluctuations and flicker in public low-voltagesupply systems,for equipment with rated current<16Aperphase and not subject to conditionalconnection
注:GB/T17625.2—2007电磁兼容限值对每相额定电流≤16A且无条件接人的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制(IEC61000-3-3:2005,IDT)IEC61000-4-15电磁兼容第4-15部分:试验和测量技术闪烁仪功能和设计规范[Electro-magnetic compatibility(EMC)-Part4-15:Testingandmeasurement techniques-FlickermeterFunctional anddesign specifications]1
GB/T42064—2022/IECTR61547-1:20203术语、定义、缩略语和符号
3.1术语和定义
IEC61000-3-3和IEC61000-4-15界定的以及下列术语和定义适用于本文件。ISO和IEC在以下网站地址维护用于标准化用途的术语数据库:IEC电工百科:http://www.electropedia.org/-ISO在线浏览平台:http://www.iso.org/obp3.1.1
flicker
静态环境中的静止观察者对由光亮度或光谱分布随时间波动的光刺激引起的视觉不稳定的感知。注:光刺激随时间的波动包括周期波动和非周期波动,它可能是由光源本身、电源或其他影响因素引起的。[来源:CIETN006:2016]
闪烁计
flickermeter
为测量闪烁量值而设计的仪器。[来源:IEC60050-614:2016,614-01-30]3.1.3
voltageflickermeter
电压闪烁计
为测量电源电压波动引起的闪烁量值而设计的仪器。注:电压闪烁计的规范见IEC61000-4-15。3.1.4
illuminance
投射到包含该点的面元上的光通量dΦv除以该面元面积dA。等效定义:沿着由给定点所见半球对表达式Lv·cos·dQ的积分,式中Lv是立体角为dQ的沿不同方向人射的光束元对着给定点的光亮度,0是任一辐射束元与给定点处的表面法线之间的夹角。dv
注:照度的单位为lx或lm·m-2。[来源:IEC60050-845:1987,845-01-38]3.1.5
光闪炼计
lightflickermeter
J2nLv·cos·dn
以客观的方法测量由光强度随时间的变化引起的闪烁的仪器。注:光闪烁计是基于IEC61000-4-15的规定。3.1.6
闪烁应激性阀值
threshold of flicker irritability对确定的抽样人群不会引起不适感觉的亮度或光谱分布的最大波动值。[来源:IEC60050-161:1990,161-08-16]]3.1.7
短期闪烁值
short-term flicker indicator在相对较短的规定时间间隔内评估的闪烁值。注1:按照IEC61000-4-15,持续时间一般为10min。2
GB/T42064—2022/IECTR61547-1:2020注2:IEC61000-3-3和IEC61000-4-15采用了另一种术语“短期闪烁严重度”(shorttermflickerseverity)。[来源:IEC60050-161:1990,161-08-18,增加了注2]3.2缩略语
下列缩略语适用于本文件。
AC:交流(alternatingcurrent)CFL:紧凑型荧光灯(compactfluorescentlamp)CIE:国际照明委员会(CommissionInternationalede1'Eclairage)cpm:每分钟变化量(changesperminute)DC:直流(directcurrent)
EUT:被测设备(equipmentundertest)EMC:电磁兼容性(electromagneticcompatibility)Hz:赫兹(hertz)
IEEE:电气和电子工程师协会(InstituteofElectricalandElectronicsEngineers)kHz:千赫兹(kilohertz)
LED:发光二极管(lightemittingdiode)ms:毫秒(millisecond)
RMS:有效值(rootmeansquare)SSL:固态照明(solidstatelighting)TLA:瞬态光伪像(temporallightartefacts)V:电压(volt)
W:瓦特(watt)
3.3符号
下列符号适用于本文件。
倍增因子
光放大器增益
电压相对变化
矩形调制照度的相对变化
100Hz照度纹波的相对变化
电压波动后的瞬时总光变化
个电压波动之后的瞬时总电压变动一个电压波动之后的总电压变动半周期有效值电源频率(50Hz或60Hz)
调制频率
调制指数
百分比
百分点
瞬时闪烁感
长期闪烁值
短期闪烁值
通过光闪烁计测得的被测设备在不施加电压波动条件下的照度闪烁指标3
GB/T42064—2022/IECTR61547-1:2020PLM(I)通过光闪烁计测得的被测设备在施加电压波动条件下的照度闪烁指标PLM(C)通过光闪烁计测得的光源和调光器的组合的照度闪烁指标PV通过电压闪烁计测得的电源电压闪烁指标PY(N)通过电压闪烁计测得的无调制的电源电压发出的噪声的闪烁指标s拉普拉斯复变量
i电源电压振幅
u(t)电源电压信号
ue(t)光传感放大器的输出电压T调制周期
Ttest施加电压波动时进行照度测量的时间周期U半周期有效值
4通则
照明设备对电压波动的抗扰度可通过对电网施加特定类型和幅度水平的波动电压来测量,该波动电压符合IEC61000-3-3中规定的以60W白炽灯为基准的短期闪烁值Pst=1的曲线。这样,完整的电磁兼容解决方案就可应用于闪烁,即连接到电网的设备所造成的电压波动依据IEC61000-3-3规定的电压波动发射试验来限制,同时照明设备对于PY=1的电压波动的闪烁抗扰度水平采用本文件规定的方法进行试验。(见图1)。
在试验过程中,电源电压按PV=1的波动进行调制,该波动取自于闪烁应激性曲线的阈值。照明设备的发光强度变化被测量并记录。光闪烁计被用于测量PLM(I),表示该试验是在施加电压波动的情况下进行的,字母1表示抗扰度。电压波动的更多详细内容可见表1。闪烁的测量也可用来确定照明设备的固有闪烁特性。在该试验过程中,使用稳定的电源(见6.2)(即不施加电压波动)。与上文类似,测量并记录照明设备的发光强度变化。用光闪烁计测量PLM。注:原则上,闪烁性能测量可以应用于单个产品,也可以在实际应用中(现场)测量装置的闪烁性能。然而,由于环境光、来自其他光源或日光或移动物体的光调制以及网络上的(不明确的/无规律的)电压波动等各种影响变量,使得现场测量更容易产生测量不确定度。因此,PLM测量通常在产品层次进行。多光源的实际应用环境的TLA性能通常优于单个光源的TLA性能,这是由于不同光源的光调制变化被平均化了。注意,电压波动的闪烁抗扰度试验[PM(D]无法在现场进行。电压闪烁计
通过基准阻抗,施加稳定的交流电源立
U+ueur
EUT=设备
眼-脑模型
白炽灯模型
测量P
(60W白炽灯)
a)IEC61000-3-3中的电压波动发射试验,采用了IEC61000-4-15中的IEC电压闪烁计图1针对电源电压波动的完整电磁兼容解决方法4
施加带有PV=1(60W白炽灯)的
电压波动的交流电源
EUT=照明设备
GB/T42064—2022/IECTR61547-1:2020测量PLM(I)
眼-脑模型
对于60W白炽灯,
PLM(I)=1
b)本文件规定的电压波动抗扰度试验图1针对电源电压波动的完整电磁兼容解决方法(续)5光闪烁计
为客观地评价低频的光调制引起的闪烁,见附录A中规定的闪烁计。7.3、7.4、7.5和7.6中给出了光闪烁计的附加要求。
该光闪烁计用于客观评价由各种类型的电源供电的照明设备的闪烁,如交流电源、直流电源、电池供电或外部调光供电。在第6章给出了120VAC和230VAC,50Hz和60Hz的电源网络的特定电压干扰信号。bzxz.net
6电压波动干扰信号
6.1通则
电压波动的抗扰度的试验方法在第7章中规定。干扰信号是叠加在交流电源信号上的矩形幅度调制。
电源信号通过频率约为0.3Hz~40Hz的矩形信号进行幅度调制。对于矩形幅度调制的电源电压信号u(t),适用式(1):
u(t)=i·sin(2ft).(1+m.signum(sin(2元fmt))).(1)
式中:
signum(α)
电源电压的振幅;
电源频率;
调制指数;
符号函数:
当>0,则signum()=1;
当r=0,则signum(r)=0;
当<0,则signum()=-1;
调制频率,fm=1/Tm。
此外,未调制的电源电压的半周期有效值U可表达为:U=u//2
在IEC61000-4-15中,对于调制频率GB/T42064—2022/IECTR61547-1:2020d=Au/i=AU/U
式中:
电压波动后的瞬时总电压变化;一电压波动后半周期有效值的总电压变化。AU
对于具有调制指数m的矩形调制电源信号,电压相对变化d为:d=2m
电压相对变化(或电压波动)d通常以百分比表示。上述参数的一个例子如图2所示。400
电源信号-矩形幅度调制
230V:50Hz:矩形调制5Hz:调制指数m=0.10.15
时间/s
·(3)
(4)
示例:调幅电源信号(230V,50Hz)。矩形调制;频率5Hz600cpm);T。=0.2s;调制指数m=0.1(电压相对变化d=20%)。
包括矩形调制电压波动的电源试验信号的图示[见式(1)]电压波动频率通常以每分钟变化量(cpm)表示。电压波动频率f㎡(以Hz为单位)和cpm(一个周期包含两次变化)之间的关系是:fm
6.2电源信号参数
未调制的试验电压U应设定并保持在标称值120V或230V,容差为士0.5%。电源频率f应设定并保持在标称值为50Hz或60Hz的士0.5%的容差范围内。(5)
在试验期间未调制的试验电源电压的残余波动可能导致P(N)不完全为零的噪声水平。建议将此P(N)水平保持在0.2以下。关于试验不确定度的影响见附录B中B.5。当电源达到上述信号参数要求时,本文件中称为稳定电源。注:在IEC61000-3-3中,PY(N)水平规定为小于0.4,这可能会导致IEC61000-4-15测量中8%的不确定度。然而,在本试验方案中有许多不确定度的来源,这就是设定更严格的PY(N)容差的原因。6.3干扰信号参数和试验水平
具体的试验频率和调制类型在IEC闪烁计标准IEC61000-4-15中规定,以进行性能验证。建议使用IEC61000-4-15:2010表5中给出的试验频率和矩形调制,作为照明设备电压波动抗扰度测试的试验6
信号。
GB/T42064—2022/IECTR61547-1:2020推荐的电压相对变化和调制频率的具体水平在表1中给出。该表中的试验水平部分取自于IEC61000-4-15:2010表5中给出的闪烁计性能试验规范,以及从IEC61000-4-15:2010表2b中给出的8.8Hz的试验水平。后一种频率是感兴趣的频率范围内最敏感的频率。如果使用典型的60W白炽灯,施加表1中给出的电压波动试验水平(即PY=1)将得到PLM(I)=1。
注1:并非所有60W白炽灯对PV=1的响应完全相同(见参考文献[15])。注2:因为闪烁计的低通滤波器(LPF)的截止频率的影响,在电源为60Hz的情况下,当调制频率为40Hz时,会观察到PIM(I)有更大偏差。在这个特定的点,容差可能增加到土10%。矩形调制模式的占空比应为50%土2PP,而且从一个电压电平到下一个电压电平的过渡时间应小于0.5mS。所有测试频率和电平的组合会给出一个对应于闪烁应激性曲线阈值的PY=1的短期闪烁值。
施加到被测设备的电压波动的持续时间应至少为180s(见表1的脚注c)。表1E
-交流电源120V/230V,50Hz/60Hz输入时的电压波动试验规范电压波动
占空比为50%的矩形幅度调制*.!电压相对波动
每分钟电压变化
调制频率f。
不需要试验
d=AU/U
不需要试验
:见IEC61000-4-15:2010的表5和IEC61000-3-3:2013的表D.1。2.343
不需要试验
不需要试验
b见IEC61000-4-15:2010的表2a和表2b对应Pim=1;d=0.252%和d=0.196%分别增加到0.353%和0.275%,以使得PM(I)=1。
电压波动和照度记录的持续时间建议至少为180s(闪烁计滤波器的瞬态响应为60s,模块d的闪烁水平统计评估持续时间为120s,见A.2.5)。宜先考虑光闪烁计滤波器的瞬态响应,其主要由照度适配器控制(模块a,见A.2.2)。该滤波器的时间常数设置为10s,在约50s时达到稳态响应对应值的90%。此外,评估周期应包含整数个电压波动周期。对于本表中给出的一组试验调制频率,在所有试验案例中实现电压波动周期整数倍的最短持续时间为120 s。
占空比的建议绝对容差为士2pp,对于调制频率,建议容差为土1%,对于相对电压波动,建议容差为士5%。e33Hz和40Hz调制频率应分别与50Hz和60Hz的电源频率同步,相位角由式(1)规定。本文件中的光闪烁规范进行了扩展,以使其符合IEC61000-4-15中给出的电压闪烁规范,其限制为120V和230V、50Hz和60Hz。目前还没有100V、200V和277V的电压波动试验。但在实践中,本表中给出的120V和230V的试验规范可分别用于100V和200V/277V,以供参考。7
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