DIN-Normenausschuss Radiologie (NAR)
DIN EN 61000-4-5
; VDE 0847-4-5:2019-03
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) - Teil 4-5: Prüf- und Messverfahren - Prüfung der Störfestigkeit gegen Stoßspannungen (IEC 61000-4-5:2014 + A1:2017); Deutsche Fassung EN 61000-4-5:2014 + A1:2017
Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-5: Testing and measurement techniques - Surge immunity test (IEC 61000-4-5:2014 + A1:2017); German version EN 61000-4-5:2014 + A1:2017
Einführungsbeitrag
Diese Norm enthält die Deutsche Fassung der Europäischen Norm EN 61000-4-5:2014 + A1:2017 und ist identisch mit der dritten Ausgabe der Internationalen Norm IEC 61000-4-5 (Ausgabe 2014) und ihrer Änderung 1:2017. Sie beschreibt die Prüfung der Störfestigkeit von elektrischen und elektronischen Betriebsmitteln, Geräten und Einrichtungen gegenüber Stoßwellen (Stoßspannungen und -ströme). Solche Phänomene können durch Schaltvorgänge oder als Folge von Blitzeinschlägen erzeugt werden und zur Störung der Funktion von Betriebsmitteln, Geräten und Einrichtungen, aber auch zur Beschädigung von internen Bauteilen und damit verbundenem Funktionsverlust führen. Für den Zweck der Störfestigkeitsprüfung werden empfohlene Prüfschärfegrade (Prüfpegel), Festlegungen zur Prüfausrüstung (Prüfgenerator, Koppel-/ Entkoppelnetzwerke), zum Prüfaufbau, zum Prüfverfahren, zur Ermittlung der Prüfergebnisse und zum Prüfbericht getroffen. Die zu Grunde liegenden Impulsdefinitionen sind der 1,2/50-µs-Spannungsimpuls und der 8/20-µs-Stromimpuls sowie speziell für Prüfungen an außerhalb von Gebäuden befindlichen Telekommunikationsanschlüssen der 10/700-µs-Spannungsimpuls und der 5/320-µs-Stromimpuls. Die Festlegungen zu Letzterem finden sich im Anhang A dieser Norm. Informationen zur Auswahl des geeigneten Prüfgenerators und der Prüfschärfegrade (Prüfpegel) werden im Anhang B und zu verschiedenen Aspekten der Prüfung im Anhang C gegeben. Die Prüfpegel sind auf unterschiedliche Umgebungs- und Installationsbedingungen bezogen. Weitere Anhänge enthalten Informationen zu Maßnahmen für die Herstellung der Störfestigkeit von Geräten, die zum Anschluss an Niederspannungsnetze vorgesehen sind (Anhang D), zur mathematischen Modellierung der in dieser Norm betrachteten Impulsformen (Anhang E), zur Messunsicherheit im Rahmen der Einstellung des Prüfstörpegels (Anhang F), zur Kalibrierung von Impuls-Messsystemen (Anhang G) und zur Behandlung von Leitungen, die für Bemessungsströme oberhalb 200 A ausgelegt sind (Anhang H). Durch die eingearbeitete Änderung 1 zu dieser Norm wird in 7.3 eine Aussage zur Möglichkeit der Verwendung eines für höhere Ströme bemessenen Koppel-/Entkoppelnetzwerks (das heißt kleinere Entkopplungsinduktivität) aufgenommen. Diesbezüglich wird ferner ein neuer informativer Anhang I hinzugefügt, der dazu Erläuterungen enthält. Die Nutzung eines solchen Koppel-/Entkoppelnetzwerks soll dazu beitragen, Probleme bei der Prüfung der Störfestigkeit gegen Stoßspannungen zu vermeiden, die auftreten können, wenn der Prüfling einen DC-DC-Wandler im Eingang besitzt und es als Folge des Zusammenspiels des Schaltnetzteils des Prüflings und des Koppel-/Entkoppelnetzwerks dazu kommt, dass der Prüfling nicht hochgefahren und ausreichend versorgt wird oder der Prüfling sogar durch die Induktivität, die bei der Anwendung des Stoßimpulses erforderlich ist, beschädigt wird. Das mit dem DC-/DC-Wandler verbundene Problem ist auf das Schalten des Wandlers bezogen, welches auf der einen Seite einen Spannungsabfall an den Entkopplungsinduktivitäten erzeugt und auf der anderen Seite durch die Kombination der Impedanz des Prüflings mit der Quelle Schwingungen erzeugt. Der Eingangsstrom bei modernen DC-DC-Stromversorgungsgeräten beziehungsweise Schaltnetzteilen ist kein reiner Gleichstrom, sondern gepulst. Die Frequenz dieses gepulsten Stroms verursacht häufig ein Problem, wenn der Strom durch die im Hintergrundfilter des Koppel-/Entkoppelnetzwerks verwendeten Induktivitäten fließt. Die einzelnen Vorgänge werden im Anhang I näher erläutert. Zuständig ist das DKE/UK 767.3 "Hochfrequente Störgrößen" der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE.
Änderungsvermerk
Gegenüber DIN EN 61000-4-5 (VDE 0847-4-5):2015-03 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Hinzufügung einer Festlegung für Prüflinge, die einen DC/DC-Wandler im Stromversorgungseingang besitzen, in 7.3; b) Korrektur in 7.6 bei den Regeln zur Anwendung von Stoßwellen auf geschirmte Leitungen, dass der Fall b) Leitungen mit an einem Ende geerdeten Schirmen betrifft; die Korrektur betrifft nur die Deutsche Fassung; c) Hinzufügung von Anhang I; d) redaktionelle Überarbeitung der Deutschen Fassung.
