Normas, Regulaciones y Mediciones de Compatibilidad
Electromagnética
Normas y Ensayos de Compatibilidad
Electromagnética en el INTI
1. Introducción 2. ¿Qué es la EMC? 3. Normalización: ámbito internacional 4. Normalización: ámbito nacional 5. Infraestructura de los laboratorios de
EMC del INTI 6. Conclusiones
Ambiente Electromagnético en el exterior
Cuando pasamos cerca de líneas de alta tensión ¿¿EAsqucéonpveeloingicreoanseteeuscntoaámndpeersxacprauruegnsaatoecslaéqscautriiuecnbaei,csadtraabaajan unos cuantosenmuentraostodrreelídneeaasntdeenaaslt?a tensión?
¿Por qué se escuchan zumbidos y ruidos molestos en el radio de nuestro auto?
Ambiente Electromagnético en el
interior
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Elementos de un problema de
iTncreosmápraetaibsidliedaedsteuldeciotroemn alagnEéMticCa
Fuente de energía EM
Canal de acoplamiento
1. Conducida (corriente eléctrica)
2. Inducida magnéticamente (campo magnético)
3. Inducida capacitivamente (campo eléctrico)
4. Radiada (campo electromagnético)
El receptor o la “víctima”
Emisiones
Emisión (electromagnética) Fenómeno por el que una fuente proporciona energía electromagnética hacia el exterior.
Radiación (electromagnética) Fenómeno por el que una fuente genera energía hacia el exterior en forma de ondas electromagnéticas.
Objetivo en esta parte de la EMC:
asegurar que el equipo no perturbe a otros equipos, servicios de radiocomunicación, redes de alimentación u otros.
Inmunidad
Inmunidad (Electromagnética):
aptitud de un dispositivo, equipo o sistema para funcionar sin degradación de su propia calidad en presencia de una perturbación electromagnética.
Objetivo en esta parte de la EMC:
asegurar que el equipo no sea afectado por perturbaciones provenientes de, por ejemplo, radiotransmisores, líneas de alimentación, campos electrostáticos y otros fenómenos.
Compatibilidad Electromagnética
Aptitud de un aparato ó un sistema para funcionar en forma satisfactoria en su entorno electromagnético, sin
introducir perturbaciones electromagnéticas intolerables para todo lo que se encuentra en dicho
entorno.
Entorno electromagnético
Es el conjunto de fenómenos electromagnéticos que existen en un lugar dado.
Este conjunto depende del tiempo y su descripción puede necesitar de un enfoque estadístico.
EMC = EMI + EMS
EMC = Compatibilidad Electromagnética EMI = Interferencia Electromagnética EMS = Susceptibilidad Electromagnética
EMI
La interferencia ó perturbación electromagnética es todo fenómeno electromagnético susceptible de crear problemas de funcionamiento en un dispositivo, aparato ó sistema ó bien afectar en forma desfavorable la materia viva ó inerte.
EMISOR
SUSCEPTOR
Susceptibilidad Electromagnética
Es la inaptitud de un dispositivo, aparato ó sistema para funcionar sin degradación alguna, en presencia de una perturbación electromagnética.
La Susceptibilidad es la falta de Inmunidad.
Nivel umbral de inmunidad
Es el nivel máximo de una perturbación electromagnética dada, que incide sobre un dispositivo, aparato ó sistema particular, para el cual sigue siendo capaz de funcionar dentro del criterio de aceptación exigido.
Tipos de Perturbaciones
Perturbación electromagnética
Fenómeno electromagnético que puede degradar el funcionamiento de un dispositivo, equipo o sistema, o de afectar desfavorablemente la materia viva o la inerte.
1. BAJA FRECUENCIA (<9 kHz)
2. ALTA FRECUENCIA (>9 kHz)
Conducidas
Radiadas
Conducidas
Radiadas
3. DESCARGAS ELECTROSTÁTICAS
4. PULSO ELECTROMAGNÉTICO NUCLEAR DE ALTA INTENSIDAD
Mecanismos para alcanzar la EMC
El objetivo siempre es el mismo:
Asegurar el funcionamiento apropiado del equipo en la tarea para la cual fue diseñado.
Seguridad funcional
•Es recomendable evaluar los márgenes entre los niveles esperados de emisiones que crean el ambiente EM y los niveles de inmunidad que un determinado equipo tenga.
NORMALIZACIÓN: Ámbito internacional
Contribución principal:
Asegurar el funcionamiento adecuado
IEC
International Electrotechnical Commission
Enfoque específico:
Balance controlable de emisiones e inmunidad
Otro objetivo: Disponibilidad en cualquier momento
Países miembro:
México Canadá Estados Unidos Inglaterra Alemania Francia España Dinamarca Japón Australia Corea Egipto China Brasil Colombia República Checa Sudáfrica, Argentina
…..y otros más
Publicaciones del IEC sobre EMC
•Básicas
•IEC 61000
•CISPR 16
512341AqcmAf1cCc(bCteci..s.e..)iIapI)onounneopnSSinALGTCNEmdóresmmPescPldomíuiRisnuémmouRoeóamcetub,pestc1nrniríaorrna1cotencbiac6ne,iroamsnner6t-iincieissanitac2ie-enadeoacd1eshla.oldatlnensrnadar.aeEn,eyrt(osstEuoEissscetqE(yroe,splesacMnpMiaendeeurpbgpddsieatcCtncmneaEeeaeregcearierftcinoeds.sripuaMorycri)pidaeps,frtuoamascnibaEmcauitcarripdialtataeoeolMalpoeeeictem eovsaannisnardordndno.mdcgpípofnedtesrsicgoauoiaeeéecdósneitsssrytceacipiotauunócclaandpeotte,ocnaoroonm(erpyastscsifoorno>ieyppúaddamsga9remiennraulpremaekm ictricutrunHscmuoieutrenzgenaobdem)einridadai.ssdcabaicprcie.dailóaoile)lneód.nssnjed)ose.sd.e 62A2.))lgNENunonotorormrsmneoaajseEsmMdpedloepsarmsoobdniue:nctteoss generales. 7ACi-IpnS8drP.ouRpPs1tie6ra-in3ad.dlaeiIssen.fn(oprrtemaecerisnas tyopsrerccooodmnuencdtaocsiondesedne aCItSuPrRa. leza 9sLCei.ImoqSMsPupRiidpls1eoisc6s.p-e4ioln.ásdEniutsisepvteorociaisfilcemas,léamdmiécadnoiecsroasen la cual la
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determinación del cumplimiento con los límites CISPR.
Electrodomésticos de baja tensión
•Normas generales: Normas de producto Normas de familia de productos
Organización del IEC
77A Fenómenos de baja frecuencia (0-9 kHz)
(IEC 61000 3-2, 3-3, 3-11)
77 B Fenómenos transitorios o continuos de alta frecuencia. Incluyendo las descargas electrostáticas
(IEC 61000 3-8)
77C Fenómenos de transitorios de alta tensión (HEMP)
(1973)
(1934)
CISPR/A Radio Interferencia y
métodos estadísticos
(CISPR 16-1, 16-2, 16-3, 16-4).
CISPR/B Interferencia relacionada a
equipo médico, científico e industrial de
RF (CISPR 11).
CISPR/D Interferencia relacionada a
vehículos y máquinas de motor
(CISPR 12, 21, 25)
CISPR/F Interferencia relacionada
con aparatos domésticos, herramientas, alumbrado y equipos similares
(CISPR 14-1, 14-2, 15)
CISPR/I Interferencia relacionada a
equipo de tecnología de la información, multimedia y receptores
(CISPR 13, 20, 22, 24)
Importancia de la Participación del INTI en la normalización nacional
El establecimiento de sistemas y métodos de medición trazables a los patrones nacionales y armonizados con los métodos de medición recomendados por normas internacionales.
Esto permitirá al Grupo de RF del INTI incrementar su especialización en materia de EMC y complementar la experiencia que en metrología de RF ya se tiene.
El INTI contribuye a fomentar el desarrollo de recursos humanos y del sector productivo en el país.
Normalización IRAM en EMC
IRAM 2491-1-1 IRAM 2491-2-1 IRAM 2491-2-5 IRAM 2491-3-2 IRAM 2491-3-3 IRAM 2491-3-5 IRAM 2491-4-1 IRAM 2491-4-2
IRAM 2491-4-3 IRAM 2491-4-4 IRAM 2491-4-11 IRAM 2491-4-30
IRAM 4220-1-2 para Aparatos Electromédicos (Rev.) para ANMAT
EMC en INTI-Electrónica e Informática
Compatibilidad Electromagnética
Programa de Metrología
Legal
EMC en Tarifadores
públicos
Marcado CE
Ensayos para Certificadoras
Asistencia Técnica
Cursos de EMC
Calibraciones
EMC en Campo Regulado
Programa Metrología Legal
Taxímetros: Resolución 169/01 exSecretaría de la competencia, la desregulación y defensa del consumidor ( M. Economía ) Cinemómetros: Resolución 753/98 exSec. de la industria, comercio y minería ( M. Economía ) Balanzas: Resolución 2307/80 exSecretaría de Comercio y Negociaciones Económicas Internacionales ( M. Economía ) Medidores de energía eléctrica ( en espera) Alcoholímetros ó etilómetros ( en espera)
EMC en Campo Regulado
Controladores Fiscales: Homologación de acuerdo con Resolución 219 de AFIP.
Impacto Ambiental: Medición de niveles de Radiación No Ionizante ( RNI ) de acuerdo con la Resolución 3690/04 de la CNC.
Normativa Internacional en EMC
El cumplimiento de normas sobre EMC es un requerimiento básico para que cualquier dispositivo eléctrico o electrónico entre al mercado.
Marcado CE para la Comunidad Económica Europea
Directivas Europeas sobre EMC para el Marcado CE
Directiva 93/42/EEC: General Medical Devices – Norma colateral armonizada EN60601-1-2 sobre EMC. Directiva 89/336/EEC será reemplazada por Directiva 2004/108/EC sobre EMC en Julio de 2007. La nueva Directiva tiene en cuenta las normas armonizadas actualizadas sobre EMC.
EN 55022 - Emisión Conducida
ISN para Emisión Conducida
EN 55022 – Emisión Conducida
EN 55022 – Emisión Conducida
Emisión Conducida - CISPR
Analizador de EMI - CISPR
Detectores de EMI
Límites Emisión Conducida – CISPR 22
EN 55022 – Emisión Radiada
Emplazamiento de ensayo para emisión radiada
EN 55022 – Emisión Radiada
Atenuación del emplazamiento normalizada
Atenuación del emplazamiento normalizada
Proyecto Cámara Semianecoica INTI
Atenuación del emplazamiento normalizada
Atenuación del emplazamiento normalizada
Antena Biconilog para EMC
Límites Emisión Radiada – CISPR 22
EMS Susceptibilidad Electromagnética
EN 55024 - Inmunidad
EN 61000-4-2 : ESD EN 61000-4-3 : Campo Radiado EN 61000-4-4 : Ráfagas EN 61000-4-5 : Onda de choque EN 61000-4-6 : Inyección de RF EN 61000-4-8 : Campo Magnético EN 61000-4-11 : Microcortes y huecos de tensión
Descarga Electrostática
IEC EN 61000-4-2 : ESD
ESD – Puntas de prueba
ESD
ESD – Disposición de ensayo
Niveles de ESD - HBM
ESD Entorno y niveles de prueba
Inmunidad Radiada
IEC EN 61000-4-3 Inmunidad Radiada
Inmunidad Radiada
Area de campo uniforme
Inmunidad Radiada
Ensayo de Burst
IEC EN 61000-4-4 Inmunidad a EFT-Burst
ó Ráfagas eléctricas
IEC EN 61000-4-4 Generador de Burst
IEC EN 61000-4-5 Inmunidad a onda de choque de tensión
IEC EN 61000-4-5 Inmunidad a onda de choque de corriente
IEC EN 61000-4-5 Ej. de instalación donde se hace
presente la onda de choque
IEC EN 61000-4-5 Niveles aplicables según el tipo de
instalación
IEC EN 61000-4-6 Inmunidad a las RF conducidas
(Tensión)
IEC EN 61000-4-6 Inmunidad a las RF conducidas
(Corriente)
IEC EN 61000-4-6 Niveles de ensayo
IEC EN 61000-4-8 Inmunidad a Campo Magnético de
50 Hz
IEC EN 61000-4-8 Generador y niveles de ensayo
IEC EN 61000-4-11 Inmunidad a variaciones e interrupciones
breves de la alimentación
IEC EN 61000-4-11 Inmunidad a huecos ó pozos de tensión
IEC EN 61000-4-11 Inmunidad a variaciones de tensión
Requisitos para EMC
Definir con total amplitud de detalle, las características de funcionamiento esperado ó deseado del equipo ó sistema que se quiere analizar. Definir claramente el entorno electromagnético en que se va a desempeñar dicho equipo ó sistema. Definir el criterio de aceptación de funcionamiento correcto para los estudios de inmunidad.
Conclusiones
Cumpliendo con los requisitos anteriores y aplicando los ensayos correctamente, se tiene una calificación bastante completa acerca del desempeño de un equipo ó sistema en cuanto a su Compatibilidad Electromagnética.
Líneas de trabajo de los laboratorios
OBJETIVOS DE LOS LABORATORIOS
El Grupo de EMC pretende enfocarse en la generación y medición de campos electromagnéticos, que sirvan como recurso fundamental a la industria local y al Estado.
Los objetivos principales son:
•Proveer métodos de ensayo correctos con la menor incertidumbre posible •Asegurar armonía y reconocimiento internacional de las mediciones de EMC para los intercambios comerciales •Servir como un cuerpo de expertos imparciales para resolver inconsistencias en las mediciones
Conclusiones
•La EMC es la disciplina que
b•a•n•lRie¡anodoINlEEjstgerm loeOGmnceenenuRoUfnatejuaraMlfLoacideozrAtsmAosqaoudCtuLcosyrpeIeiIosóedÓjZludnrolpeaNAasesrdlrtoCnacl,oeEpasoIa.m bNiÓrsoemioNnErssaiiMem elYprisCzrigzaeoacvr!ieónynier n
perturbaciones EM.
Conclusiones
Son necesarios otros procesos:
EptiSruo•••saneVCAendítgieescaoemcurrr.sreotiblpfnidarfilacoaioriccrtaercsiaarcóticecioaesnóiiróólnennannscrtaeei,e,taleollscracgoeonopsmvaddireeeetrriccnqtiiauuopeeeasncltairóon de
•Inspección,
Muchas Gracias
Ing. Edmundo Gatti
Compatibilidad Electromagnética Email: egatti@inti.gov.ar
INTI -Electrónica e Informática
Emisiones Conducidas
•Armónicos •Variaciones lentas de la tensión en la fuente de alimentación •Fluctuaciones de tensión •Bajas e interrupciones de tensión •Desbalance de tensión •Variaciones de frecuencia en la fuente de tensión •Tensiones de baja frecuencia inducidas •Corriente o tensión de c.c. en redes de c.a.
Emisiones Radidas
•Campos magnéticos continuos •Campos magnéticos transitorios •Campos eléctricos continuos •Campos eléctricos transitorios
Emisiones Conducidas
•Tensiones o corrientes inducidas o acopladas directamente:
>Señales continuas >Señales moduladas >Tensiones o corrientes inducidas o acopladas •Transitorios unidireccionales (únicos o repetitivos) •Transitorios oscilantes (únicos o repetitivos)
Emisiones Radiadas
•Campos magnéticos •Campos eléctricos •Campos electromagnéticos:
bde señales continuas bde señales moduladas btransitorios
Organización del IEC
International Electrotechnical Committe
Advisory Committe on Electromagnetic Compatibility Technical Committe International Special Committe on RI International Conference on Large High Voltage Electric Systems Union of the Electricity Industry
European Committee for Electrotechnical Standardization International Organization for Legal Metrology International Telecommunication Union
International Organization for Standardization
Ver+/-
