GB/T 21067-2025 (Англоязычная версия) Промышленное электрическое оборудование для машин. Электромагнитная совместимость. Общие требования устойчивости - Стандарты и спецификации PDF

GB/T 21067-2025
Промышленное электрическое оборудование для машин. Электромагнитная совместимость. Общие требования устойчивости (Англоязычная версия)

Стандартный №
GB/T 21067-2025
язык
Китайский, Доступно на английском
Дата публикации
2025
Разместил
General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People‘s Republic of China
Последняя версия
GB/T 21067-2025
заменять
GB/T 21067-2007
 

сфера применения

Предыстория и технологическая эволюция пересмотренного стандарта GB/T 21067-2025

GB/T 21067-2025, «Общие требования к электромагнитной совместимости электрического оборудования для промышленного оборудования», является основным стандартом электромагнитной совместимости (ЭМС) в области промышленного оборудования и представляет собой всеобъемлющий пересмотр версии 2007 года. Этот пересмотр совпадает с быстрым развитием Индустрии 4.0 и интеллектуального производства, что приводит к все более сложным электромагнитным условиям в промышленных условиях. Широкое применение высокочастотного оборудования, беспроводной связи и преобразователей частоты предъявляет более высокие требования к электромагнитной устойчивости промышленного оборудования. Рабочая группа по пересмотру стандарта всесторонне учла технологические разработки последних двух десятилетий, гармонизацию международных стандартов (особенно стандартов серии IEC/EN) и реальные потребности отечественной промышленности, стремясь создать более научную, строгую и оперативную систему оценки помехоустойчивости.

С точки зрения технологической эволюции, основное изменение в этом пересмотре отражает переход от тестирования отдельных устройств к систематической оценке. Версия стандарта 2007 года была сосредоточена на тестировании помехоустойчивости отдельных портов устройства, в то время как версия 2025 года явно вводит дифференцированные процедуры тестирования (A, B, C) для **всего устройства, всей электрической системы, а также электрических и электромеханических компонентов**. Это изменение отвечает растущей интеграции и взаимосвязи современного промышленного оборудования, требуя от производителей сосредоточиться не только на производительности отдельных компонентов, но и на обеспечении стабильной работы всей электрической системы в сложных электромагнитных условиях. Кроме того, стандарт значительно расширяет диапазон тестовых частот для радиочастотных электромагнитных полей (до 6 ГГц), охватывая потенциальные помехи от новых беспроводных технологий, таких как 5G и Wi-Fi 6. Стандарт упростил и оптимизировал ключевые термины, удалив избыточные определения, такие как «кабельный порт», и повысив ясность классификации портов. Понимание концепции порта имеет фундаментальное значение для применения этого стандарта. Порт — это специфический интерфейс между устройством и его внешней средой, служащий основным путем для введения или индукции электромагнитных помех. Стандарт рассматривает порты как объекты для испытаний на помехоустойчивость. Порт корпуса: Физическая граница оборудования; электромагнитные поля могут непосредственно излучаться через него. Он в первую очередь оценивает устойчивость оборудования к излучаемым помехам. Сигнальный порт: Точки подключения, используемые для передачи данных и управляющей информации, такие как полевая шина (Profibus, EtherCAT), Ethernet и интерфейсы датчиков/исполнительных механизмов. Его помехоустойчивость связана с надежностью связи системы. Порт питания: Точки подключения ввода/вывода, которые подают питание на оборудование, включая переменный и постоянный ток. Линии электропередачи часто являются основными каналами, по которым кондуктивные помехи (такие как скачки напряжения и быстрые переходные процессы) проникают в оборудование. Этот метод тестирования на основе портов делает планы испытаний более целенаправленными и удобными в использовании, позволяя инженерам четко планировать, какие части оборудования должны подвергаться каким типам помех.


Критерии производительности: оценка допусков от A до C

Глава 4 стандарта определяет три критерия производительности (A, B, C), которые являются **основными критериями** для оценки того, прошли ли испытания оборудования на помехоустойчивость. Выбор критериев тесно связан с требованиями безопасности и непрерывности работы оборудования.

Системы защиты, критически важные контроллеры в непрерывных производственных процессах (такие как ПЛК) и шпиндельные приводы высокоточных станков с ЧПУ. **Наивысший** **Критерий B** **Производительность может быть временно снижена, но изменения рабочего состояния или сохраненных данных не допускаются.** **Должно быть восстановлено и непрерывно работать в заданном режиме.** **Человеко-машинный интерфейс (HMI), некоторые сервоприводы и некритичные контрольно-измерительные приборы.** Экран может мерцать во время тестирования, но данные не должны быть потеряны. **Средний** **Критерий C** **Допускается временная потеря функциональности.** Функция должна восстанавливаться автоматически или посредством простой операции (например, перезапуска). Обычное осветительное оборудование и вспомогательные устройства, работающие не постоянно. Светильник может выключиться во время падения напряжения, но должен автоматически включиться снова после восстановления напряжения. Минимальный. Производители должны четко определить критерии производительности для каждой функции оборудования перед тестированием, что обычно отражено в технических характеристиках продукта или руководстве пользователя. Если критерии не определены четко, оценка должна основываться на «разумных ожиданиях пользователя», что увеличивает субъективный риск выбора критериев; поэтому стандартизированная документация на продукт имеет решающее значение. Инновации в методологии тестирования: систематизация и оптимизация процессов. Глава 5 «Методология тестирования» является наиболее полной частью этого пересмотра, в ней представлена полная структура оценки помехоустойчивости. 5.1 Планирование тестирования: от «слепого тестирования» к «целевому тестированию». Новые требования к планированию тестирования заставляют компании проводить тщательное планирование перед тестированием. План должен включать описание тестируемого устройства, его конфигурацию, последовательность тестирования, идентификацию портов, объяснение критериев производительности и т. д. Что еще важнее, он позволяет обосновать и задокументировать «ненужные тесты». Это отражает философию тестирования, основанную на оценке рисков; например, тестирование на кондуктивные помехи может быть освобождено для устройств в полностью металлическом корпусе без внешних кабелей. Это помогает компаниям оптимизировать затраты на тестирование и сосредоточиться на реальных рисках. 5.2 Условия испытаний: обеспечение воспроизводимости и репрезентативности результатов. В требованиях уточняется, что измерительное оборудование должно соответствовать стандарту GB/T 6113, а лабораторная среда не должна влиять на результаты. Ключевым требованием является то, что испытуемое устройство должно быть протестировано в наиболее чувствительном режиме работы, имитирующем максимально возможную конфигурацию чувствительности в реальных условиях эксплуатации (например, с использованием самого длинного кабеля). Это требует от инженеров-испытателей глубокого понимания функциональности продукта, а не выполнения механических испытаний по принципу «прошел/не прошел».

5.3 Процедуры испытаний: выбор и применение A, B и C

Три процедуры испытаний, определенные в Таблице 1, являются важной особенностью этого стандарта, обеспечивая гибкие пути соответствия для различных типов продукции.

Пример применения: Стратегия соответствия для интеллектуального обрабатывающего центра

  • Процедура A (полностью укомплектованное оборудование): Применимо к обрабатывающим центрам, поставляемым в виде комплектных изделий. Производители должны провести полный набор испытаний на устойчивость к внешним воздействиям на всей машине (включая систему ЧПУ, сервоприводы, шпиндель, блок охлаждения и т. д.) в лаборатории. Это самый прямой, но и самый дорогой метод.
  • Процедура B (Полная электрическая система): Применимо к крупным или специализированным производственным линиям.
  • Производители могут создать репрезентативную электрическую систему, включающую основной контроллер (например, ПЛК), сервосистему и модули ввода/вывода, для тестирования, чтобы продемонстрировать устойчивость системы к помехам после интеграции. **Программа C (Электрические и электромеханические компоненты):** Идеально подходит для модульной конструкции. Производители могут тестировать и получать одобрение ключевых компонентов, таких как контроллеры ЧПУ, сервоприводы и модули ввода/вывода, по отдельности. Когда эти сертифицированные компоненты интегрируются в целую машину или систему в соответствии со спецификациями, методы оценки, указанные в Таблице 2, могут значительно сократить или даже исключить необходимость повторного тестирования всей машины, что особенно подходит для разработки серийной продукции. **Программа C требует от производителей разбить оборудование на «электромагнитно связанные» и «несвязанные» компоненты, тестируя только связанные компоненты. Это требует от компаний четкого понимания принципов проектирования с учетом электромагнитной совместимости и умения точно определять, какие компоненты (например, чисто механические механизмы и неэлектронные гидравлические клапаны) не чувствительны к электромагнитным помехам.

5.4 Протокол испытаний: полнота и прослеживаемость

Требования к протоколам испытаний были ужесточены, с акцентом на «подробности для обеспечения воспроизводимости испытаний». Отчет должен включать оценку неопределенности измерительных приборов, что повышает научную достоверность и надежность результатов испытаний и обеспечивает основу для сравнения результатов между различными лабораториями.


Подробное объяснение требований к испытаниям на помехоустойчивость: матрица портов и явлений

Глава 7 и таблицы 3-7 составляют основную технологию стандарта, определяя в матричной форме типы помех, уровни серьезности, методы испытаний и критерии производительности, которым должны соответствовать различные порты.

Сравнение ключевых технологических обновлений

Критерии производительности Требования во время тестирования Требования после тестирования Примеры применимых сценариев Уровень строгости
Критерий A Должен непрерывно работать в заданном режиме, и производительность не должна быть ниже заданного уровня. Должен непрерывно работать в заданном режиме.
Порт питания переменного тока: Провал/прерывание напряжения. Основано на старой версии GB/T 17626.11. Обновлены параметры тестирования в соответствии с новой версией GB/T 17626.11—2023 (см. Таблицу 6). Уточнены критерии, соответствующие различным комбинациям остаточного напряжения и длительности. Более точно имитирует реальные возмущения в сети, представляя собой наглядную проверку адаптивности источников питания чувствительного оборудования, такого как частотные преобразователи и сервосистемы. Порт питания постоянного тока: EFT (эффективная передача) ±1 кВ (см. Таблицу 3) модернизирован до ±2 кВ (см. Таблицу 5). Коммутационные помехи на шинах постоянного тока (например, в источниках питания управления 24 В) в промышленных условиях становятся все более серьезной проблемой; их уровень необходимо повысить для обеспечения надежности системы управления.
Элементы испытаний Требования GB/T 21067-2007 Основные моменты обновления GB/T 21067-2025 Инженерное значение
Порт корпуса: Радиочастотное электромагнитное поле 80 МГц - 1000 МГц, 10 В/м Расширено до 1,4 ГГц - 6,0 ГГц, 3 В/м (см. Таблицу 3) Более широкий частотный диапазон для устранения потенциальных помех от беспроводных коммуникаций следующего поколения (таких как 5G, Wi-Fi 5/6).
Сигнальный порт: защита от перенапряжения Не указано явно или не упоминается в старых таблицах Явно оговаривается, что сигнальные линии длиной более 30 м или расположенные вне зданий требуют проверки на перенапряжение ±1 кВ между линией и землей (см. Таблицу 4, Примечание e). Для промышленных коммуникационных сетей с наружной или протяженной кабельной сетью (таких как PROFIBUS DP, DeviceNet) требуется защита от повреждений, вызванных перенапряжением от молнии.

Стандарт определяет проверку на кондуктивные помехи (синфазные помехи), вызванные радиочастотным полем, для всех портов, с частотами от 0,15 МГц до 80 МГц и номинальным напряжением 10 В. Это указывает на то, что синфазные помехи представляют собой распространенную угрозу, требующую, чтобы оборудование было устойчиво к высокочастотным помехам, передаваемым по кабелям.


Документация на продукцию и декларация соответствия

В главе 6 указаны документы, которые производители должны и могут предоставить. Это связующее звено между требованиями стандарта и приложениями конечных пользователей.

  • Необходимая документация: включает меры, которые необходимо принять для обеспечения требований к помехоустойчивости во время установки, эксплуатации и технического обслуживания, такие как методы заземления, требования к экранированным кабелям, максимальная длина кабеля и т. д. Если используются специальные меры (например, специальные фильтры), они должны быть четко указаны. Кроме того, выбранные процедуры тестирования (A, B или C) должны быть указаны в документации на продукцию. Это ключевой аспект новой версии, обеспечивающий прозрачность процесса соответствия требованиям.
  • Предоставляемая документация: включает список протестированного и соответствующего требованиям вспомогательного оборудования, рекомендации по предотвращению неправильной эксплуатации и т. д. Предоставление этих документов может эффективно снизить проблемы электромагнитной совместимости в полевых условиях.

Производителям следует избегать расплывчатых или чрезмерных утверждений в руководствах. Все ограничения по установке и использованию, касающиеся помехоустойчивости, должны быть ясными и точными; в противном случае они могут понести ответственность за качество продукции.


Рекомендации и стратегии внедрения на предприятиях

В соответствии с GB/T 21067-2025 производители промышленного оборудования и связанные с ними предприятия должны принять следующие стратегии:

  1. Раннее вмешательство, перспективное проектирование: Интегрировать требования к помехоустойчивости на начальном этапе разработки продукта.

    Разрабатывайте схемы и структуры на основе концепций портов и внедряйте целенаправленные меры фильтрации, экранирования и заземления для портов питания, сигналов и корпусов.
  2. Рациональный выбор пути соответствия: Оцените характеристики вашей собственной продукции и выберите наиболее экономичную процедуру тестирования. Для серийной продукции активно продвигайте **Процедуру C (Сертификация компонентов)**, создайте библиотеку сертифицированных компонентов, тем самым упростив сертификацию всего оборудования.
  3. Укрепление управления ЭМС в цепочке поставок: Предложите поставщикам ключевых компонентов (таких как импульсные источники питания, ПЛК и драйверы) четкие показатели помехоустойчивости, соответствующие этому стандарту, и включите их в техническое соглашение о закупке.

    **Улучшение системы технической документации:** Создайте стандартизированные шаблоны технической документации по ЭМС для продукции, чтобы гарантировать точное отражение критериев производительности, требований к установке и заявлений о процедурах тестирования во всех документах, поставляемых с продуктом. **Создание внутренних возможностей предварительного тестирования:** Инвестируйте в базовое оборудование для предварительного тестирования ЭМС (например, симуляторы электромагнитной совместимости/импульсных перенапряжений и системы тестирования помехоустойчивости к радиочастотным воздействиям) для проведения предварительных испытаний на этапе разработки продукта, снижая риск и стоимость отказов при формальном тестировании сторонними организациями. **Учитывайте особые сценарии применения:** Для оборудования, используемого в экстремальных электромагнитных средах, таких как сварочные цеха, прокатные станы и вблизи радиопередающих станций, следует учитывать, что уровни испытаний, указанные в стандарте, могут быть недостаточными. Пользователи должны быть четко проинформированы в документации, и следует рассмотреть альтернативные решения для повышения помехоустойчивости. **Внедрение GB/T 21067-2025 является не только требованием соответствия для выхода на рынок, но и ключевой мерой по повышению надежности, стабильности и конкурентоспособности бренда промышленного оборудования.** Это выводит китайский сектор промышленного оборудования от «функциональной реализации» к «надежному проектированию», закладывая прочную основу электромагнитной среды для интеллектуального производства.

GB/T 21067-2025 Ссылочный документ

  • GB 4824-2025 Пределы и методы измерения характеристик радиочастотных помех промышленного, научного и медицинского оборудования
  • GB/T 17626.11-2023 Методы испытаний и измерений электромагнитной совместимости. Часть 11. Провалы напряжения, кратковременные прерывания и испытания на устойчивость к изменениям напряжения для оборудования с входным током менее или равным 16 А на фазу.
  • GB/T 17626.2-2018 Электромагнитная совместимость. Методики испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к электростатическим разрядам.
  • GB/T 17626.3-2023 Технология испытаний и измерений на электромагнитную совместимость. Часть 3. Испытание на устойчивость к излучению радиочастотного электромагнитного поля.
  • GB/T 17626.34-2012 Электромагнитная совместимость. Методики испытаний и измерений. Испытания на устойчивость к провалам, кратковременным перерывам и изменениям напряжения для оборудования с током сети более 16 А на фазу.
  • GB/T 17626.4-2018 Электромагнитная совместимость-Методы испытаний и измерений-Испытание на устойчивость к быстрым переходным процессам/всплескам
  • GB/T 17626.5-2019 Электромагнитная совместимость. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к перенапряжению.
  • GB/T 17626.6-2017 Электромагнитная совместимость. Методы испытаний и измерений. Устойчивость к кондуктивным помехам, наведенным радиочастотными полями.
  • GB/T 17626.8-2006 Электромагнитная совместимость Методы испытаний и измерений Испытание на устойчивость к магнитному полю промышленной частоты
  • GB/T 4365-2024 Электротехнические терминологи Электромагнитная совместимость
  • GB/T 9254.2-2021 Информационное оборудование, мультимедийное оборудование и приемники. Электромагнитная совместимость. Часть 2. Требования к помехоустойчивости.

GB/T 21067-2025 История

  • 2025 GB/T 21067-2025 Промышленное электрическое оборудование для машин. Электромагнитная совместимость. Общие требования устойчивости
  • 2007 GB/T 21067-2007 Электрооборудование промышленных машин. Электромагнитная совместимость. Общие требования помехоустойчивости.
Промышленное электрическое оборудование для машин. Электромагнитная совместимость. Общие требования устойчивости

стандарты и спецификации

DS/EN 61000-4-14:2000 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-14. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к колебаниям напряжения DS/EN 61000-4-28:2000 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-28. Методы испытаний и измерений. Изменение промышленной частоты, испытание на устойчивость DS/EN 61000-4-27:2001 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-27. Методы испытаний и измерений. Испытание на несимметрию, устойчивость UNE-EN ISO 13766-1:2018 Землеройные и строительные машины. Электромагнитная совместимость (ЭМС) машин с внутренним электропитанием. Часть 1. Общие требования к ЭМС в типичных DS/EN 61000-4-28/A1:2004 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-28. Методы испытаний и измерений. Изменение промышленной частоты, испытание на устойчивость DIN EN ISO 14982-1 E:2021-07 Электромагнитная совместимость сельскохозяйственной и лесохозяйственной техники Часть 1. Общие требования по ЭМС (проект VDE 0160-103 E*DIN EN IEC 61800-3:2019-11 Системы электропривода с регулируемой скоростью. Часть 3. Требования ЭМС и специальные методы испытаний для СЭП и машин со встроенными СЭП SAE J/ISO 13766-2003 Землеройные машины Электромагнитная совместимость Идентичен ISO 13766:1999; Замена SAE J1113 IEC 61000-4-28:1999/AMD2:2009 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-28. Методы испытаний и измерений. Изменение промышленной частоты, испытание на устойчивость оборудования с входным DIN EN ISO 13766-1 E:2016-04 Электромагнитная совместимость (ЭМС) землеройных и строительных машин с внутренним источником питания. Часть 1. Общие требования ЭМС в типичных электромагнитных



© 2025. Все права защищены.