电磁兼容性标准出台对我国的影响

　 人物简介：陈树君教授，北京工业大学机械工程与应用电子学院党委副书记，北京工业大学焊接技术研究所副所长。1999年获哈尔滨工业大学工学博士学位，北京工业大学博士后（2001年6月出站并留校任教）。
　　研究方向：电焊机的电磁兼容性设计与测试、逆变电源的设计与开发、高效焊接工艺、焊接过程质量控制。承担国家自然科学基金、北京市自然科学基金等课题十余项，已发表学术论文50余篇。

　最近几年，逆变焊机等先进焊接设备的大范围推广对焊接技术的进步具有“革命性”的意义。例如，逆变焊接电源具有热效率高、节能、成形好、控制精度高、体积小及重量轻等优点，有极其广阔的发展前景，是焊接电源的发展方向。但是，对环境的电磁污染严重制约了逆变焊接电源的发展。与“水、气、渣、声”等传统环境污染不同，“电磁污染”会在无形之中对人体健康造成严重危害，除此之外，弧焊设备也会对电网造成传导性电磁骚扰和对空间的辐射性电磁骚扰。为解决以上问题，我国将于2008年底完成电弧焊接设备电磁兼容性检验国家标准的制定，经国家相关部门审批后，于2009年1月生效。为使国大读者全面了解我国电磁兼容性检测技术的发展进程，2008年1月4日，本刊记者采访了该标准的主要起草人，北京工业大学陈树君教授。

　 记者：您从1996年就开始研究电磁兼容性技术，是该领域的专家，能否简单介绍一下国内外电磁兼容性技术的发展及标准化历程。

　陈教授：工业发达国家对电磁兼容性研究特别重视，他们成立了国家级及国际间的组织，如德国的电气工程师协会（VDE）、国际电工委员会（IEC）、国际无线电干扰特别委员会（CISPR）等，开始对电磁兼容进行世界性有组织的研究。1989年5月3日在欧共体官方公报上颁布了一项89/336/EEC指令，适用于直接到达最终使用者的所有电子和电气器具以及包含有电子元件和（或）电子元件的设备和系统。89/336/EEC指令于1992年1月1日开始执行，过渡期到1995年12月31日为止。即从1996年1月1日起，所有投放欧共体市场的电器、电子产品，均须符合EMC指令的要求，其中也包括了电弧焊接设备。从1996年1月1日开始，欧洲共同体12个国家和欧洲自由贸易联盟的北欧6国共同宣布实行电磁兼容性许可证制度，使得电磁兼容性认证与电工电子产品安全性认证处于同等重要的地位。其中包括了对电弧焊接设备的电磁兼容性要求。

　在我国，电磁兼容理论和技术起步较晚，直到20世纪80年代初才组织系统地研究并制订国家级和行业级的电磁兼容性标准和规范。1981年颁布了第一个航空工业部较为完整的标准HB5662—81《飞机设备电磁兼容性要求和测试方法》。此后，在标准和规范的研究和制订方面有了较大发展，到目前已制定了100多个国家标准和军用标准。90年代以来，随着国民经济和高科技产业的迅速发展，电磁兼容技术受到格外重视，并建立了一批电磁兼容性试验测试中心，引进了许多电磁干扰及敏感度自动测试系统和试验设备。但是我国到目前为止，仍然没有相应的弧焊设备电磁兼容性国家标准。

　记者：即将出台的国家标准针对弧焊设备电磁兼容性检测的主要内容有哪些？

　陈教授：此标准适用于弧焊及相关设备，包括电源及辅助设备，如送丝机、水冷系统、引弧及稳弧设备等。电磁兼容检验内容可以分为以下三类：

　（1）高频电磁骚扰的发射测试：0.15～30MHz的交流电源线传导骚扰测试；0.15～30 MHz的信号线、控制线及直流电源线传导骚扰测试；30～1000MHz的辐射骚扰测试。

　 （2）低频电磁骚扰的发射测试：0～2kHz的工频谐波、电压波动和闪烁。

　 （3）产品的抗扰度试验：静电放电抗扰度试验；高频辐射电磁场试验；电快速瞬变脉冲群试验；电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验。

　　记者： 为了尽快与国际接轨，国家电焊机质量监督检验中心和北京工业大学联合进行了我国电焊机电磁兼容性水平摸底测试，测试结果怎么样？

　陈教授：为了了解现在国产焊机电磁兼容性水平，从 2004年底开始，我们对目前国内市场上各种类型弧焊电源进行系统的电磁兼容测试，并且通过对比，我们发现国产电焊机与进口焊机尚有较大的差距，尤其是在电磁骚扰发射上，国产焊机的通过率远远低于进口焊机。而在电磁抗扰度性能上，由于电焊机本身的工作电磁环境比较恶劣，在正常工作时就要承受较大的外部干扰，国内外焊机的性能相差不大，国内焊机的抗扰度试验通过率在95％以上。所以国内各电焊机厂商在设计过程中应该对谐波电流发射和传导骚扰发射加以抑制，这样才能使焊机易于达到标准要求，提高国产焊机在国际市场上的竞争力。

　　国内外焊机测试结果对比

　 记者：电磁兼容国家标准的出台后，目前尚不能达标的弧焊设备生产厂家应该如何应对？另外，随着世界经济一体化进程的加快，电焊机产品的进出口规模在不断扩大，该标准的出台，对我国电焊机行业的发展会带来哪些影响？

　陈教授：随着电磁兼容国家标准的出台，国内相关的厂家应该积极应对。如果在设计焊接电源阶段就考虑电磁兼容问题，比如进行合理的电磁兼容预测和分析，就可以避免系统建成后才发现不兼容而带来的难题。另外，还可以安装电磁干扰滤波器，这是能够普遍采取的方式。在采取这些措施后，大部分国产焊接电源传导骚扰超标的问题都可以解决。

　在出口方面，由于受欧盟指令的限制，我国逆变焊接电源产品很难进入欧洲市场。而且由于目前我国相关标准的空白，也无法对进口产品进行有效的约束和规范，导致一些国外低水平产品流入中国市场。此项国家标准的出台将会扭转这一局面，一方面，可以大大促进国内电焊机行业逆变电源的"绿色化"改造进程，提高国产的逆变电源产品的设计水平，推动国内电焊机行业技术进步；另一方面，可以提高国产逆变焊接设备在国际市场上的竞争力，对国产逆变电源产品占领国内外市场具有重要意义。