EMC試験
電源高調波： 電源に重畳する高調波電流が、限度値を超えないかどうかを評価する試験
電源高調波IEC/EN 61000-3-2, JIS C 61000-3-2
電源高調波IEC/EN 61000-3-2,JIS C 61000-3-2の概要
電源に重畳する高調波電流が、限度値を超えないかどうかを評価する試験です。
インバータや、調光・温度制御に用いられる位相制御回路を搭載する製品の多くは、電源電流に正弦波とは異なる歪み成分（=高調波成分）を含むことが多くあります。
この高調波成分が、他の機器の誤動作や、配電網上の変圧器・進相コンデンサの過熱や焼損などの原因となることがあり、この抑制が求められています。
試験内容
- 電源電圧
- ：220/380V、230V/400V、240V/415V（IEC, EN）
100/200 V （JIS） - 周波数
- ：50Hz、60Hz
機器の分類
機器は、種類によって4つのクラスに分類されます。
- クラスA機器：クラスB, C, Dに分類されない機器。たとえば、平衡三相機器、家庭用電化製品、ポータブル式工具を
除く工具、白熱ランプ用調光器、オーディオ機器 - クラスB機器：ポータブル型工具、汎用アーク溶接機器
- クラスC機器：照明装置
- クラスD機器：パーソナルコンピューターおよびモニター、テレビ受信機、コンプレッサのモータを制御する
インバータを持つ冷蔵庫・冷凍庫
限度値：クラスA機器
| 高調波次数n | IEC:最大許容 高調波電流[A] | JIS:最大許容 高調波電流[A] |
|---|---|---|
| 3 | 2.30 | 2.30×（230/Vnom） |
| 5 | 1.14 | 1.14×（230/Vnom） |
| 7 | 0.77 | 0.77×（230/Vnom） |
| 9 | 0.40 | 0.40×（230/Vnom） |
| 11 | 0.33 | 0.33×（230/Vnom） |
| 13 | 0.21 | 0.21×（230/Vnom） |
| 15≦n≦39 | 0.15×（15/n） | 0.15×（15/n）×（230/Vnom） |
| 2 | 1.08 | 1.08×（230/Vnom） |
| 4 | 0.43 | 0.43×（230/Vnom） |
| 6 | 0.3 | 0.30×（230/Vnom） |
| 8≦n≦40 | 0.23×（8/n） | 0.23×（8／n）×（230/Vnom） |
Vnomは公称の定格電圧。たとえば 100 V や 200 V など。
一部エアコンや三相機器は限度値が異なる場合があります。
限度値：クラスB機器
クラスA機器の最大許容高調波電流の1.5倍を超えないこと。
限度値：クラスC機器（定格電力が25Wを超える照明装置）
| 高調波次数n | 基準周波数における入力電流のパーセンテージで表した最大許容高調波電流[％] |
|---|---|
| 2 | 2 |
| 3 | 30× λ |
| 5 | 10 |
| 7 | 7 |
| 9 | 5 |
| 11≦n≦39（奇数のみ） | 3 |
λは回路力率。ただし、IEC 61000-3-2:2018/A1:2020では λ を使用せず、3次高調波の限度値は27%。
定格電力 5W 以上 25W 以下の照明機器は、クラスD機器に対する限度値を適用。
限度値：クラスD機器
| 高調波次数n | ワット当たりの最大許容 高調波電流[mA/W] | IEC:最大許容 高調波電流[A] | ワット当たりの最大許容 高調波電流[mA/W] | JIS:最大許容 高調波電流[A] |
|---|---|---|---|---|
| 3 | 3.40 | 2.30 | 3.40×（230/Vnom） | 2.30×（230/Vnom） |
| 5 | 1.90 | 1.14 | 1.90×（230/Vnom） | 1.14×（230/Vnom） |
| 7 | 1.00 | 0.77 | 1.00×（230/Vnom） | 0.77×（230/Vnom） |
| 9 | 0.50 | 0.40 | 0.50×（230/Vnom） | 0.40×（230/Vnom） |
| 11 | 0.35 | 0.33 | 0.35×（230/Vnom） | 0.33×（230/Vnom） |
| 13 | 3.85/n | 0.21 | 3.85×（230/Vnom） | 0.21×（230/Vnom） |
| 15≦n≦39（奇数のみ） | 3.85/n | 0.15（15/n） | 3.85×（230/Vnom） | 0.15×（15/n）×（230/Vnom） |
測定は、各DFT（離散フーリエ変換）時間窓における1.5秒平滑化平方根の高調波電流を測定する。
観測時間
| 機器挙動のタイプ | 観測時間 |
|---|---|
| 準固定型 | 再現性要求を満足するのに十分な時間 |
| 短時間サイクル（2.5分以下） | |
| ランダム | |
| 継続時間（サイクル） | 機器の全プログラムサイクル、または動作時間の中で最大の総高調波ひずみを 生じるとみなされる2.5分間 |
試験構成例
電源高調波 IEC/EN 61000-3-2の試験構成例
試験対応範囲
- 電源
- ：220～240V 単相16Aまで
- 100V 単相20Aまで
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