Обеспечение электромагнитной совместимости технических средств по импульсным помехам в судовых электротехнических системах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, доктор технических наук Воршевский, Александр Алексеевич

• Воршевский, Александр Алексеевич
• доктор технических наук
• 2007

Оглавление диссертации доктор технических наук Воршевский, Александр Алексеевич

Принятые сокращения

Введение

1. Прогнозирование параметров импульсных помех в точке возникновения

1.1. Модели для расчета переходных процессов при включении нагрузок

1.2. Влияние удаленных элементов СЭС на параметры импульсных помех

1.2.1. Особенности структуры СЭС, влияющие на формирование импульсной помехи

1.2.2. Расчет начального процесса формирования импульсной помехи

1.2.3. Анализ влияния кабеля с нагрузкой методом распространяющихся волн

1.2.4. Влияние группы кабелей с нагрузками, подключенных радиально

1.2.5. Упрощенное представление влияния кабеля с нагрузкой

1.2.6. Проверка упрощенных схем для включения конденсатора и резистора

1.3. Влияние кабеля между включаемой нагрузкой и выключателем

1.4. Параметры импульсных помех при однофазных коммутациях

1.4.1. Включение нагрузок

1.4.2. Включение конденсаторов

1.4.3. Отключение нагрузки

1.4.4. Люминесцентные лампы как источник импульсных помех

1.5. Параметры импульсных помехи при коммутациях в трехфазной сети

1.6. Импульсные помехи при однофазных замыканиях на корпус

1.7. Экспериментальное исследование импульсных помех в точке возникновения

1.7.1. Определение параметров сети для расчета микросекундных импульсных помех

1.7.2. Измерения параметров импульсных помех в лабораторных условиях

1.7.2.1. Лабораторные установки для экспериментального исследования импульсных помех

1.7.2.2. Включение нагрузок и конденсаторов

1.7.2.3. Отключение индуктивных нагрузок

1.7.3. Результаты натурных измерений параметров импульсных помех на судах

1.8. Выводы

2. Определение вероятностных характеристик амплитуды импульсных помех

2.1. Общие положения

2.2. Методы определения вероятностных характеристик импульсных помех

2.3. Прогнозирование распределения амплитуды импульсных помех в СЭС методом статистических испытаний

2.4. Экспериментальное исследование вероятностных характеристик импульсных помех

2.4.1. Определение вероятностных характеристик ИП при активных экспериментах

2.4.2. Определение вероятностных характеристик ИП на судах

2.5. О разработке требований к защищенности оборудования от ИП

2.6. Выводы

3. Изменение параметров импульсных помех при распространении в системе

3.1. Общий подход к расчету распространения импульсных помех в СЭС

3.2. Распространение импульсных помех вдоль кабельной трассы

3.2.1. Методы расчета распространения импульсных помех в однородной линии во временной области

3.2.1.1. Описание кабеля как длинной линии

3.2.1.2. Частотные характеристики кабеля

3.2.1.3. Временные характеристики

3.2.1.4. Временные характеристики с учетом потери в диэлектрике

3.2.2. Параметры судовых кабелей для расчета распространения импульсных помех

3.2.2.1. Основные параметры кабеля, важные для расчета распространения помех

3.2.2.2. Значения параметров для судовых кабелей

3.2.3. Изменение параметров симметричных импульсных помех при распространении по судовому кабелю

3.2.3.1. Изменение параметров импульсных помех при распространении в однородных судовых электротехнических кабелях без учета влияния нагрузки

3.2.3.2. Изменение параметров импульсных помех при распространении с одного кабеля на другой

3.2.3.3. Изменение параметров импульсных помех при достижении нагрузки

3.2.4. Расчет распространения импульсных помех по неоднородной линии

3.2.4.1. Метод распространяющихся волн для расчета напряжения импульса в неоднородной линии

3.2.4.2. Представление неоднородной линии в виде цепочки с сосредоточенными параметрами

3.2.4.3. Метод конечной разности для расчета распространения импульсных помех в неоднородной линии

3.2.5. Изменение параметров импульсных помех при распространении по неоднородной линии

3.2.5.1. Влияние неоднородности на концах кабеля на параметры импульсных помех

3.2.5.2. Влияние участка с измененным волновым сопротивлением с произвольным расположением на распространение импульсных помех в судовом кабеле

3.2.5.3. Влияние участков с непрерывным изменением волнового сопротивления на распространение импульсных помех в судовом кабеле

3.2.6. Влияние многократных отражений на параметры микросекундных импульсных помех и перенапряжений, возникающих при коммутации конденсаторов вСЭС

3.3. Распространение помех излучением

3.3.1. Теоретические основы распространения излучением

3.3.2. Элементарные источники электромагнитного поля

3.3.3. Распространение плоских электромагнитных волн

3.3.4. Поверхностный эффект

3.3.5. Основы экранирования электромагнитного поля

3.4. Возникновение наведенных напряжений в кабельной трассе

3.4.1. Общий подход к расчету наведенных напряжений в кабельной трассе

3.4.2. Методы расчета наведенных микросекундных импульсных помех

3.4.2.1. Электрическая (емкостная) связь

3.4.2.2. Магнитная (индуктивная) связь

3.4.2.3. Электрическая и магнитная связь в экранированных кабелях

3.4.3. Влияние кабельных соединителей и кабельных вводов на параметры наведенных напряжений

3.4.4. Оценка максимально возможных амплитуд наведенных импульсных помех 198 3.5 Экспериментальное исследование распространения импульсных помех в кабельной трассе

3.5.1. Методика измерения параметров кабеля и экспериментального исследования распространения волн вдоль кабеля

3.5.2. Результаты измерения параметров кабелей

3.5.3. Результаты экспериментального исследования распространения импульсных помех вдоль по кабелю

3.5.4. Влияние разделки кабеля на распространение ИП по кабелям

3.5.5. Исследование наведенных напряжений в кабельной трассе

3.5.6. Результаты исследования кабельных соединителей

3.5.7. Результаты исследования кабельных вводов 226 3.6. Выводы

4. Воздействие импульсных помех на электронное оборудование

4.1. Общие положения

4.2. Распространение помех через сетевые фильтры

4.2.1. Определение коэффициента вносимого затухания

4.2.2. Паразитные параметры элементов фильтра

4.2.3. Распространение импульсных помех через фильтр

4.2.4. Распространение наносекундных помех через фильтр

4.3. Распространение импульсных помех через трансформаторы

4.3.1. Общий подход к расчету распространения импульсных помех через трансформатор

4.3.2. Упрощенные модели расчета напряжения на вторичной обмотке

4.3.3. Методика измерения параметров трансформатора, необходимых для расчета распространения импульсных помех

4.3.4. Результаты экспериментального исследования трансформаторов

4.4. Распространение помех через гальванические развязки

4.4.1. Методика испытания

4.4.2. Результаты испытания помехоустойчивости гальванической развязки ABA 6ТА00В

4.4.3. Результаты испытания гальванической развязки WAS5 WC HF

4.5. Механизм проникновения помех к восприимчивым узлам и компонентам ТС

4.6. Стойкость компонентов электронного оборудования

4.7. Помехоустойчивость цифровых устройств

4.8. Помехоустойчивость аналоговых устройств

4.9. Выводы

5. Практика обеспечения электромагнитной совместимости

5.1. Общий подход к обеспечению ЭМС

5.2. Совершенствование требований по ЭМС

5.2.1. Системы сертификации и организации по стандартизации в области электромагнитной совместимости

5.2.2. Стандарты по электромагнитной совместимости

5.2.3. Основополагающие документы и требования по электромагнитной совместимости судового оборудования

5.2.4. Разработка требований по ЭМС для Российского Морского Регистра судоходства

5.3. Снижение уровней помех в электроэнергетической системе

5.3.1. Общий подход к подавлению помех

5.3.2. Подавление кондуктивных помех от вторичных источников питания

5.3.3. Снижение коммутационных импульсных помех в электрической сети

5.3.4. Снижение напряжений, вызванных разрядом молнии

5.3.5. Разделение питания источников и рецепторов помех

5.4. Защита электронного оборудования от импульсных помех

5.4.1. Общий подход к защите от помех и повышению помехоустойчивости

5.4.2. Защита по порту питания

5.4.2.1. Помехозащитные трансформаторы

5.4.2.2. Сетевые и входные фильтры

5.4.2.3. Защита от мощных импульсных помех

5.4.3. Защита по порту ввода-вывода

5.4.3.1. Симметрирование и гальваническая развязка

5.4.3.2. Выбор и прокладка кабелей

5.4.3.3. Особенности входных цепей технических средств

5.4.4. Защита по порту корпуса

5.4.5. Заземление

5.5. Особенности проектирования судовых систем 341 5.5.1.Организация работ по обеспечению ЭМС

5.5.2. Технические меры обеспечения ЭМС на судах 5.6. Выводы

6. Техническое и методическое обеспечение испытаний

6.1. Имитация импульсных помех при испытаниях

6.1.1. История производства имитаторов импульсных помех в СССР и России

6.1.2. Имитация импульсных помех как часть испытаний оборудования на помехоустойчивость

6.1.3. Имитатор пачек помех ИПП

6.1.4. Имитатор импульсных помех ИИП

6.1.5. Имитатор импульсных помех ИИП-4000Д

6.1.6. Имитатор импульсных помех ИИП-2500У

6.1.7. Имитатор магнитного поля ИМП-1 ООО

6.1.8. Имитатор импульсных помех ИИП-1 ООО

6.2. Измерения параметров импульсных помех

6.2.1. Средства измерения в области электромагнитной совместимости

6.2.2. Измерение напряжений и токов во временной области

6.3. Испытательная лаборатория технических средств по электромагнитной совместимости

6.4. Проведение испытаний оборудования на устойчивость к помехам

6.4.1. Общие требования к организации испытаний

6.4.2. Испытания на устойчивость к импульсным помехам

6.4.3. Опыт проведения испытаний в лаборатории и на судах

6.5. Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обеспечение электромагнитной совместимости технических средств по импульсным помехам в судовых электротехнических системах»

Импульсные помехи (ИП) в электротехнических системах являются одним из самых значимых факторов для обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС). Под импульсными помехами (импульсными искажениями напряжения, импульсными коммутационными перенапряжениями) подразумеваются импульсы напряжения, наложенные на рабочее напряжение в сети и приложенные к техническим средствам симметрично или несимметрично. ИП сопровождаются также импульсами тока. Подавляющее большинство современных судовых средств навигации, радиосвязи, автоматизации и управления содержат цифровые узлы или схемы, по принципу своего действия восприимчивые к импульсным помехам. Нарушение нормальной работы оборудования ходового мостика непосредственно влияет на безопасность мореплавания.

Образцы цифровых средств, разработанных в 1970-1980-е годы сбивались при включении и выключении внешних устройств, паяльника или освещения [75]. Наш опыт испытаний показывает, что даже в настоящее время около четверти образцов электронного оборудования, впервые предъявляемого на испытания по ЭМС, сбивается при воздействии наносекундных импульсных помех. Фиксируются изменения показаний отображающих индикаторов, зависание контроллеров и процессоров, формирование или выполнение ложных команд. При воздействии микросекундных импульсных помех в цепях питания у 7-9% впервые испытываемых изделий наблюдается разрушению вторичных источников электропитания и входных фильтров.

Первым шагом в обеспечении ЭМС по фактору ИП являлась разработка требований к устойчивости судового оборудования к импульсным помехам. Автор принимал непосредственное участие в научно-исследовательских работах по изучению ИП в судовых электротехнических системах (СЭС), проводимых по заданию ЦНИИ судовой электротехники и технологии в 1970-1980-х годах с целью разработки таких требований. Автор являлся также ответственным исполнителем, руководителем НИР по совершенствованию ЭМС требований, проводимых для Российского морского регистра судоходства (РМРС) в конце 1990-х - начале 2000-х годов.

Соблюдение действующих требований РМРС к судовым ТС по эмиссии помех и помехоустойчивости является минимально необходимым условием обеспечения ЭМС. Объединение отдельных ТС (блоков) в систему существенно изменяет характеристики ЭМС из-за появления дополнительных путей распространения помех и взаимодействий блоков между собой. Близкое расположение мощного и чувствительного оборудования на судне, необходимость прокладки различных кабелей в одной кабельной трассе, появление многообразных электромагнитных связей снижают помехоустойчивость системы по сравнению с отдельным ТС и требуют решения ряда дополнительных вопросов. Обеспечение ЭМС для систем может потребовать проверок по выявлению возможных сбоев при различных комбинациях работы оборудования. Необходимо учитывать взаимное электромагнитное влияние и между системами судна.

Резолюция Международной морской организации ИМО А.813(19) устанавливает общий подход к электромагнитной совместимости судового электронного и электротехнического оборудования, как важной составной части обеспечения безопасности мореплавания. В документе констатируется необходимость разработки стандартов и их внедрения с целью сделать обязательным испытание всего судового оборудования на ЭМС. Международная Конвенция по охране человеческой жизни на море (Конвенция СОЛАС) в новой главе 5 ("Безопасность мореплавания") подчеркивает, что все навигационное оборудование, устанавливаемое на судах, должно быть типа, одобренного национальной Администрацией, и отвечать технико-эксплуатационным требованиям, принятым ИМО. Все навигационное оборудование и системы должны отвечать требованиям электромагнитной совместимости. Ставится задача обеспечения безусловной качественной и надежной совместной работы судовых систем в условиях судовой электромагнитной обстановки.

Решение проблемы ЭМС по импульсным помехам требует обязательного рассмотрения источников ИП, рецепторов ИП и связи между ними. Возможен подход к этим объектам на разных уровнях, с различных точек зрения. Понимание физики процессов в объектах (возникновение, распространение и воздействие помех) является базой всех других уровней решения проблемы. Только такой подход позволяет разрабатывать рекомендации по ЭМС и прогнозировать результат их применения, дает понимание смысла тех или иных требований, позволяет избежать ошибок при проведении экспериментальных работ. Уровень практики обеспечения ЭМС (подавление помех, выбор и прокладка кабелей, размещение оборудования, защита от помех) дает набор методов и средств решения проблемы. Знание подхода к стандартизации в области ЭМС и содержания основных нормативных документов оказывает значительную помощь при разработке требований по ЭМС для конкретного заказа, требований к приобретаемому оборудованию. К стандартизации тесно примыкают знания и умения по испытанию ТС на соответствие требований стандартов. Методы и средства измерения эмиссии помех, испытаний на помехоустойчивость, методики проверки выполнения требований по ЭМС крайне важны при проведении работ по обеспечению ЭМС. В большинстве случаев только экспериментальная проверка может подтвердить электромагнитную совместимость ТС и систем на судне. Настоящая диссертационная работа рассматривает проблему ЭМС по импульсным помехам на всех перечисленных уровнях.

Результаты измерений кратковременных переходных процессов в ЭЭС кораблей США впервые представлены в открытой печати Cannova S.F. в статье [145]. В СССР наибольшой вклад в изучение ИП в промышленных сетях внес Гурвич И.С. (СКБ ВМ, г. Вильнюс), который опубликовал важную работу в области защиты ЭВМ от внешних помех [75]. Организованные им в 1970-1980-х годах конференции «Помехи в цифровой технике» [106-108] являлись Всесоюзными форумами, где специалисты обменивались результатами последних исследований в области ЭМС, и где неоднократно удавалось участвовать с докладами автору [41,45,52]. Основоположником направления ЭМС в судовых ЭЭС с полной уверенностью можно назвать Вилесова Д.В. (ЛКИ, г. Ленинград), под руководством которого проводились работы по исследованию дуговых замыканий на корпус (Благинин В.А.), по влиянию полупроводниковых преобразователей (Гальперин В.Е.), по исследованию импульсных искажений напряжения (Воршевский A.A.), наведенных импульсных напряжений в трассах (Сухоруков С.А., Мусина Н.Ю.) и в соединителях (Самулеев В.В.). Результаты этих работ использованы при разработке требований к судовому оборудованию и включены в учебные пособия [21,22,23]. Вилесов Д.В. организовал первую Всесоюзную конференцию «ЭМС судовых технических средств», секретарем которой довелось участвовать автору. Вопросами импульсных перенапряжений и ЭМС на судах занимались Иванов Е.А., (ЛЭТИ, г. Санкт-Петербург) [81], Глухов O.A. (Марийский ГТУ, г. Йошкар-Ола) [55], Губанов Ю.А. (НПО «Аврора», г. Санкт-Петербург) [74], Свядощ Е.А. (ЦНИИ им. академика А.Н. Крылова, г. Санкт-Петербург) [120], Цидикян Г.Н. (ЦНИИ СЭТ, г. Санкт-Петербург) [136]. Важные теоретические работы в области ЭМС проводились также в Государственном политехническом университете, г. Санкт-Петербург [152], в Военном инженерно-техническом университете (ВИТУ), г. Санкт-Петербург [135]. Автор принимал участие во всех симпозиумах по ЭМС, проводимых в Санкт-Петербурге, что позволило использовать весь опыт, накопленный в области ЭМС, при решении поставленных в работе задач.

Возникновение ИП в СЭС, модели для расчета переходных процессов в наносекундном и микросекундном диапазонах длительностей при нормальных и аварийных коммутациях, значения параметров ИП на судах рассмотрены в главе 1. Доказана возможность учета влияние удаленных элементов СЭС на параметры формируемых микросекундных ИП упрощенными схемами с сосредоточенными параметрами. Рассмотрены особенности структуры СЭС, влияющие на параметры ИП, проведен расчет начального процесса формирования ИП методом распространяющихся волн, исследовано влияние группы кабелей с нагрузками, подключенных радиально, оценено также влияние кабеля между включаемой нагрузкой и выключателем. Приведены значения параметров ИП в точке возникновения при однофазных и трехфазных коммутациях, при однофазных замыканиях на корпус. Результаты подтверждены экспериментами в лаборатории и на судах.

Вероятностные характеристики ИП на судах рассмотрены в главе 2, где даны методы их определения, приведены распределения амплитуды ИП в СЭС, полученные аналитически и методом статистических испытаний. Результаты экспериментального определения вероятностных характеристик ИП в СЭС и береговых сетях подтверждают работоспособность методов расчета. В главе приводится подход к разработке требований по ИП на основе их вероятностных характеристик. Приоритет автора в получении приведенных в главах 1 и 2 результатов подтверждается публикациями [19, 20, 21,45, 169, 178] и выступлениями с докладами на международных симпозиумах по ЭМС в г. Вроцлав, Польша [180], г. Вашингтон, США [167], г. Пекин, Китай [173].

Наиболее объемная глава 3 посвящена распространению ИП в СЭС, включая распространение вдоль по кабельным трассам и через электромагнитные связи цепей. Рассматриваются и сравниваются различные методы расчета распространения ИП с акцентом на расчетах во временной области. Предлагаемые для расчета модели опробованы на конкретных примерах. Приведены значения параметров судовых кабелей, важные для расчета распространения помех, и изменения параметров ИП при распространении по кабелю с учетом затухания, преломления на щитах и отражений от нагрузки. Дано решение для распространения ИП по неоднородной линии методом распространяющихся волн, методом конечной разности и для упрощенной схемы замещения. Изменение параметров ИП при распространении по неоднородной линии рассмотрено для сравнения всеми методами путем моделирования для различного сочетания параметров линии. Исследовано влияние неоднородности на концах кабеля, участка с измененным волновым сопротивлением, участков с непрерывным изменением волнового сопротивления и многократных отражений на параметры ИП. Определены максимально возможные амплитуды ИП на удаленном потребителе с использованием генетического алгоритма поиска экстремума. Приведено обобщение метода расчета распространения помех излучением. Дан наиболее общий подход к расчету наведенных напряжений в кабельной трассе и приведен наиболее удобный метод расчета наведенных микросекундных импульсных помех с учетом влияния кабельных соединителей и кабельных вводов на параметры наведенных напряжений. Дана оценка максимально возможных амплитуд наведенных импульсных помех. Большое место занимают результаты экспериментального исследования. Приведена разработанная методика измерения параметров кабелей, кабельных соединителей и результаты измерений. Экспериментально оценена погрешность моделей затухания в кабеле, влияние разделки кабеля на распространение ИП по кабелям, приведены параметры электромагнитной связи цепей в кабельных трассах, в кабельных соединителях, токовводах. Оценены возможные параметры наведенных напряжений. Личный вклад автора в приведенные результаты подтверждается работами [16, 31], докладами на международных симпозиумах по ЭМС [166, 171].

Распространение ИП через сетевые фильтры, трансформаторы, устройства гальванической развязки, проникновение в электронное оборудование и воздействие на чувствительные цепи рассмотрены в главе 4. Приведены рассчитанные коэффициенты вносимого затухания наносекундных и микросекундных ИП для сетевых фильтров с учетом паразитных параметров элементов. Дана методика определения параметров трансформатора и устройств развязки, необходимых для расчета распространения через них ИП. Приведены возможные изменения параметров ИП. Дано теоретическое объяснение преобразования симметричных ИП в несимметричные при прохождении через трансформатор. Приведены результаты экспериментального исследования распространения ИП через трансформаторы и устройств гальванической развязки АВА 6ТА00В, ^УА85 ^УС НР, а также рассчитанные графики для определения прохождения наносекундных ИП в цепи питания чувствительных к ним элементов. Вклад автора в приведенные результаты подтверждается публикациями [23, 49], докладом на международном симпозиуме по ЭМС в г. Токио, Япония [164].

Глава 5 посвящена практике обеспечения ЭМС и рассматривает вопросы стандартизации, разработки требований к судовому оборудованию на уровне оборудования и систем, методы помехоподавления и помехозащигы, организацию и технические аспекты работ по обеспечению ЭМС на судах. Даны направления совершенствования документов РМРС и конкретные предложения, частично уже учтенные в последних публикациях документов. Приведены принципы и приоритеты в работе по обеспечению ЭМС, конкретные методы и средства защита от ИП, включающие защиту по порту питания, ввода-вывода, по порту корпуса и заземления, даны характеристики элементов для непосредственного применения разработчиками электронного оборудования, проектировщиками судов и специалистами по ЭМС, даны конкретные предложения по применению существующих изделий и конструированию перспективных, приведена процедура планирования работ по ЭМС на судах, обобщенные технические меры обеспечения ЭМС, учитывающие рекомендации международных документов. Результаты этого направления работы представлены в публикациях [3, 17, 18, 24, 24, 26, 47] и докладах международных симпозиумов в США, Японии, Турции, России [167,174,175,177, 182].

Техническое и методическое обеспечение проведения испытаний (глава 6) включает методы и средства имитации ИП, методы и средства измерения, методики проведения испытаний, анализ их результатов, организацию испытательной лаборатории. Описаны разработанные под руководством автора имитаторы импульсных помех ИИП-2000, ИИП-4000, ИИП-2500У, ИИП-1000, имитатор магнитного поля ИМП-1000, имитаторы пачек помех ИПП-2000, ИПП-4000, которые выпущены ООО «ЭЛЕМКОМ» в количестве более 200 штук, что обеспечило проведения испытаний на устойчивость к ИП во многих лабораториях России, Украины, Белоруссии, Казахстана, Финляндии. Имитаторы выполнены на отечественной элементной базе по оригинальным схемам и аттестуются Тест-Санкт-Петербург как средства испытаний. Приведены подходы, методы и средства измерений для использования при проведении испытаний технических средств на соответствие требованиям по ЭМС, определении помеховой обстановки на объекте, проверке эффективности средств подавления и защиты от помех и при калибровке имитаторов помех. Кратко описана созданная испытательная лаборатория, аккредитованная в системах сертификации ГОСТ Р, Российского морского регистра судоходства, Российского речного регистра, Минтранса РФ и имеющая лицензию Госатомнадзора. Дан анализ результатов испытаний более 700 образцов различного оборудования на устойчивость к ИП в лаборатории. По результатам экспериментов на судах рекомендуется проверка на устойчивость к наносекундным ИП в ходе швартовных испытаний для устранения ошибок монтажа, выявления некачественно изготовленного оборудование. Констатируется острая необходимость включения в учебные планы специальностей по электротехнике, автоматике, приборостроению дисциплин по ЭМС и приводится опыт разработки и преподавания автором этой дисциплины в СПб ГМТУ с конца 1980-х годов [38, 42]. Рекомендуется к использованию учебник, в котором результаты настоящей работы доведены до практического использования в учебном процессе [48]. Полученный опыт также опубликован в трудах международных симпозиумов, прошедших в г. Черри Хил, США [168], г. Нагоя, Япония [170], г. Рим, Италия [172], г. Пекин, Китай [179], г. Санкт-Петербург, Россия [181].

Приложения содержат адреса ЭМС сайтов в Интернет, описания испытательного оборудования, разработанного под руководством автора, предложения по совершенствованию требований РМРС по ЭМС, методику проведения испытаний судового оборудования, паспорт созданной испытательной лаборатории, свидетельства об аккредитации.

Полученные результаты охватывают все стороны проблемы обеспечения ЭМС по импульсным помехам: их возникновение, распространение, воздействие, подавление, выбор и размещение кабелей с соединителями, защиту от помех, стандартизацию, испытания и измерения. Разработаны и производятся имитаторы ИП по доступной для предприятий цене. Созданная лаборатория оснащена наиболее полным в Санкт-Петербурге комплектом испытательного оборудования, позволяющего проводить любые требуемые испытания по ЭМС. Накопленный опыт используется при доработке судового оборудования до соответствия требованиям по ЭМС и передается студентам в ходе преподавания дисциплины ЭМС на кафедре электротехники и электрооборудования Санкт-Петербургского государственного морского технического университета (СПб ГМТУ).

Заключение диссертации по теме «Электротехнические комплексы и системы», Воршевский, Александр Алексеевич

6.5. Выводы

1. Разработанные автором в конце 1970-х - в начале 1980-х годов несколько вариантов имитаторов импульсных помех, способные создавать импульсы с переключаемой длительностью и фронтом, позволили оценить значимость параметров импульсов на результат испытаний. Определено, что длительность фронтов испытательных импульсов должна бьггь минимально возможной, а длительность импульсов незначительно влияет на уровень, при котором возникают сбои в работе цифровой техники, но важна для оценки энергетического воздействия на вторичные источники питания.

2. Разработанный «имитатор импульсных помех с длительностью импульсов до 100 мкс» изготовлен на ЛНПО «Электромаш», г. Ленинград в начале 1980-х годов мелкой серией и использовался для проведения испытаний устройств числового программного управления на том же предприятии. По разработанной документации были изготовлены такие же имитаторы в ЦНИИ «Морфизприбор», г. Ленинград для испытаний судового оборудования, а также на экспериментальном НИИ металлорежущих станков ЭНИМС, г. Москва и в СКТБ автоматизации тяжелого металлорежущего оборудования, г. Новосибирск для испытаний станков с числовым программным управлением.

3. ООО «ЭЛЕМКОМ» является вторым в СССР после СКБ ВМ (г. Вильнюс) и первым в России предприятием, начавшим производство комплекта имитаторов помех, необходимого для проведения испытаний на помехоустойчивость в соответствии с Российскими и международными стандартами. Имитаторы импульсных помех ИИП-2000, ИИП-4000, ИИП-2500У, ИИП-1000, имитаторы пачек помех ИПП-2000, ИПП-4000 к настоящему времени выпущены в количестве более 200 штук и используются в испытательных лабораториях различных предприятий России, Украины, Белоруссии, Казахстана, Финляндии. Имитаторы выполнены на отечественной элементной базе по оригинальным схемам.

4. Рассмотренные в работе подходы, методы и средства измерений могут использоваться при проведении испытаний технических средств на соответствие требованиям по электромагнитной совместимости, определении помеховой обстановки на объекте, проверке эффективности средств подавления и защиты от помех и при калибровке имитаторов помех.

5. Измерение параметров импульсных токов и напряжений требуется при оценке помеховой обстановки в электрической сети, при аттестации имитаторов импульсных помех, при проверке эффективности средств помехозащиты, а также при измерении эмиссии импульсных помех, требуемой некоторыми стандартами (ГОСТ 28751).

Цифровые осциллографы фирмы Tektronix внесены в Государственный реестр средств измерений и могут быть рекомендованы при проведении сертификационных измерений. Высокая частота дискретизации (1 ГГц и выше) уменьшает возможность пропуска исследуемого сигнала.

6. При измерении амплитуды наносекундных импульсных напряжений с помощью обычных штатных делителей осциллографа возможно получение завышенных результатов до 18% из-за возникновения колебаний. Увеличение длины заземляющего проводника может привести к погрешности более 30%. При расположении рядом с делителями проводников, находящихся под импульсным напряжением, возможно появление наведенного напряжения, которое воспринимается, как полезный сигнал амплитудой более 1 В. Наиболее точные результаты измерения импульсных напряжений достигаются при применении делителей коаксиальной конструкции и, в частности, при использовании разработанного автором делителя ДНН-1000.

7. Перед выполнением измерений импульсных помех необходимо заземлить корпус прибора и проверить помехозащищенность измерительной системы в целом путем подачи на зажимы цепей питания и на закороченную входную цепь импульса в напряжения (тока) относительно корпуса.

8. Разработанный датчик тока разъемный широкополосный ДТРШ с полосой 500 Гц-5 МГц и проходным сопротивлением 10 мВ/А используются при аттестации имитаторов импульсных помех.

9. Разработанные автором регистрирующие и анализирующие измерительные приборы применялись на начальном этапе получения данных о параметрах импульсных помех на судах. Анализаторы импульсных помех АИП-С изготавливались в ЦНИИ «Морфизприбор», а «Счетчики импульсных напряжений для регистрации в сети питания импульсных помех» в ЛНПО «Электромаш». Различные схемы пороговых устройств на основе мультивибраторов, туннельного диода, тиристора, проверенные автором и опубликованные в литературе, могут быть рекомендованы для использования при разработке средств фиксации редкоповторяющихся импульсных процессов.

10. Испытательная лаборатория, созданная на базе кафедры электротехники и электрооборудования Санкт-Петербургского Морского технического университета и оснащенная испытательным оборудованием ООО «Элемком», аккредитована в системах сертификации ГОСТ Р, Российского морского регистра судоходства, Российского речного регистра, Минтранса РФ, имеет лицензию Госатомнадзора.

11. Система электропитания лаборатории обеспечивает полную гальваническую развязку цепей питания измерительных приборов, имитаторов помех и испытуемого оборудования. Имитаторов помех имеют аттестаты территориального органа федерального агенства по техническому регулированию и метрологии - ФГУ «Тест-С.Петербург» и обеспечивают возможность проведения испытаний на соответствие требованиям отечественных и международных стандартов по ЭМС. Лаборатория имеет квалифицированный персонал, имеющий базовое образование и аттестованный в установленном порядке на право проведения испытаний технических средств по требованиям ЭМС.

12. Методика испытаний на помехоустойчивость, приведенная в приложении, используется для проведения испытаний судового оборудования.

13. Созданная под руководством автора испытательная лаборатория провела испытания более 700 образцов различного оборудования на электромагнитную совместимость. Около половины впервые предъявленных на испытание технических средств не выдерживали испытания на помехоустойчивость. Наносекундные импульсные помехи почти в четверти случаев испытаний приводили к изменениям показаний отображающих индикаторов, зависанию контроллеров и процессоров, к формированию или выполнению ложных команд. Установка помехоподавляющего фильтра в цепи питания, разнесение силовой и информационной узлов изделия в корпусе, экранирование внешних связей, правильное выполнение соединения экранов кабелей с корпусом, установка оптронной развязки между блоками системы практически всегда позволяет повысить помехоустойчивость до требуемой величины. Микросекундные импульсные помехи в цепях питания для менее чем 10% изделий приводят к разрушению вторичных источников электропитания и входных фильтров. Установка варисторов в большинстве случаев решает задачу защиты от этого вида помех.

14. Опыт общения с разработчиками и изготовителями судового оборудования подтверждает крайнюю необходимость во внедрении дисциплины по ЭМС в учебные планы электротехнических и приборостроительных специальностей. В СПб ГМТУ с конца 1980-х годов проводится обучение по ЭМС для дневных и вечерних форм образования. Автором разработаны учебные программы дисциплин по ЭМС, читаются лекции с 1980-х годов и изданы учебные пособия в 1987-1989 годах и новый учебник в 2006 году.

15. Проведенные эксперименты подтверждают необходимость проверки помехоустойчивости систем после установки на судно. Помехоустойчивость системы может быть ниже устойчивости к помехах отдельного оборудования, входящего в систему, из-за появления дополнительных связей через кабельную трассу, особенностей монтажа и заземления. Испытания на устойчивость к наносекундным импульсным помехам на судне позволяют устранить ошибки монтажа, выявить некачественно изготовленное оборудование, повысив тем самым безопасность мореплавания. Испытания на устойчивость систем ходового мостика к наносекундным импульсным помехам амплитудой 2 кВ рекомендуются для включения в программу швартовных испытаний.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Импульсные помехи, возникающие в СЭС при штатных и аварийных коммутациях, содержат как компоненты микросекундного диапазона длительностей, так и длительностью в десятки-сотни наносекунд. Наносекундные ИП могут быть рассчитаны методом распространяющихся волн на основании приведенных в работе выражений. Микросекундные ИП предлагается рассчитывать с помощью разработанных упрощенных схем замещения, в которых волновые свойства сети эквивалентированы цепями со сосредоточенными параметрами. Величина погрешности расчета амплитуды и длительности помех по сравнению с результатом эксперимента не превышает 20%.

2. Импульсные помехи в СЭС с точки зрения теории вероятности могут быть представлены как случайный импульсный поток со случайным временем появления и случайными величинами параметров каждого импульса. Частота появления ИП, амплитуда которых превышает заданную величину, может использоваться для разработки требований к защищенности оборудования от ИП. При этом величину амплитуды ИП в трехфазной сети следует определять между фазой и корпусом. Искомая характеристика может быть определена путем проведения достаточного большого объема измерений амплитуды ИП на различных типах судов или расчетным путем на основе полученных методом статистических испытаний гистограмм плотностей вероятностей амплитуды ИП при включении нагрузок.

3. Амплитуда ИП в точке возникновения в СЭС с номинальным значением напряжения 380 В может достигать 1400 В. Это значение превышает амплитуду импульса напряжения, рекомендуемого МЭК 60945 для испытаний судового оборудования на устойчивость к ИП (1 кВ). Длительность ИП принимает значения от долей до десятков микросекунд, а длительность фронта ИП может быть от 10 не до единиц микросекунд.

Амплитуда ИП в сети при отключении нагрузки в основном определяется свойствами дуги между расходящимися контактами выключателя и при использовании существующих судовых коммутационных аппаратов не превосходит амплитудного значения фазного напряжения. Генерируемая при отключении индуктивной нагрузки пачка импульсных помех содержит десятки-сотни импульсов, а длительность пачки может превышать 500 мкс. Максимальная зафиксированная частота следования импульсов составляет 13 МГц. Полученные экспериментально гистограммы плотности распределения амплитуды ИП при изменении тока, типа выключателя позволяют оценить влияние условий отключения катушки на амплитуду ИП.

Натурные эксперименты подтвердили возможность появления на судах импульсных помех с амплитудой до 1200 В. Частота следования ИП с амплитудой более амплитудного значения фазного напряжения на обследованных судах не превышает одного раза в сутки.

4. Электромагнитные процессы в ЭЭС, включая воздействие электромагнитных полей, в наиболее общей форме рассматриваются с точки зрения электромагнитной топологии с использованием формулы Ваит-Гш-ТезсЬе. Моделирование распространения сигналов в по многопроводным линиям может быть выполнено на основе супертеории линий передачи, которая не имеет ограничений к ТЕМ моде. На практике получение данных об электромагнитной топологии требуют неоправданно большого объема работы. Разработанные упрощенные модели распространения импульсных помех по кабелю пригодны для оценочных расчетов при отсутствии полной информации о системе. Модели позволяют определить количественно влияние различных факторов на распространение помех и получить решение для заданной точки во временной области. Модели пригодны для расчета распространения симметричных и несимметричных импульсных помех. Полученные решения учитывают потери в кабелях, волновые эффекты при распространении по сети, при переходе через распределительные щиты, участки неоднородности, такие как разделка кабелей и изменение высоты прокладки кабелей при проходе через системы шпангоутов. Сравнение результатов расчетов и измерений амплитуды при распространении ИП по кабелям длиной от 5 до 100 м показывает, что погрешность расчета не превышает 10% для симметричных помех и 20% для несимметричных помех. Требуемые для моделей распространения помех параметры судовых кабелей определяются расчетом по приведенным в работе формулам или путем измерения по разработанной методике.

5. Потери при распространении в кабеле уменьшают наносекундные ИП по амплитуде в 1,3-2,5 раза при длине кабеля 100 м, но практически не изменяют амплитуды микросекундных ИП, только увеличивая длительность их фронта.

Наибольший вклад в изменения параметров импульсных помех при распространении дают эффекты отражений и преломлений волн в точках изменения волнового сопротивления. Напряжение на удаленном оборудовании определяется также сопротивлением этого оборудования по цепи подключения кабеля., в частности на оборудовании с высоким сопротивлением амплитуда ИП может в 2 раза превышать напряжение приходящей по кабелю волны. Переход волны напряжения с кабеля через щит на многочисленные отходящие от щита кабели, приводит к существенному уменьшению импульсных помех.

Проведенные на 6 судах натурные измерения распространения импульсных помех между ГРЩ и распределительным щитом позволяют оценить суммарный эффект от потерь в кабеле, от неоднородностей, отражений от нагрузок и преломлений волн на щитах. Наносекундные импульсные помехи, приходящие по кабелю с волновым сопротивлением 50 Ом на ГРЩ и распространяющиеся далее на удаленный щит затухают более чем в 50 раз. Микросекундные импульсные помехи, возникающие на ГРЩ при включении конденсатора и распространяющиеся от ГРЩ до удаленного щита, уменьшаются только до 0,4-0,8 от амплитуды в точке возникновения.

6. Многократные отражения волн на пути распространения из-за разделки и изменения высоты прокладки кабелей могут дать увеличение амплитуды помехи до 4 амплитуд падающей волн при высоком сопротивлении нагрузки. Генетический алгоритм поиска экстремума дает еще большее максимально возможное напряжение на нагрузке (до 8 амплитуд падающей волн) при наличии неоднородностей кабеля перед ней с определенным сочетанием параметров. Однако такое сочетание условий маловероятно.

Многократные отражения в кабеле теоретически могут дать перенапряжения на удаленной нагрузке до 7,5 амплитуд фазного напряжения электропитания. Требование к устойчивости судового оборудования к микросекундным импульсным помехам должно быть установлено на уровне не менее 2 кВ.

7. Импульсные помехи, распространяющиеся по кабелю, наводят напряжения в соседних информационных кабелях. Полученные решения уравнений позволяют определить параметры наносекундных наведенных импульсных напряжений и прогнозировать их форму. По результатам расчета, амплитуда наведенного напряжения в цепи рецептора помех может достигать 0,3 амплитуд напряжения импульса в цепи генератора помех, а на нагрузке с высоким сопротивлением даже 0,6. Форма наведенного напряжения на ближнем и дальнем конце цепи рецептора зависит от параметров кабельной трассы и формы исходного импульса в кабеле-источнике помех.

Амплитуда микросекундных импульсных помех, наведенных на кабеле из-за воздействия помех от соседнего кабеля, может быть оценена на основе приведенных в работе значений параметров связи. Наведенные напряжения в соседнем неэкранированном кабеле двадцатиметровой трассы могут достигать 300 В на жилах и 10-30 В между жилами и практически не меняются при использовании кабельных соединителей. Волновые эффекты распространения могут дать удвоение этих напряжений при неблагоприятном сочетании параметров нагрузок. В кабеле с одним наружным экраном и наличии в трассе кабельных соединителей можно ожидать наведенные импульсные напряжения до 3 В на жилах относительно корпуса и до 0,4 В между жилами. Соединительный ящик может увеличить эти напряжения соответственно до 5 и 3 В. Наведенные напряжения между жилами кабелей с пожильным экранированием не превышают 0,4 В.

8. Коэффициент вносимого затухания фильтра в реальных условиях эксплуатации зависит не только от параметров элементов фильтра, но и от сопротивления источника помех и сопротивления защищаемого оборудования. Необходимо учитывать возможное снижение коэффициента при реальных значениях параметров сети и защищаемого оборудования. Микросекундные импульсные помехи ослабляются пассивным LC-фильтром с приемлемыми значениями индуктивности и емкости лишь в несколько раз, а фильтр с малыми значениями L и С дает увеличение помехи. Наносекундные импульсные помехи могут быть ослаблены в десятки-сотни раз с помощью фильтров, выполненных на элементах с малыми значениями паразитных параметров. Однако при паразитной емкости катушки индуктивности более 10 пФ или паразитной индуктивности конденсатора более 1нГн коэффициент вносимого затухания фильтра не превосходит 10 раз. Приведенные графики позволяют быстро оценить значения параметров элементов фильтра, обеспечивающих требуемое затухание импульсных помех.

9. Трансформаторы пропускают несимметричные импульсные помехи с небольшим ослаблением, не зависящим от коэффициента трансформации. Необычным, ранее не учитываемым эффектом является преобразование симметричного напряжения, приложенного на первичную обмотку, в несимметричное напряжение на вторичной обмотке вплоть до 40%, которое может быть рассчитано на основе предложенной модели. Параметры трансформаторов, необходимые для расчета, предлагается определять импульсным методом по предложенной методике.

Средства гальванической развязки предлагается проверять на помехоустойчивость и вносимое затухание в соответствии с разработанной методикой. Результаты испытания средств защиты подтверждают работоспособность методики. Гальваническая развязка ABA 6ТА00В по результатам испытаний была забракована. Установлено, что испытанные гальванические развязки не обеспечивают эффективной защиты оборудования от импульсных помех. Целесообразна разработка стандарта по ЭМС, распространяющегося на гальванические развязки.

10. Модель проникновения импульсных помех из сети питания в цепи питания чувствительных элементов через электромагнитные связи цепей внутри ТС позволяет прогнозировать напряжения на элементах. Наведенное напряжение пропорционально скорости изменения напряжения и тока помех в цепи первичного питания. Приведенные графики позволяют определить по известной емкости связи амплитуду напряжения, наведенного на шинах питания электронных узлов наносекундными импульсными помехами. Несимметричные помехи, приложенные на порт ввода-вывода, частично преобразуются в симметричные из-за неравенства входных сопротивлений ТС и воспринимаются ТС как полезный сигнал. Воздействие помех в цепи заземления приводит к появлению напряжения помех на корпусе ТС, что эквивалентно воздействию несимметричных помех на портах питания и ввода-вывода относительно корпуса. Приведенные зависимости амплитуды и длительности импульсного напряжения на цепи заземления от индуктивности этой цепи позволяют прогнозировать эффект от воздействия наносекундных помех. При правильном применении методов и средств помехозащиты цифровые устройства удовлетворительно работают при воздействии в питающей сети импульсов напряжения с амплитудой до нескольких тысяч вольт.

11. Соблюдение действующих требований Российского морского регистра судоходства к судовым ТС по эмиссии помех и помехоустойчивости является минимально необходимым условием обеспечения ЭМС. Существующие требования не содержат исчерпывающего алгоритма обеспечения ЭМС на системном уровне. Технические средства, получившие сертификат соответствия Европейским требованиям по ЭМС или отвечающие ГОСТ Р 51317.6.2-99, могут не соответствовать требованиям по ЭМС, предъявляемым к судовому оборудованию.

Основными направлениями совершенствования документов Российского морского регистра судоходства является следующее.

- Включение в Правила классификации и постройки морских судов раздела или приложения, содержащего порядок рассмотрения и решения вопросов ЭМС на стадии конструирования, изготовления и эксплуатации, общие требования по обеспечению ЭМС.

- Корректировка требований по ЭМС в соответствии с новыми международными документами и стандартами.

- Включение в руководства процедуры и методики проверки выполнения требований по ЭМС при постройке судна, в ходе швартовых и ходовых испытаний, а также при эксплуатации судна, включая случаи ремонта, замены оборудования, установки нового оборудования, проведения регламентных работ.

Предлагается, в частности, дополнить швартовные и ходовые испытания рядом дополнительных испытаний по ЭМС систем навигации и радиосвязи. Испытания на устойчивость к наносекундным импульсным помехам амплитудой 2 кВ, подаваемых на щит питания оборудования ходового мостика на судне, позволяют устранить ошибки монтажа, выявить некачественно изготовленное оборудование, повысив тем самым безопасность мореплавания.

12. Приведенные в работе принципы и приоритеты, предлагаемые к использованию при проведении работ по обеспечению ЭМС, призваны дать разработчикам судового оборудования алгоритм в принятии решений в области ЭМС. Рекомендации по выбору средств защиты, по проектированию кабельных соединителей, токовводов содержат конкретные предложения по применению существующих изделий и конструированию перспективных. Процедура планирования работ по ЭМС на судах, обобщенные технические меры обеспечения ЭМС учитывают рекомендации международных документов и могут быть использованы проектными организациями.

13. Разработанные имитаторы импульсных помех ИИП-2000, ИИП-4000, ИИП-2500У, ИИП-1000, имитаторы пачек помех ИПП-2000, ИПП-4000 к настоящему времени выпущены ООО «ЭЛЕМКОМ» в количестве более 200 штук и используются в испытательных лабораториях различных предприятий России, Украины, Белоруссии, Казахстана, Финляндии. Имитаторы выполнены на отечественной элементной базе по оригинальным схемам и аттестуются территориальным органом федерального агенства по техническому регулированию и метрологии ФГУ «Тест-Санкт-Петербург» на основе результатов измерений, выполняемым по утвержденным методикам первичной аттестации.

14. Рассмотренные в работе особенности, методы и средства измерений могут использоваться при проведении испытаний технических средств на соответствие требованиям по ЭМС, определении помеховой обстановки, проверке эффективности средств защиты от помех и при калибровке имитаторов помех. В частности, показана возможность и условия появления погрешности до 30% при измерении амплитуды наносекундных ИП. Ряд разработанных и изготовленных средств измерений (делитель ДНН-1000, токосъемник) поверены и используются при аттестации имитаторов импульсных помех.

15. Испытательная лаборатория, созданная на базе кафедры электротехники и электрооборудования Санкт-Петербургского Морского технического университета и оснащенная испытательным оборудованием ООО «Элемком», аккредитована в системах сертификации ГОСТ Р, Российского морского регистра судоходства, Российского речного регистра, Минтранса РФ, имеет лицензию Госатомнадзора. Лаборатория провела испытания более 700 образцов различного оборудования на ЭМС. Приведенная статистика результатов и использованных путей обеспечения ЭМС позволяет утверждать, что в подавляющем числе случаев возможна доработка изделий до требуемой устойчивости к импульсным помехам.

Проведенные испытания на судах подтверждают необходимость проверки помехоустойчивости систем после установки на судно. Испытания на устойчивость к наносекундным импульсным помехам на судне позволяют устранить ошибки монтажа, выявить некачественно изготовленное оборудование, повысив тем самым безопасность мореплавания. Испытания на устойчивость систем ходового мостика к наносекундным импульсным помехам амплитудой 2 кВ рекомендуются для включения в программу швартовных испытаний.

16. Крайняя необходимость во внедрении дисциплины по ЭМС в учебные планы электротехнических и приборостроительных специальностей подтверждается опытом общения с разработчиками и изготовителями судового оборудования в ходе проведения испытаний на ЭМС. Разработаные учебные программы дисциплин по ЭМС внедрены в учебный процесс в СПбГМТУ с конца 1980-х годов, учебные пособия для их обеспечения изданы в 1987-1989 годах. Новый учебник «Электромагнитная совместимость судовых технических средств», в который включены основные результаты диссертационной работы автора, опубликован в 2006 году и предлагается для использования при обучении ЭМС в высших учебных заведениях.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Воршевский, Александр Алексеевич, 2007 год

1. Агафонов, А.М. Требования к оборудованию по устойчивости к помехам / А.М.Агафонов, А.А.Воршевский // Тез. докл. 3-й Всероссийской науч.-техн. конф. «Устройства и системы энергетической электроники». Москва, 2001. - С.73-74.

2. Андреев, В.А. Временные характеристики кабельных линий связи / В.А.Андреев. -М.: Радио и связь, 1986. 104 с.

3. Анисимов, Я.Ф. Электромагнитная совместимость полупроводниковых преобразователей и судовых электроустановок. Л.: Судостроение, 1990. - 264 с.

4. Аполлонский, С.М. Электромагнитная совместимость в системах электроснабжения / С.М.Аполлонский, Д.В.Вилесов, А.А.Воршевский // Электричество. 1991. -№ 4. - С.1-6.

5. Аполлонский, С.М. Электромагнитные поля в экранирующих оболочках / С.М.Аполлонский, В.Т.Ерофеенко. -Мн.: Университетское, 1988. 246 с.

6. Базуткин, В.В. Расчеты переходных процессов и перенапряжений / В.В.Базуткин, Л.Ф.Дмоховская. -М.: Энергоатомиздат, 1983 328 с.

7. Барнс, Дж. Электронное конструирование: Методы борьбы с помехами / Дж.Барнс. -М.: Мир, 1990.

8. Богач, В.Г. Регулирование напряжения в судовых ЭЭС с мощными тиристорными преобразователями // В.Г.Богач, Д.В.Вилесов, В.Е.Гальперин // Судостроение. -1979.-№ 12. С.28-30.

9. Болдырев, В.Г. Электротехническая совместимость электрооборудования автономных систем / В.Г.Болдырев, В.В.Босаров, В.П.Булеков, С.Б.Резников. М.: Энергоатомиздат, 1995.-352 с.

10. Болотин, И.Б. Измерения в переходных режимах короткого замыкания / И.Б.Болотин, Л.З.Эйдель. Л.: Энергия, 1981. - 192 с.

11. Брунав, Я.П. Судовые электрические сети / Я.П.Брунав, Ю.Г.Татьянченко. Л.: Судостроение, 1982. - 200 с.

12. Векслер, Г.С. Подавление электромагнитных помех в цепях электропитания / Г.С.Векслер, В.С.Недочетов, В.В.Пилинский и др. Киев: Тэхника, 1990. - 167 с.

13. Взаимное влияние в судовых кабельных линиях при воздействии импульсных напряжений и токов: Отчет по НИР Х-24 / Ленингр. кораблестроит. ин-т. Per. 01840070217; Инв. 02860065951.-Л., 1985.-219 с.

14. Вилесов, Д.В. Импульсные искажения напряжения в судовых электроэнергетических системах / Д.В.Вилесов, А.А.Воршевский // Тр. ЛКИ; Вып.123. Л., 1977. -С.34-37.

15. Вилесов, Д.В. Теоретическое определение вероятных характеристик амплитуд импульсных искажений напряжения в судовых электроэнергетических системах / Д.В.Вилесов, А.А.Воршевский // Тр. ЛКИ: Судовая и энергетическая электроника. -Л., 1981. С.18-25.

16. Вилесов, Д.В- Возникновение и распространение импульсных помех в СЭЭС / Д.В.Вилесов, А.А.Воршевский, В.Е.Гальперин, С.А.Сухоруков: учеб. пособие; Ленингр. кораблестроит. ин-т. Л., 1987. - 90 с.

17. Вилесов, Д.В. Измерения и испытания в области электромагнитной совместимости/ Д.В.Вилесов, А.А.Воршевский, В.Е.Гальперин, С.А.Сухоруков: учеб. пособие; Ленингр. кораблестроит. ин-т. Л., 1989. - 64 с.

18. Вилесов, Д.В. Обеспечение электромагнитной совместимости в судовых электроэнергетических системах / Д.В.Вилесов, А.А.Воршевский, В.Е.Гальперин, С.А.Сухоруков: учеб. пособие; Ленингр. кораблестроит. ин-т. Л., 1988. - 64 с.

19. Вилесов, Д.В. Проблемы электромагнитной совместимости в электроэнергетике / Д.В.Вилесов, А.А.Воршевский // Сб. Института повышения квалификации энергетики. СПб., 1997. - С.34-37.

20. Вилесов, Д.В. Проблема электромагнитной совместимости судовых технических средств / Д.В.Вилесов, А.А.Воршевский, В.Г.Паршин // Судостроение. 1990. -№ 1. - С.28-30.

21. Вилесов, Д.В. Приближенный способ определения реактивной мощности в нелинейной электрической цепи. Проблемы нелинейной электротехники / Д.В.Вилесов, В.Е.Гальперин. Киев: Наукова думка, 1984. С.38-40.

22. Влияние конструкций электросоединительных устройств на электромагнитные параметры цепей судовых кабелей: Отчет по НИР Х-197 / Ленингр. кораблестроит. ин-т. Per. 0189.0129419. Л., 1988. - 149 с.

23. Водопьянов, Г.В. Проблемы стандартизации в области электромагнитной совместимости технических средств радиосвязи / Г.В.Водопьянов, В.С.Кармашев // Технологии ЭМС (электромагнитной совместимости). 2003. - № 4. - С.40—46.

24. Волин, М.Л. Паразитные процессы в радиоэлектронной аппаратуре / М.Л.Волин. -М.: Радио и связь, 1981. 296 с.

25. Воршевский, A.A. Аппаратура для испытаний электронного оборудования на электромагнитную совместимость по цепям питания / А.А.Воршевский // Тез. докл. ВНТК «ЭМС судовых технических средств». Л.: Судостроение, 1990. - С.141-142.

26. Воршевский, A.A. Измерение импульсных искажений напряжения на судах // А.А.Воршевский// Тр. Ленингр. кораблестроит. ин-та: Судовая электроника. Л., 1983. - С.34-39.

27. Воршевский, A.A. Новые стандарты и нормативные документы по электромагнитной совместимости / А.А.Воршевский // Вест. Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности 2001. - № 3 (39). - С.114—124.

28. Воршевский, A.A. Об опыте преподавания курса электромагнитной совместимости в техническом вузе / А.А.Воршевский: Сб. докл. Международного симпозиума по ЭМС. СПб., 1993. - С.783-784.

29. Воршевский, A.A. Определение гармоник потребляемого тока и фликера, создаваемого электрооборудованием, альтернативным методом / А.А.Воршевский // Технологии ЭМС. 2004. - № 1. - С.29-35.

30. Воршевский, A.A. Трехфазный анализатор амплитуды импульсных помех /

31. A.А.Воршевский // Тез. докл. 3-й Всесоюзной науч.-техн. конференции «Помехи в цифровой технике-82». Паланга, 1982. - С.30-32.

32. Воршевский, A.A. Электромагнитная совместимость в судовых электроэнергетических системах: метод, указания к лабораторным работам // А.А.Воршевский,

33. B.И.Савин; СПбГМТУ. СПб., 1996. - 47 с.

34. Воршевский, A.A. Магнитное поле и ПЭВМ / А.А.Воршевский, А.М.Агафонов: сб. докл. 6-й Российской науч.-техн. конф. «Электромагнитная совместимость технических средств и биологических объектов». Санкт-Петербург, 2000. - С.491^-92.

35. Воршевский, A.A. Методы оценки амплитуды наведенных импульсных помех в судовых информационных кабелях / А.А.Воршевский, Д.В.Вилесов // Тез. докл. ВНТК «Методы и средства борьбы с помехами в цифровой технике». Вильнюс. 1986. - С.90-92.

36. Воршевский, A.A. Электромагнитная совместимость судовых технических средств/ А.А.Воршевский, В.Е.Гальперин; СПбГМТУ. СПб., 2006. - 317 с.

37. Воршевский, A.A. Распространение импульсов напряжения через трансформаторы питания / А.А.Воршевский, Д.В.Вилесов, С.А.Сухоруков, Т.В.Добровольская: сб. науч. тр. НКИ. Николаев, 1983. - С.55-60.

38. Воршевский, A.A. Импульсные напряжения в электроэнергетических системах / А.А.Воршевский, В.Г.Паршин // Судостроение. 1987. -№ 9. - С.30-31.

39. Воршевский, А.А. Задачи электромагнитной совместимости судового электронного и электротехнического оборудования / А.А.Воршевский // Тез. докл. ВНТК «Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств». М.: Радио и связь, 1986.-С.116-117.

40. Воршевский, А.А. Имитатор с широким диапазоном регулирования параметров и формы имитируемых импульсных помех / А.А.Воршевский // Тез. докл. Всесоюзной науч.-техн. конф. «Методы и средства борьбы с помехами в цифровой технике». Вильнюс, 1986. - С.23-25.

41. Геллер, Б. Импульсные процессы в электрических машинах / Б.Геллер, А.Веверка. М.: Энергия, 1973. - 440 с.

42. Глебович, Г.В. Исследование объектов с помощью пикосекундных импульсов / Г.В.Глебович, А.В.Андрианов, Ю.В.Веденский и др. М.: Радио и связь, 1984. -256 с.

43. Глухов, О.А. Оптимальная коммутация силовых электрических цепей / О.А.Глухов; Марийский гос. техн. ун-т. Йошкар-Ола, 2000. - 168 с.

44. ГОСТ 13661-92. Совместимость технических средств электромагнитная. Пассивные помехоподавляющие фильтры и элементы. Методы измерения вносимого затухания. 01.01.1993, М.: ИПК Издательство стандартов, 2000. 12 с.

45. ГОСТ 30372-95, ГОСТ Р 50397-92. Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения. 15.05.1996, М.: ИПК Издательство стандартов, 2001.- 12 с.

46. ГОСТ Р 50745-99 Совместимость технических средств электромагнитная. Системы бесперебойного питания. Устройства подавления сетевых импульсных помех. Требования и методы испытаний.28.12.1999, М.: ИПК Издательство стандартов, 2000. -Юс.

47. ГОСТ Р 50746-2000. Совместимость технических средств электромагнитная. Технические средства для атомных станций. Требования и методы испыта-ний.08.12.2000, М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. 31 с.

48. ГОСТ Р 51317.4.11-99 (МЭК 61000-4-11-94). Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к динамическим изменениям напряжения электропитания. Требования и методы испытаний. 28.12.1999, М.: ИПК Издательство стандартов, 2001 .-11 с.

49. ГОСТ Р 51317.4.1-2000 (МЭК 61000^4-1-2000). Совместимость технических средств электромагнитная. Испытания на помехоустойчивость. Виды испытаний.0112.2000, М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. 11 с.

50. ГОСТ Р 51317.4.12-99 (МЭК 61000-4-12-97). Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к колебательным затухающим помехам. Требования и методы испытаний.24.12.1999, М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. -27 с.

51. ГОСТ Р 51317.4.15-99 (МЭК 61000-4-15-97). Совместимость технических средств электромагнитная. Фликерметр. Технические требования и методы испытаний. 24.12.1999, М.: ИПК Издательство стандартов, 2000. 14 с.

52. ГОСТ Р 51317.4.2-99 (МЭК 61000^1-2-95). Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электростатическим разрядам. Требования и методы испытаний. 24.12.1999, М.: ИПК Издательство стандартов, 2000. 19 с.

53. ГОСТ Р 51317.4.3-99 (МЭК 61000-4-3-95). Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к радиочастотному электромагнитному полю. Требования и методы испытаний. 28.12.1999, М.: ИПК Издательство стандартов, 2000. 23 с.

54. ГОСТ Р 51317.4.4-99 (МЭК 61000-4-4-95). Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний. 24.12.1999, М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. -17 с.

55. ГОСТ Р 51317.4.5-99 (МЭК 61000-4-5-95). Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к микросекундным импульсным помехам большой энергии. Требования и методы испытаний. 28.12.1999, М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. 25 с.

56. ГОСТ Р 51318.22-99 (СИСПР 22-97). Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные от оборудования информационных технологий. Нормы и методы испытаний. 22.12.1999, М.: ИПК Издательство стандартов, 2000. 37 с.

57. Губанов, Ю.А. Влияние помех в системах электроснабжения на безопасное функционирование электронных систем / Ю.А.Губанов, В.В. Войтецкий, Н.Г. Москалев // Электрическое питание. СПб., 2004. - №1. - С.58-61.

58. Гурвич, И.С. Защита ЭВМ от внешних помех / И.С.Гурвич. М.: Энергоиздат, 1984. - 224 с.

59. Дмоховская, Л.Ф. Инженерные расчеты внутренних перенапряжений в электропередачах / П.Ф.Дмоховская. М.: Энергия, 1972. - 288 с.

60. Дьяков, А.Ф. Электромагнитная совместимость в электроэнергетике и электротехнике / А.Ф.Дьяков, Б.К.Максимов, Р.К.Борисов и др.; Под ред.А.Ф.Дьякова. М.: Энергоатомиздат, 2003.- 768 с.

61. Жежеленко, И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпред-приятий / И.В .Жежеленко. М.: Энергоатомиздат, 1984 - 160 с.

62. Зельдин, Е.А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре / Е.А.Зельдин. Л.: Энергоатомиздат. (Ленингр. отд.), 1986280 с.

63. Иванов, Е.А. Обеспечение безопасности при эксплуатации ЭЭС / Е.А.Иванов // Судостроение. 1983. -№ 8. -С.31-32.

64. Измерители радиопомех / Под ред. И.А.Фастовского. М.: Связь, 1973. - 152 с.

65. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры: Справочник / Под ред. Г.С.Найвельта. М.: Радио и связь, 1986. - 576 с.

66. Каганов, З.Г. Волновые явления в электрических машинах / З.Г.Каганов; Сибирское отделение АН СССР. Новосибирск. - 1964. - 373 с.

67. Калантаров, П.Л. Расчет индуктивностей / П.Л.Калантаров, Л.А.Цейтлин. М.:-Энергия, 1970.-380 с.

68. Кармашев, B.C. Электромагнитная совместимость технических средств: Справочник / В.С.Кармашев. М.: Научно-технический производственный центр «Норт», 2001.-401 с.

69. Качество электрической энергии на судах: справочник / В.В.Шейнихович, О.Н.Кли-манов, Ю.И. Пайкин, Ю.Я. Зубарев. Л.: Судостроение, 1988. - 160 с.

70. Князев, А.Д. Элементы теории и практики обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств / А.Д.Князев. М.: Радио и связь, 1984. - 336 с.

71. Костенко, М.В. Волновые процессы и перенапряжения в подземных линиях / М.В.Костенко, Н.И.Гумерова. -М.: Энергоатомиздат, 1991. 232 с.

72. Костенко, М.В. Электроэнергетика. Электромагнитная совместимость: учеб. пособие / М.В.Костенко, Ю.А.Михайлов, Ф.Х.Хамилов. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1997. - 103 с.

73. Костенко, М.В. Волновые процессы и электрические помехи в многопроводных линиях высокого напряжения / М.В.Костенко, Л.С.Перельман, Ю.П.Шкарин. Л.: Энергия, 1973.-272 с.

74. Кравченко, В.И. Радиоэлектронные средства и мощные электромагнитные помехи / В.И.Кравченко, Е.А.Болотов, Н.И.Летунова. М.: Радио и связь, 1987. - 256 с.

75. Кужекин, И.П. Молния и молниезащита / И.П.Кужекин, В.П.Ларионов, Е.Н.Прохоров. М.: Знак, 2003. - 330 с.

76. Лоханин, А.К. Расчет перенапряжений в катушечных обмотках трансформаторов / А.К.Лоханин // Электричество. 1967. -№ 4. - С. 17-22.

77. Лярский, В.Ф. Электрические соединители: справочник / В.Ф.Лярский, О.Б.Мура-дян. М.: Радио и связь, 1988. - 272 с.

78. Михайлов, A.C. Измерения параметров ЭМС РЭС / А.С.Михайлов. М.: Связь, 1980.-200 с.

79. Мырова, Л.О. Обеспечение стойкости аппаратуры связи к ионизирующим и электромагнитным излучениям / Л.О.Мырова, А.З.Чепыженко. М.: Радио и связь, 1988.-296 с.

80. Назаров, A.B. Нейросетевые алгоритмы прогнозирования и оптимизации систем /

81. A.В.Назаров, А.И.Лоскутов. СПб.: Наука и техника, 2003. - 384 с.

82. Осовский, С. Нейронные сети для обработки информации / С.Осовский. М.: Финансы и статистика, 2002. - 344 с.

83. Ott, Г. Методы подавления шумов и помех в электронных системах / Г.Отт. М.: Мир, 1979.-318 с.

84. Панин, В.З. Измерение импульсных магнитных и электрических полей /

85. B.З.Панин, Б.М.Смирнов. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 218 с.

86. Певницкий, В.П. Статистические характеристики индустриальных радиопомех / В.П.Певницкий, Ю.В.Полозок. М.: Радио и связь, 1988. - 248 с.

87. Петровский, В.И. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств: учеб. пособие для вузов / В.И.Петровский, Ю.Е.Седельников. М.: Радио и связь, 1986.-216 с.

88. Половой, И.Ф. Перенапряжения на электрооборудовании высокого и сверхвысокого напряжения / И.Ф.Половой, Ю.А.Михайлов, Ф.Х.Халилов. Л.: Энергия., 1975. -255 с.

89. Полонский, Н.Б. Конструирование электромагнитных экранов для радиоэлектронной аппаратуры. М.: Сов. радио, 1979. - 216 с.106107108109110111112113114,115.116.117.118.119.120.

90. Помехи в цифровой технике-74: сб. материалов науч.-техн. конф. / Литовский институт НТИ и ТЭИ; Отв. Редактор И.С.Гурвич. Вильнюс, 1974. - 232 с.

91. Помехи в цифровой технике-78: сб. материалов науч.-техн. конф. «Методы и средства борьбы с помехами в цифровой технике»; Отв. редактор И.С.Гурвич. Вильнюс: Республиканский дом техники, 1978. - 140 с.

92. Помехи в цифровой технике-86 // Материалы Всесоюзной науч.-техн. конф. «Методы и средства борьбы с помехами в цифровой технике». Вильнюс, 1986. - 151 с.

93. A.c. 1524139. СССР. Помехозащитная трансформаторная вставка / В.Е.Гальперин, С.А.Сухоруков, А.Н.Марьянский и др. Опубл. в БИ № 43, 1989. 8 с.

94. Пат. РФ № 2051466. Помехоподавляющее устройство / В.А.Базанов, В.Е.Гальперин,

95. B.Е.Черепенин. Опубл. в БИ № 36, 1995 г. 8 с.

96. Правила классификации и постройки морских судов / Российский морской регистр судоходства. СПб., 2007 - 395 с.

97. Правила технического наблюдения за постройкой морских судов и изготовлением материалов и изделий для судов: В 4 ч. Ч.З, 4 / Российский морской регистр судоходства. СПб., 2007 - 342 с.