[发明专利]一种智能组件屏蔽机箱基准场校准装置及方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及智能电气设备领域，特别涉及一种智能组件屏蔽机箱基准场校准装置及方法。

【背景技术】

构建坚强智能电网已经成为当前和今后相当长时期内电力行业发展的基本方向，智能电气设备是传统一次高压设备和智能组件(IC)的有效融合，它是建设坚强智能电网的基础。

IC与一次设备的融合，给一次设备带来智能化的同时，也面临更为严酷的电磁环境考验，给IC的电磁兼容性带来很大影响。为了提高IC对电磁环境的耐受性，或者防止其对周围环境带来超出标准限值要求的干扰，采用屏蔽机箱是提高其电磁兼容性的一项重要技术手段，它可以为IC创造一个局部可控的空间，既可屏蔽来自周围环境的电磁干扰，也可以将IC自身的干扰限制在一定范围内。

评价屏蔽机箱对电磁干扰的衰减能力，通常用屏蔽效能(SE)来衡量。在这里，屏蔽效能的含义可以定义为：在有无屏蔽机箱的两种情况下，相同电场强度的分贝差。由于IC屏蔽机箱还没有专门的测试标准，行业内就参照IEC61587-3：2006来执行，该标准的参数如下表：

当前，国内在执行上述标准时，采取的是内置式球形偶极子天线，频段范围30MHz～1GHz(按30MHz步进，不能任意设置检测频点)，最大动态范围50dB，手动检测。该方法存在以下不足：频段上限达不到标准要求的2GHz，动态范围也达不到标准要求的60dB(3级)，手动检测效率低。

鉴于以上技术问题，实有必要提供一种用于智能组件机箱屏蔽效能的自动检测装置，以解决上述技术问题。

针对上述问题，本发明提出了一种适用于IC机箱屏蔽效能自动检测装置：采用外置式宽频带功率源将频率范围拓展到30MHz～2GHz；。通过上述技术创新，克服了目前检测方法的不足，满足了IC用屏蔽机箱的SE测试要求，且该装置还具备扩展性，通过调整硬件配置，还可以用于其他行业的屏蔽机箱(机柜)的自动测试要求，具有较好的推广应用前景。

【发明内容】

本发明提供了一种智能组件屏蔽机箱基准场校准装置及方法，采用多频段高增益的辐射天线，配合外置式宽频带功率源，使得系统动态范围≥70dB(按标准要求高10dB)，实现了整个测试过程的自动化。

本发明采用以下技术方案：

一种智能组件屏蔽机箱基准场校准装置，置于半电波暗室内，包括宽带功率源、场强产生系统、场强接收系统、控制系统，以及位置调整系统，其中，场强产生系统包括辐射天线，该辐射天线内置在被测IC机箱内，所述功率源外置于被测IC机箱并穿过被测IC机箱与辐射天线连接；场强接收系统包括场强接收装置；控制系统包括带有自动检测模块的主控机，该主控机通过控制总线与宽带功率源和场强接收系统连接；位置调整系统包括天线塔，所述场强接收装置安装在该天线塔上。

优选的，所述辐射天线采用无源球形偶极子天线覆盖30MHz～1GHz，用喇叭天线覆盖1～2GHz。

优选的，所述宽带功率源通过同轴转接板与被测IC机箱连接，所述同轴转接板上布置有两个“N(f)、N(m)”转接头，所述同轴转接板与被测IC机箱之间设置有屏蔽衬垫。

优选的，所述同轴转接板与被测IC机箱连接后的屏蔽效能至少为70dB。

优选的，所述场强接收装置采用频率范围在30MHz～2GHz的双锥对周天线。

优选的，所述位置调整系统进一步包括有转台，所述被测IC机箱放置在转台上，以保证360°检测。

所述位置调整系统进一步包括有转台驱动器，所述转台在转台驱动器的驱动下旋转，所述主控机与转台驱动器连接用以控制转台的旋转角度。

一种智能组件屏蔽机箱基准场校准方法，包括以下步骤：

(1)基准场检测

1.1、在不放置被测IC机箱的情况下，保证场强接收装置与辐射天线的水平面平齐；

1.2、初始化宽带功率源的发射起始频率f和场强接收装置的接收中心频率f’；

1.3、主控机控制宽带功率源发送频率为f的信号，场强接收装置接收到该信号后，传输给主控机，完成一个频点的基准场检测；

1.4主控机控制宽带功率源设置新的起始频率，该新的起始频率为初始化的起始频率上增加一个步长，设置场强接收装置的接收中心频率f’＝f；

1.5、重复步骤1.3至1.4，直至所有基准频点检测完成，形成基准场“频点-场强”值，保存在主控机内；

(2)泄漏场检测

将辐射天线内置于被测IC机箱内，重复步骤(1)，形成泄漏场的“频点-场强”值，并保存在主控机内；