IEC 61000-3-2是设定限制的标准电流谐波该设备将其反馈回公共电网。这是 EMC 文件中两个最强制的低频标准之一（另外还有关于闪烁的 IEC 61000-3-3），也是导致许多采用脉冲电源的产品因在电流谐波方面不够“绿色”而需要重新设计的标准。
1. 为什么要限制谐波电流？
电力电子设备消耗非正弦电流：输入电流被切割成短脉冲，与电压的正弦形式相比，该脉冲失真。这种类型的失真电流包含许多谐波分量（通常是奇数次：3、5、7、9…）。后果：
- 中性线过载— 相位的三次和三次谐波在中性点上相加而不是抵消。
- 器件损耗和热量— 变压器、电容器和电机由于谐波电流而变得更热。
- 电压失真会传播到其他机器— 在同一低压电网上，一台设备损害了另一台设备的电能质量。
2. 适用范围
- 适用于电气、电子设备每相标称输入电流 ≤ 16 A，输入公共低压电网。
- 适用于单相和三相设备（对于三相，适用条件与负载的平衡性质有关）。
- 排除情况每相电流 > 16 A 的设备（改用 61000-3-12）和专业弧焊设备（改用 61000-3-12）。
- 这是型式试验根据设计，无需检查每个产品就行了。
3. 设备分类：四个类别
该限制取决于类别，因此步骤 1 始终是确定类别。按优先级从 D 到 A 的顺序分类：
- D 级— 电流进入轴承的设备“特殊波形”（宽脉冲峰值、短时间流量）且功率≤600W。典型示例：个人电脑、显示器、电视、一些 ICT 设备。
- C 级—照明设备：灯组、自镇流灯、LED 灯泡、驱动器、高压灯、路灯。
- B 级—手持式电动工具（钻头、磨床、手持式切割机…）。
- A 级——所有剩余的非 B/C/D 设备，包括：平衡三相设备、非 D 家用电器、非手动工具、白炽灯调光器、音频设备。
注意：台式计算机通常为 D 类，但连接到工业机器的相同电源可能被视为 A 类 – 功能决定类，而不是组件。
4. 各类别的限值
4.1. A 类 — 以安培计的绝对限值
- 奇怪的谐波：三阶 = 2.30 A； 5 阶 = 1.14 A；七阶 = 0.77 A； 9 阶 = 0.40 A； 11 阶 = 0.33 A； 13 阶 = 0.21 A； 15 阶 = 0.15 A。
- 从 17 级到 39 级下降限值：0.132 — 0.118 — 0.10 — 0.09 — 0.084 — 0.077 — 0.072 — 0.067 — 0.063 — 0.059 — 0.056 — 0.053 A。
- 甚至是谐波同样受到限制：二阶 = 1.08 A；第四阶 = 0.43 A；步骤 6 = 0.30 A，接下来的偶数步骤按标准表 1 中的降序递减。
4.2. B 类 — A 类限值的 150%
手持式电动工具的每个谐波阶跃的放松量为 A 级限制的 1.5 倍，因为它们是间歇性操作且负载变化很大。
4.3. C 类 — 以基波电流百分比计的限值
- 级别 3 = 30·λ %基波电流，其中λ是电路的功率因数（通常是 PFC 单元的功率因数）。
- 5 级 = 10 %,7 级 = 7 %,9 级=5%,11 级=3%,13 级=3%，奇数步长从 15 到 39 = 3 %。
- 附加条件：对于电流相位角为一定步长的照明装置，适用附加相位角条件；承受能力≤25W 的照明设备不受该标准规定的约束。
4.4. D 类 — 以每瓦毫安计的限值
- 承受能力限制：三阶 = 3.4 mA/W,五阶 = 1.9 mA/W,七阶 = 1.0 mA/W,9 阶 = 0.5 mA/W,11 阶 = 0.35 mA/W，更高阶数继续减少（阶数 13-19 为 0.296 — 0.257 — 0.226 — 0.199 mA/W…）。
- 与此同时，绝对的谐波之流不得超过 A 级限制相应的 — 这意味着即使 mA/W 计算令人满意，仍必须检查 A 类上限。
- 用于计算限值的功率是在试验条件下测得的有功功率。
5. 测量条件 — 最常被忽略的部分
- 测量方法依据IEC 61000-4-7：使用 10 个周期（50Hz 网格）或 12 个周期（60Hz 网格）的测量窗口，根据观察范围内的平均值进行评估。
- 试验电压和频率：设备识别；采用 230V 电网，通常在 230V/50Hz 下试验，稳定工作模式下测量。
- 运行模式：在最大谐波模式下运行设备（通常是最大负载，但对于某些逆变器设备，它是平均负载）——这就是需要试验计划的点。
- 该设备有多种模式（例如变频冰箱）必须在可能出现过量谐波的所有模式下进行测量，而不仅仅是标称模式。
- 测量源必须具有低阻抗和小电压畸变，以便测量的谐波电流是设备的而不是电网的谐波电流。
6. 61000-3-2 文件的四步流程
- 确定类别根据功能和电流波形特性，顺序为 D → C → B → A。
- 选择试验模式对于最严重的谐波并在试验计划中明确说明（承受能力、负载、采样时间）。
- 根据 61000-4-7 测量谐波在标称电压/频率下，测量前热稳定。
- 与极限相比相应的（绝对值、百分比或 mA/W）并为报告中的每个级别创建一个比较表。
7. 现行版本与注意事项
- 广泛应用版本：IEC 61000-3-2:2018 + A1:2020 + A2:2024（5.2 版，根据 2026 年 9 月 29 日 IEC Webstore 搜索仍然有效）。
- 版本 5 相比版本 4 扩大了范围，明确了申请条件；最近的修订增加了照明装置和短周期处理的清晰度。
- 电流谐波仅为低频要求的一半：装备还有待考虑IEC 61000-3-3（电压波动和闪烁）或 61000-3-11/3-12，具体取决于电流和负载类型。
8. 常见问题
带主动 PFC 的设备可以免于谐波测量吗？
不予豁免。有源 PFC 有助于处理非常小的谐波，但仍必须测量和比较限制；事实上，许多记录使用测量报告来证明成功，而不是理论分析。
低于 25 W 的产品需要试验吗？
对于照明设备，该标准对某些低功率情况有豁免规定 — 但豁免条件取决于设备类型和标准版本，因此在得出结论之前必须逐字检查。
三相测量与单相测量有何不同？
对于三相负载，必须同时考虑所有三相；一些平衡三相设备被视为 A 类，但仍必须测量每相的谐波。
9. 结论
IEC 61000-3-2 可能看起来只是一个“极限表”，但棘手的部分是定义类和选择试验模式。这两件事决定了大部分合格/不合格结果，也是实验室在打开仪表之前需要从试验计划中与客户达成一致的两点。
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