1.2 标准制定机构与技术委员会
该标准由国际电工委员会（IEC）制定，具体由TC 77/SC 77B 技术委员会负责，该委员会的专业领域为 "高频现象"（High frequency phenomena）。标准的起草工作由 MT 12 工作组（TC 77/SC 77B/MT 12）完成。1.3 在 IEC 61000 系列中的地位
IEC 61000 系列标准是电磁兼容性领域的核心国际标准体系，其中IEC 61000-4 系列专门针对电磁兼容性的抗扰度测试。IEC 61000-4 系列包含约 30 个分标准（IEC 61000-4-x），涵盖了针对不同电磁现象的抗扰度测试方法。IEC 61000-4-10 是该系列中专门针对阻尼振荡磁场抗扰度测试的标准，与其他标准如 IEC 61000-4-2（静电放电）、IEC 61000-4-3（射频电磁场）、IEC 61000-4-4（电快速瞬变脉冲群）等共同构成了完整的 EMC 抗扰度测试体系。由容测电子自主研发的多款设备，为测试提供稳定、可靠的测试设备。1.4 标准发展历程
IEC 61000-4-10 标准的发展历程如下：• 第一版（1993 年 6 月 30 日）：初始版本发布
• 修正案 1（2000 年 11 月 9 日）：对第一版进行了修正
• 第二版（2016 年 7 月 7 日）：当前有效版本，取消并取代了第一版和修正案 1，构成了技术修订
二、标准结构与条款解析
2.1 标准总体架构
IEC 61000-4-10:2016 标准包含以下主要组成部分：| 章节编号 | 章节标题 | 页数范围 |
| 前言（FOREWORD） | 标准制定背景和目的 | 第 5 页 |
| 引言（INTRODUCTION） | 标准技术背景 | 第 7 页 |
| 1. 范围和目的 | 标准适用范围 | 第 8 页 |
| 2. 规范性引用文件 | 引用的其他标准 | 第 8 页 |
| 3. 术语、定义和缩写术语 | 技术术语定义 | 第 9-10 页 |
| 4. 概述 | 测试基本原理 | 第 11 页 |
| 5. 测试等级 | 磁场强度等级划分 | 第 11 页 |
| 6. 测试设备 | 设备技术要求 | 第 11-18 页 |
| 7. 测试布置 | 试验 setup 要求 | 第 19-24 页 |
| 8. 测试程序 | 试验执行步骤 | 第 24-26 页 |
| 9. 测试结果评估 | 性能判据 | 第 26 页 |
| 10. 测试报告 | 报告要求 | 第 27 页 |
| 附录 A | 感应线圈校准方法（规范性） | 第 21-31 页 |
| 附录 B | 感应线圈特性（规范性） | 第 32-42 页 |
| 附录 C | 测试等级选择（资料性） | 第 43-45 页 |
| 附录 D | 阻尼振荡磁场频率（资料性） | 第 46 页 |
| 附录 E | 磁场强度信息（资料性） | 第 47-52 页 |
| 附录 F | 3D 数值模拟（资料性） | 第 53-55 页 |
| 参考文献 | 相关文献 | 第 59 页 |
2.2 范围和目的
标准的范围和目的明确规定：IEC 61000-4-10:2016 规定了与中压和高压变电站相关的阻尼振荡磁干扰设备的抗扰度要求、试验方法和推荐试验水平范围。该标准旨在建立一个通用和可重现的基础，用于评估中压和高压变电站电气电子设备在受到阻尼振荡磁场影响时的性能。值得注意的是，该标准仅适用于设备在运行条件下对阻尼振荡磁干扰的抗扰度要求。标准的核心目标是证明设备在受到与设备特定位置和安装条件相关的阻尼振荡磁场作用时的抗扰度，例如设备与干扰源的接近程度。
2.3 术语、定义和缩写（第 3 章）
标准第 3 章包含了详细的术语定义和缩写，这些定义为标准的理解和实施提供了统一的技术语言基础。主要术语包括：• 阻尼振荡磁场（Damped oscillatory magnetic field）：由高压母线通过隔离器开关操作产生的振荡衰减磁场
• 抗扰度（Immunity）：设备在存在电磁干扰时仍能正常工作的能力
• 受试设备（EUT, Equipment Under Test）：接受测试的电气电子设备
2.4 测试等级（第 5 章）
标准第 5 章规定了阻尼振荡磁场的测试等级，具体如下：| 试验等级 | 阻尼振荡磁场强度 A/m（峰值） | 说明 |
| 1 | n.a.（不适用） | 未定义 |
| 2 | n.a.（不适用） | 未定义 |
| 3 | 10 | 标准测试等级 |
| 4 | 30 | 标准测试等级 |
| 5 | 100 | 标准测试等级 |
| X | 特定 | 开放等级，可由产品规范定义 |
2.5 测试设备（第 6 章）
标准第 6 章详细规定了测试设备的技术要求，包括以下关键组件：6.1 阻尼振荡波发生器
阻尼振荡波发生器是测试系统的核心，其技术参数要求如下：• 振荡频率：0.1 MHz / 1 MHz（容差 ±10%）
• 衰减特性：3-6 周期衰减至 50% 峰值
• 输出电流：10-100 A（容差 ±10%）
• 重复频率：≥40 Hz（0.1 MHz 时），≥400 Hz（1 MHz 时）
• 上升时间：75 ns
• 试验持续时间：2 秒（正偏差 + 10%）
发生器必须能够产生符合标准要求的阻尼振荡波形，该波形模拟了实际中压和高压变电站中隔离刀闸操作产生的磁场干扰。
6.2 标准感应线圈
感应线圈用于产生测试所需的磁场，标准规定了两种主要类型：• 1m×1m 方形线圈：用于台式设备测试，标准配置为单匝非磁性导体（铜 / 铝）线圈，有效试验体积为 0.6m×0.6m×0.5m
• 1m×2.6m 矩形线圈：用于落地式设备测试，可配置或不配置参考接地平面
线圈的技术参数要求包括：
• 频率范围：DC 至 10 MHz
• 边长精度：1m ±1%
• 匝数：1 匝
• 最大连续电流：400 A
• 10 分钟最大电流：600 A
• 5 秒最大电流：1000 A
6.3 测试系统校准
标准详细规定了测试系统的校准方法，包括线圈因子的确定、磁场分布的测量等。校准是确保测试结果准确性和可重复性的关键环节，必须按照标准规定的程序进行。2.6 测试布置（第 7 章）
标准第 7 章规定了不同类型设备的测试布置要求：7.1 台式设备测试布置
对于台式设备（table-top EUT），测试布置要求包括：• 设备放置在非金属测试台上
• 标准 1m×1m 感应线圈放置在设备下方
• 设备与线圈的距离应符合标准要求
• 参考接地平面的布置要求
7.2 落地式设备测试布置
对于落地式设备（floor standing EUT），测试布置要求包括：• 设备直接放置在地面或接地平面上
• 使用 1m×2.6m 感应线圈进行测试
• 线圈与设备的相对位置和距离有严格规定
7.3 原位测试布置
标准还规定了在实际安装位置进行原位测试（in-situ）的布置要求，这对于大型设备或已安装设备的测试特别重要。2.7 测试程序（第 8 章）
标准第 8 章详细规定了测试程序，包括以下关键步骤：8.1 实验室参考条件
测试必须在规定的环境条件下进行：• 气候条件：温度 15°C-35°C，相对湿度 25%-75%
• 电磁条件：实验室背景电磁噪声应低于测试等级的 1/6
8.2 测试执行
测试执行步骤包括：1. 测试准备：制定测试计划、准备测试设备和工具、搭建测试环境
2. 设备校准：按照标准要求校准测试设备
3. 样品摆放：将 EUT 按规定位置放置
4. 测试信号施加：按照规定的测试等级和程序施加阻尼振荡磁场
5. 数据收集：记录设备在测试过程中的性能表现
6. 测试持续时间：每个测试点的持续时间为 2 秒（±10%）
2.8 测试结果评估（第 9 章）
标准第 9 章规定了测试结果的评估方法，主要包括对设备性能的评价准则。设备在测试期间的性能应符合以下判据之一：• A 类：设备性能正常，未受影响
• B 类：功能或性能暂时降低或丧失，但能自行恢复
• C 类：功能或性能暂时降低或丧失，需人工干预才能恢复
• D 类：设备出现永久性故障或损坏
2.9 测试报告（第 10 章）
标准第 10 章规定了测试报告的要求。测试报告必须包含以下关键信息：• 受试设备的完整描述和工作模式
• 施加干扰的详细参数（包括调制方式、扫描速率等）
• 测试布置的详细说明和照片
• 电缆类型和连接方式说明
• 测试过程中观察到的所有现象记录
• 测试结果的评估结论
三、技术要求详解
3.1 阻尼振荡磁场特性
IEC 61000-4-10 标准所针对的阻尼振荡磁场具有特定的波形特征：• 波形类型：正弦波形式的阻尼振荡
• 频率范围：0.1 MHz 和 1 MHz 两个标准频率
• 衰减特性：在 3-6 个周期后衰减至峰值的 50%
• 重复频率：≥40 Hz（0.1 MHz 时）或≥400 Hz（1 MHz 时）
这种磁场主要由高压变电站中隔离刀闸切合高压母线时产生，是中压和高压变电站环境中特有的电磁现象。磁场的强度和特性与设备在变电站中的安装位置密切相关，距离干扰源越近，磁场强度越高。
3.2 测试等级的选择
标准提供了 5 个测试等级，其中等级 3、4、5 为标准测试等级，对应的磁场强度分别为 10 A/m、30 A/m 和 100 A/m。测试等级的选择应考虑以下因素：• 设备的预期安装环境
• 设备与潜在干扰源的距离
• 设备的重要性和安全要求
• 相关产品标准的具体要求
3.3 性能判据
标准规定了设备在阻尼振荡磁场测试中的性能判据，这些判据用于评估设备是否满足抗扰度要求：A 级性能：设备在测试期间和测试后应能正常工作，无任何性能降级或功能丧失。这是最严格的性能要求，通常适用于安全关键设备。
B 级性能：设备可能出现暂时性的性能降级或功能丧失，但应能自动恢复正常工作，无需人工干预。这种情况在某些应用中是可以接受的。
C 级性能：设备可能出现暂时性的性能降级或功能丧失，需要人工干预才能恢复正常工作。这种情况的可接受性取决于具体应用场景。
D 级性能：设备出现永久性故障或损坏，这表明设备不满足标准的抗扰度要求。
3.4 测试设备技术规范
3.4.1 阻尼振荡波发生器
现代阻尼振荡波发生器的典型技术参数如下：• 磁场强度范围：5-100 A/m（连续可调）
• 振荡频率：100 kHz（0.1 MHz）和 1 MHz（容差 ±10%）
• 极性：正极性、负极性、交替极性可选
• 上升时间：75 ns
• 衰减率：3-6 个周期后衰减至峰值的 50%
• 重复频率：1-80 Hz（100 kHz 时），1-500 Hz（1 MHz 时）
• 测试持续时间：1-9999 秒可调
• 控制方式：7 英寸彩色触摸屏，支持多国语言
• 接口：RS232/USB 接口，支持 PC 控制和测试报告打印
3.4.2 感应线圈系统
感应线圈是产生测试磁场的关键部件，标准规定了严格的技术要求：• 线圈尺寸：1m×1m 和 1m×2.6m 两种标准规格
• 导体材料：单匝非磁性导体（铜或铝）
• 电流容量：连续 400 A，10 分钟 600 A，5 秒 1000 A
• 频率响应：DC 至 10 MHz
• 磁场均匀性：在有效测试区域内磁场强度的偏差应在 ±3 dB 以内
3.5 校准要求
标准对测试系统的校准有严格要求，包括：• 线圈校准：定期校准感应线圈的磁场分布和线圈因子
• 发生器校准：校准输出电流和波形参数
• 系统整体校准：验证整个测试系统的准确性和一致性
• 校准周期：建议每年至少进行一次校准
四、应用场景与适用范围
4.1 主要应用领域
IEC 61000-4-10 标准主要适用于以下应用场景：4.1.1 电力系统设备
标准最主要的应用领域是中压和高压变电站的电气电子设备，包括：• 变电站自动化系统（SAS）
• 继电保护装置
• 控制和监测设备
• 通信设备
• 计量设备
• 智能电网设备
这些设备在变电站环境中会受到隔离刀闸操作产生的阻尼振荡磁场影响，需要通过标准测试验证其抗扰度。
4.1.2 工业自动化设备
在工业环境中，特别是靠近电力系统的工业设施，许多设备也需要进行阻尼振荡磁场抗扰度测试：• 可编程逻辑控制器（PLC）
• 工业计算机系统
• 电机控制设备
• 过程控制系统
4.1.3 消费电子和家电
虽然标准主要针对电力系统设备，但在某些情况下，消费电子产品也可能需要进行相关测试：• 靠近大功率电气设备的家用电子设备
• 具有高灵敏度电路的消费产品
• 在强电磁环境中使用的便携式设备
4.2 特殊应用场景
标准还适用于以下特殊应用场景：4.2.1 航空航天设备
在航空航天领域，某些设备可能暴露于类似的电磁环境中，需要进行相应的抗扰度测试。4.2.2 轨道交通设备
电气化铁路和地铁系统中的设备，特别是靠近牵引变电所的设备，也可能需要进行阻尼振荡磁场抗扰度测试。4.2.3 医疗器械
在医院和医疗设施中，某些精密医疗设备可能受到附近电力设备的影响，需要验证其在电磁干扰环境下的正常工作能力。4.3 与其他标准的配合使用
IEC 61000-4-10 通常与以下标准配合使用，形成完整的 EMC 测试体系：• IEC 61000-4-2：静电放电抗扰度试验
• IEC 61000-4-3：射频电磁场辐射抗扰度试验
• IEC 61000-4-4：电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
• IEC 61000-4-5：浪涌（冲击）抗扰度试验
• IEC 61000-4-6：射频场感应的传导骚扰抗扰度试验
• IEC 61000-4-8：工频磁场抗扰度试验
• IEC 61000-4-9：脉冲磁场抗扰度试验
这种组合测试确保了设备在各种电磁干扰环境下的可靠性和安全性。
4.4 测试环境要求
测试应在符合标准要求的EMC 实验室中进行，实验室环境必须满足以下条件：• 温度：15°C-35°C
• 相对湿度：25%-75%
• 背景电磁噪声：低于测试等级的 1/6
• 接地系统：良好的接地系统，接地电阻符合要求
• 屏蔽要求：实验室应具有适当的电磁屏蔽措施
五、实施与合规性要求
5.1 合格评定程序
设备制造商要证明其产品符合 IEC 61000-4-10 标准要求，必须遵循以下合格评定程序：1. 产品设计验证：在产品设计阶段就要考虑 EMC 要求，采用适当的电磁兼容设计技术
2. 型式试验：对代表性样品进行完整的阻尼振荡磁场抗扰度测试
3. 测试报告：由认可的实验室出具符合标准要求的测试报告
4. 技术文件：准备完整的技术文件，包括产品描述、测试方法、结果评估等
5. 认证申请：向相关认证机构提交认证申请和技术文件
5.2 认证流程
获得 IEC 61000-4-10 认证的典型流程包括：| 步骤 | 内容 | 要点 |
| 1. 标准确定 | 确定适用的 IEC 61000-4-10 版本 | 确认使用最新版本 2016 |
| 2. 实验室选择 | 选择获得认可的 EMC 测试实验室 | 确保实验室具备相应资质 |
| 3. 样品准备 | 准备代表性样品，确保与量产产品一致 | 通常需要 2-3 个样品 |
| 4. 预测试 | 进行预测试评估，识别潜在问题 | 可在正式测试前进行调整 |
| 5. 正式测试 | 按照标准要求进行完整测试 | 测试周期通常 2-4 周 |
| 6. 报告编制 | 实验室编制正式测试报告 | 报告需符合标准格式要求 |
| 7. 认证申请 | 向认证机构提交申请和报告 | 可能需要额外的技术文件 |
| 8. 审核批准 | 认证机构审核并批准认证 | 审核周期视机构而定 |
| 9. 证书颁发 | 获得认证证书 | 证书有效期通常为 3-5 年 |
5.3 测试报告要求
测试报告是证明产品符合标准要求的关键文件，必须包含以下详细信息：设备信息：
• 设备名称、型号、制造商
• 设备的技术规格和功能描述
• 设备的预期用途和安装环境
• 设备的工作模式和配置
测试条件：
• 测试实验室名称和资质
• 测试日期和环境条件（温度、湿度等）
• 测试设备的型号和校准状态
• 测试布置的详细描述和照片
测试参数：
• 测试等级和施加的磁场强度
• 测试频率（0.1 MHz 和 1 MHz）
• 测试持续时间和重复次数
• 测试点的位置和数量
测试结果：
• 测试过程中设备的性能表现记录
• 任何异常现象或故障的详细描述
• 性能判据的评估结论（A、B、C、D 类）
• 测试人员签名和日期
5.4 认证机构
全球有多个权威机构提供基于 IEC 61000-4-10 标准的认证服务，主要包括：国际机构：
• IEC 合格评定体系（IECEE）：IEC 官方的国际认证互认体系
• CB 体系：基于 IEC 标准的国际认证体系
区域机构：
• 欧洲：各国的国家标准机构（如德国 DIN、英国 BSI、法国 AFNOR 等）
• 北美：美国 UL、加拿大 CSA
• 亚洲：中国 CQC、日本 JQA、韩国 KTL
这些机构都有严格的认证程序和要求，确保认证结果的权威性和互认性。
5.5 合规性标志
获得认证的产品可以使用相应的合规性标志，这些标志向用户和监管机构表明产品已经通过了相关测试并符合标准要求：• CE 标志（欧洲）：表示产品符合欧盟 EMC 指令要求
• FCC 标志（美国）：表示产品符合美国联邦通信委员会要求
• CB 标志：表示产品通过了 CB 体系认证
• 各国国家标准标志：如中国的 CCC 标志、日本的 PSE 标志等
5.6 维护和监督
产品获得认证后，制造商仍需承担以下责任：• 持续符合：确保批量生产的产品与认证样品保持一致
• 变更管理：产品设计或制造工艺的任何变更都可能影响认证有效性
• 监督测试：认证机构可能进行不定期的监督测试
• 记录保存：保存所有相关的测试记录和技术文件至少 5 年
我们的产品：
民用领域：静电放电发生器、脉冲群发生器、雷击浪涌发生器、射频传导抗干扰测试系统、工频磁场发生器、脉冲磁场发生器、阻尼振荡磁场发生器、交流电压跌落发生器、振铃波发生器、共模传导抗扰度测试系统、阻尼振荡波发生器、直流电压跌落发生器等
汽车领域：静电放电发生器、7637测试系统、汽车电子可编程电源、瞬态发射开关测量、汽车线束微中断发生器、BCI大电流注入测试系统、EMI接收机、辐射抗扰度测试系统、低频磁场抗扰度测试系统、射频辐射抗扰度测试系统等
军工领域：静电放电发生器、低频传导抗扰度测试系统、尖峰脉冲发生器、电缆束注入测试系统、快速方波测试系统、高速阻尼振荡测试系统等
