ГОСТ IEC 61000-4-18—2016
4.2.2 Помехи, создаваемые электромагнитным импульсом высотного ядерного взрыва
Электромагнитный импульс высотного ядерного взрыва (HEMP), как указано в IEC 61000-2-9 [4],
представляет собой интенсивную плоскую волну импульсного электромагнитного поля с временем на
растания 2.5 нс и длительностью импульса приблизительно 25 нс. Это поле при взаимодействии с
облучаемыми кабелями и проводами создает колебательные напряжения и токи, зависящие от длины
линии (см. IEC 61000-2-10 [5]). У большинства наружных линий, таких как силовые или телекоммуни
кационные. их длины (часто более 1 км) являются достаточными для того, чтобы наведенные токи и
напряжения обычно имели импульсный характер.
Для проводов и кабелей внутри зданий внешний электромагнитный импульс частично ослаблен,
однако напряженность поля является еше достаточной для связи с короткими кабелями внутри, что
создает угрозу для подключенного электронного оборудования. Эксперименты, проведенные в про
шлом. свидетельствуют о том. что электромагнитные поля высотного ядерного взрыва наводят в ука
занных коротких линиях высокочастотные затухающие колебательные волны с частотами, достигающи ми
100 МГц. хотя частоты ниже 30 МГц более обычны (см. IEC 61000-2-10). Затухание колебательной волны
является достаточно быстрым из-за влияния поглощающих стен, поэтому типичным является значение
добротности О в пределах от 10 до 20.
Отмечено также, что эффективная связь полей электромагнитного импульса высотного ядерного
взрыва возможна с короткими наружными проводами, например входящими в состав линий управления
на подстанциях и электростанциях. В результате указанные кабели также подвергаются воздействию
затухающих колебательных напряжений с частотами от 1до 100 МГц в зависимости от длины кабеля.
Учитывая, что для обстановки электромагнитного импульса высотного ядерного взрыва типич
ны лишь один или два импульса, при испытании нет необходимости требовать высокую частоту по
вторения для воспроизведения реальной обстановки. Однако в свете проблем надежности цифровой
электроники рекомендуется, чтобы частота повторения, подобная рекомендуемой для коммутационной
аппаратуры и механизмов управления (5000 Гц), была применена также и в отношении
электромагнит ного импульса высотного ядерного взрыва, с тем чтобы повысить вероятность
обнаружения нарушения функционирования.
Этот вывод согласуется с тем, что испытания защиты от электромагнитного импульса высотного
ядерного взрыва обычно проводятся, только если последствия отказа электронных систем серьезны.
Что касается стандартов помехоустойчивости и общих стандартов в области электромагнитного
импульса высотного ядерного взрыва, опубликованных к настоящему времени (IEC 61000-4-25 [7] и
IEC 61000-6-6), то имеется необходимость в основополагающем стандарте для быстрой затухающей
колебательной волны, содержащем сведения об испытательных уровнях, конструкции генератора и
процедурах испытаний, который позволит проводить испытания, соответствующие уровням напряже
ний, наводимых электромагнитным импульсом высотного ядерного взрыва. Такая волна напряжения
представляет собой быструю затухающую синусоидальную волну, воздействующую на подключенное
оборудование. Хотя в реальных условиях возможны различные частоты, было решено, что испытания
на устойчивость к быстрой затухающей колебательной волне следует проводить с частотой колебаний
до 30 МГц. чтобы обеспечить соответствие условиям обстановки, создаваемым на подстанциях элек
трических сетей.
5 Испытательные уровни
Предпочтительные испытательные уровни для затухающей колебательной волны, применимые
для портов электропитания, сигнальных портов и портов управления оборудования, приведены в та
блицах 1и 2. Испытательный уровень определяется как напряжение (максимальное или минимальное)
первого лика испытательной волны (Pfc, на рисунке 1). Для портов электропитания, сигнальных портов и
портов управления допускается применять разные уровни.
Уровень (уровни), применяемый(е) для сигнальных портов и портов управления, не должен(ны)
отличаться более чем на одну ступень от применяемых для портов электропитания.
5