新版谐波电流标准GB 17625.1-201X不知道是否已经发布，在网上看到了送审稿于是做了研读。3C认证使用的那个版本已经使用了十年了，根据使用过程中存在的测量结果不一致的现象，提出来重复性和复现性的要求，明确更多的试验检测条件，标准修改趋于更严格，对于导通角不大于63度的电器都有严格的D类限值要求。标准的主体部分没有什么变化，关于谐波电流产生的原因，以及这份标准的检测方法和应对策略，我在十年前的那篇文章《谐波电流的检测和对策》已经有了充分的论述，这里不再赘述。谐波电流的危害还是十年前那些论调，这次重新解读这份标准也发现执行谐波电流标准的一些危害，这里提出来大家探讨一下，也请认证部门评估权衡一下这些利害。我们从解读这份新版的谐波电流标准入手，随便也介绍我解读电磁兼容标准的方法，帮助非专业的消费大众理解这份标准。不要以为谐波电流标准与我无关，其实它和现在每个中国人的生活密切相关，耐心地看完了我的解读你就明白了。
解读电磁兼容标准的步骤：
l概括标准内容要点
标准是为了在一定的范围内获得最佳秩序，经协商一致，制定并由公认机构批准，共同使用的和重复使用的一种规范性文件。标准是相关各方对行为规范达成的协议，提出要求的一方拿出充分的理由和证据，无人提出合理的反对意见则形成法律文件共同遵守。认真阅读标准，列出要点，目的是记住这些要点即可指导具体产品的检测。
l标准要求分类
这份标准主要是供电部门对使用公共电网电能资源的用户提出的要求，跟这个标准实施直接相关的有认证检测机构、生产厂家、使用产品的消费者，间接相关的还有认证管理机构、监督检查机构，当然还有检测设备制造商、元器件制造商喽。根据上面总结的标准要点画出逻辑关系图。
l做出具体产品生产和检测的作业指导书
标准是针对所有产品，力求全面覆盖。操作必须针对具体产品，要求具体、准确。因此解读标准的目的就是做出具体产品的作业指导书，具体到某个产品如电视机生产厂也必须对这份标准认证解读，才能做出有用的产品检测作业指导书《GB 17625.1—201X
电磁兼容 限值 谐波电流发射限值（电视机产品）》。作业指导书的内容这里就不再赘述，主要是从标准中抽出电视机相关的内容，联系到可操作的设备和电脑程序，各个企业作业指导书也有一定的格式。有一点必须提醒的是应该充分利用标称额定功率的技巧，依据标准中下列条款“为了避免在某功率值附近限值急剧变化，而对采用哪类限值产生疑惑，制造商可规定与实际测量得到的功率值偏差±10％范围内的任意值，用其来确定作为在原制造商合格评定试验中的限值。试验报告中应记录根据本章定义的功率测量值和规定值”。比如一个80W的电视机，你把它标称功率写成75W就可以免于谐波电流的限制，额定75W的电视机在实际测量时允许它偏差到82.5W。
l电视机产品谐波电流解决方案总结
自从 GB 17625.1—2003《电磁兼容 限值 谐波电流发射限值（设备每相输入电流≤16A）》被3C认证强制实施以后，所有的电视机、电脑、显示器生产企业都采纳了PFC解决方案。使电源遵从这一标准的最有效的方法，是在设备的交流输入部分中采用有源功率因数校正电路（简称主动PFC）。美国的半导体公司由于有中国这个广阔的消费市场，产品升级也加快，经十多年的发展技术已经非常成熟，已经用于超大屏幕的显示器内部电压的提升，以获取更大的分配电流。PFC电路有三个关键的组成部分：控制集成电路、开关管、电抗器，只有电抗器部分在中国制造，需要消耗铁氧体磁性材料和铜线。只要电路设计采用了这种技术，谐波电流与电压波动和闪烁这两个测试项目基本上可以免了（有机会我们再来讲解可以免除的技术原理），整机测试没有不通过的，之所以还在进行主要是3C认证的检测统一收费，检测实验室欲罢不能，生产企业也无可奈何，反正加到成本里面吧。采用这个电路的负面作用还有增加了射频辐射，它实际上用高频开关的工作模式把整流滤波没有利用的50Hz基频以外的谐波利用起来，既不管从电网里面吸收什么频率，全部拿来切碎搅拌了再分配。电源适应能力加大，50/60Hz，110/220V电压自动转换。
以前讨论谐波电流危害的时候，把这些接入家庭分支电网的电器产品都当成公共电网接入点的对象要求，单独看每一个电器产品比如电视机似乎因为电流的导通角小，对电网有很大的损害，谐波电流的危害十年前已经充分地讨论过，但是引述的案例都是欧洲单个电器功率比较大，而电网容量较小对发电厂造成的危害，并以此为根据制定了电网保护的标准，3C认证中强制要求所有的电器产品都必须符合这个标准的要求。十年前我们吃了这副药，现在回头看看这副药的效果，有没有什么副作用，是否应该做些调整？
增加PFC电路的电视机，与没有改装前相比功率会增加2W，尤其是采用电抗器滤波的方法，谐波的能量被滤波器消耗成热能，我曾经用电流钳测量输入电流波形的方法，观察电视机电源插头的波形确实有很大的电流畸变，但是把电流钳移到配电盘空气开关处再测量电流波形，就没有发现有很明显的电流畸变，说明电视机整流滤波产生的150Hz、250Hz等谐波成分在电网里传输不了多远。每一个样品发射的谐波干扰累加起来形成更大干扰的概率很小，如同一群人在海边玩水，每个人搅起的浪花可以传的很远，幅度越来越小，一群人一起搅动也没有使传到远处的浪花幅度增大什么，因为他们不可能同时同步地叠加，大海里的波浪并没有影响海洋生物的生长和人类航行，电视机在电网里掀起的这些谐波，不就像轮船在大海里航行掀起的波浪一样，说它会影响大海或者旁边的轮船，只能是因为水太浅或者旁边的船太小、太近。不要拿欧洲相比，我们国家的电网容量不是他们可比的，国家的智能电网规划大大提升了电网响应负载波动的能力，联网更加广泛，大大扩充了电能的海洋。有了这些改革和发展的成果，本标准对电视机谐波电流限制的功率不是再降低，而是应该相应地提高。如果可以提高功率限值到200W，200W以上的电视机制造商自己就不得不用PFC电路来提升开关电源的初级到400V电压。普通家庭使用的电视机估计将为此节约30～50元的成本，减少磁性材料消耗200～400克，铜200克等等其他材料，我们的天空可能也会因此减少一些雾霾。
l利害权衡
在这个标准执行的这些年，欧洲的仪器设备公司得到很快地发展，谐波电流检测的仪器升级了多次，美国卖PFC电路的公司也占领了中国液晶电视机、电脑显示器电源的市场，产品也更新了几代，中国的元器件生产厂家，多卖了些元件尤其是铁磁元件，中国的稀土公司多开采了些矿藏，当然环境也要损害，中国的电视机厂呢和苹果的代工厂一样没有什么大的发展，供电部门呢？电能是供电部门出售的商品，如果它出售的商品不能被客户全部接受，应该做的是提升自己的售后服务，但是最后买单的是中国的消费者，最受伤的却是祖国的山河。
为了保护电能质量的这个标准，保护了供电公司售出的电能被充分利用，却造成了更广泛的能源浪费和公共资源消耗。新版的标准还把小于25W的节能灯也纳入了D类限值要求的范围，这意味着市面上几块钱的节能灯也必须采用PFC电路技术才能获得认证，推销电路元件的代理商们正兴高采烈地四处推广他们的解决方案，而我感到无限的悲哀，看着家里换下来的电源适配器、手机充电器、废弃的电子元件，破坏环境开采来的磁性材料，难以回收的垃圾，消失的蓝天白云，不在有的清泉河流。我们是否应该反省一下，不要仅从本位出发，不要提出过高的要求导致不必要的公共资源浪费。其实治理谐波电流的危害，采取扩大电网容量，智能化管理负荷波动和集中功率因数补偿等措施，更加符合国家和民族的整体利益。
l结语
自由竞争才有市场，充分地博弈才会均衡，世界才有和平，社会才会和谐。这个标准的实施还缺乏充分协商的原则，只有跟国际接轨这个理由是不充分的，在标准引进的时候没有市场保护意识，没有科学发展的观念，被欧美的仪器设备公司、半导体元件公司设计当了消费对象。我们电视机厂的电磁兼容工程师们，你们应该站出来代表生产企业参与和供电部门的谈判，我们专业媒体的记者们你们也应该有所行动代表广大的消费者参与和供电部门的标准谈判。呼吁电力部门放过这些与老百姓生活密切相关的电器产品吧，不要跟百姓争利，最后得到好处的是国外卖检测仪器的公司，卖PFC解决方案元件的公司，得到损害的是中国的百姓，中国的能源浪费，中国的资源消耗，中国的环境破坏！
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作者：毛洪涛；技术交流信箱：2264130870@qq.com
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