DIN EN 55011 (VDE 0875-11):2017-03

Industrielle, wissenschaftliche und medizinische Geräte -

Funkstörungen - Grenzwerte und Messverfahren (CISPR 11:2015, modifiziert); Deutsche Fassung EN 55011:2016

Diese Norm enthält die Deutsche Fassung der Europäischen Norm EN 55011:2016. Sie übernimmt die 6. Ausgabe der Internationalen Norm CISPR 11 (Ausgabe 2015) mit gemeinsamen europäischen Abänderungen. Die Norm gilt für die Funk-Entstörung von (Hochfrequenz-)Geräten für industrielle, wissenschaftliche, medizinische und häusliche Anwendungen sowie von ISM-HF-Anwendungen im Frequenzbereich von 9 kHz bis 400 GHz, wobei die Festlegungen bis zur oberen Frequenz 18 GHz beschränkt sind, und spezifiziert die hierzu erforderlichen Grenzwerte der Störspannung und der Störfeldstärke sowie die zugehörigen Messverfahren für Messungen auf einem Messplatz oder am Aufstell- und Betriebsort des zu messenden Geräts. Messungen brauchen jedoch nur für die Frequenzen durchgeführt werden, für die auch Grenzwerte spezifiziert sind.
Die von dieser Norm erfassten Geräte und Betriebsmittel werden, abhängig vom Einsatzort (Wohn- oder Industriebereich), in zwei Klassen A und B eingeteilt. Ferner werden sie, falls die erzeugte Hochfrequenzenergie zur Behandlung von Materialien und/oder für Zwecke der Untersuchung bzw. Analyse erforderlich ist, in die Gruppe 2 einsortiert. Die anderen von dieser Norm erfassten Geräte fallen in die Gruppe 1. Die für die Benutzung durch ISM-Geräte von der Internationalen Fernmeldeunion festgelegten Grundfrequenzen sowie die zusätzlich für einzelne CENELEC-Mitgliedstaaten festgelegten Grundfrequenzen werden ebenfalls in dieser Norm angegeben (Tabelle 1 für erstere und Tabelle ZB.1 für in einzelnen CENELEC-Mitgliedstaaten für die Benutzung durch ISM-Geräte festgelegte Frequenzen). Ein spezielles Augenmerk wird nochmals auf den Schutz von Sicherheits- sowie von besonderen empfindlichen Funkdiensten gerichtet. Die entsprechenden Frequenzbereiche dieser Dienste sind in den informativen Anhängen F und G dieser Norm angegeben.
Die Norm enthält ferner Festlegungen für die statistische Ermittlung der Konformität und für die Berücksichtigung der Unsicherheit der Messgeräte.
Gegenüber der vorhergehenden Ausgabe wurden Grenzwerte für und Festlegungen zur Messung der Störaussendung von Leistungswechselrichtern, die zum Anschluss von Geräten und Anlagen an das öffentliche Niederspannungsnetz benutzt werden (als Abkürzung für diese Geräte wird "GCPC" verwendet, die aus dem englischen "grid connected power converter" abgeleitet wurde). Hierbei werden zunächst Definitionen für die Wechselrichter bzw. Leistungsumrichter in der Norm ergänzt und die Geräte in die ISM-Gruppe 1 nach dieser Norm einsortiert. Beispiele für solche Wechselrichter oder Leistungsrichter sind Geräte, die für den Anschluss von Photovoltaikanlagen benutzt werden. Die für die Wechselrichter geltenden Grenzwerte werden für den Wechselstromanschluss unter Bezugnahme auf die Tabellen 2 und 4 und für den Gleichstromanschluss unter Bezugnahme auf die Tabellen 3 und 5 spezifiziert.
Die messtechnischen Festlegungen finden sich im neuen Abschnitt 8.2.2 der CISPR 11 bzw. DIN EN 55011 (VDE 0875-11). Die Störspannung am Niederspannungs-Wechselstromversorgungsanschluss des Leistungswechsel- bzw. Leistungsumrichters muss unter Verwendung des üblichen Messverfahrens für Störspannungen an Wechselstrom-Netzanschlüssen gemessen werden, siehe auch die Internationale Norm CISPR 16-2-1, die als EN 55016-2-1 in das Europäische Normenwerk übernommen und deren deutsche Fassung als DIN EN 55016-2-1 (VDE 0877-16-2-1) veröffentlicht wurde.
Bei Leistungswechsel- bzw. Leistungsumrichtern, für die eine Versorgung aus einer Wechselstromquelle vorgesehen ist, muss der Gleichstromversorgungsanschluss mit einer geeigneten ohmschen Last oder einem anderen geeigneten Energiespeicher über eine 150-Ohm-Gleichstrom-Netznachbildung (en: DC-AN), die in der Norm neu eingeführt wird, verbunden werden. Der Prüfling muss mit einer geeigneten Last, die innerhalb des Nennbetriebsbereichs für die betreffende Art von Prüfling liegt, verbunden werden.
Wenn bei Gleichstromversorgungsanschlüssen die unsymmetrischen Störspannungen gemessen werden, muss die Einhaltung der Grenzwerte für jeden der beiden gemessenen unsymmetrischen Störspannungspegel nachgewiesen werden. Wenn hingegen asymmetrische und symmetrische Störspannungen gemessen werden, muss die Einhaltung der Grenzwerte für beide Arten von gemessenen Störspannungspegeln nachgewiesen werden. Wenn die Gleichstrom-Netznachbildung gemäß Anhang I der Norm die Messung sowohl der unsymmetrischen, der symmetrischen als auch der asymmetrischen Störspannung zulässt, reicht es aus, die Einhaltung der Grenzwerte entweder für unsymmetrische Störspannungen (Verfahren A) oder für asymmetrische und symmetrische Störspannungen (Verfahren B) nachzuweisen. Die Auswahl des Verfahrens bleibt dem Anwender der Norm überlassen.
Die Festlegungen zur Messung der leitungsgeführten Störaussendung Weitere messtechnische Informationen sind im neugeschaffenen Anhang J enthalten. Für den Zweck der Messungen wird eine 150-Ohm-Netznachbildung für die Bewertung von Störspannungen an Gleichstromversorgungsanschlüssen eingeführt (sog. DC-AN).
Damit die Messergebnisse am Wechselrichter nicht durch Einflüsse aus der Gleichstromversorgung beeinflusst werden, muss eine entspredhende Entkopplung des Prüflings vorgesehen werden. Zur Vermeidung von Messfehlern wurde ferner ein weiterer informativer Anhang K der Norm hinzugefügt, der die Konfiguration und Ausrüstung des Messplatzes betrifft und einen Leitfaden zur Vermeidung von Sättigungseffekten, die in Entstörfiltern von transformatorlosen Leistungsumrichtern während Typprüfungen nach dieser Norm auftreten können, bereitstellt. Dadurch soll verhindert werden, dass die Messergebnisse aufgrund der Sättigungseffekte verfälscht werden.
Des Weiteren wurde in der Norm die Messung nach dem sog. APD-Verfahren eingeführt (APD: Amplitudenwahrscheinlichkeitsverteilung) für Geräte der Klasse B, Gruppe 2 eingeführt, die eine Arbeitsfrequenz oberhalb 400 MHz besitzen, und entsprechende Störaussendungs-Grenzwerte, die bei Applikation dieses Messverfahrens zur Anwendung kommen, werden ebenfalls spezifiziert. Das Verfahren dient als Alternative zur bereits vorhandenen gewichteten Messung mittels des Verfahrens des logarithmischen Mittelwerts. Für die Durchführung der APD-Messung ist ein sog. APD-Detektor erforderlich, der in der Internationalen Norm CISPR 16-1-1 spezifiziert wird. Letztere Norm wurde als EN 55016-2-1 in das Europäische Normenwerk übernommen und ihre deutsche Fassung als DIN EN 55016-1-1 (VDE 0876-16-1-1) veröffentlicht.
Schließlich wurden die bisher im normativen Teil der Norm vorhandenen, auf statistischer Grundlage beruhender Festlegungen zur Konformitätsermittlung bei Geräten, die aus einer Serienfertigung stammen, in einen informativen Anhang (neuer Anhang H) transferiert. In der Norm wird darauf hingewiesen, dass eine Typprüfung nach dieser Norm als Typzulassung anerkannt werden kann, sofern die Bedingungen für die statistische Bewertung der erzielten Messergebnisse gemäß des neuen Anhangs H beachtet sind.
Zuständig ist das DKE/UK 767.11 "EMV von Betriebsmitteln und Anlagen für häusliche, gewerbliche, industrielle, wissenschaftliche und medizinische Anwendungen, die beabsichtigt oder unbeabsichtigt HF erzeugen, sowie von Beleuchtungseinrichtungen" der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE.

Gegenüber DIN EN 55011 (VDE 0875-11):2011-04 wurden folgende Änderungen vorgenommen:
a) Änderung der Anmerkung in Abschnitt 1 dahingehend, dass Induktionskochgeräte nun aus dem Anwendungsbereich der Norm ausgenommen sind; Herausnahme von Induktionskochgeräten aus der Beispielliste für Geräte der Gruppe 2 im Anhang A; Streichung der bisherigen Festlegungen (einschließlich der Tabellen 8, 12 und 13) für Induktionskochgeräte in 6.3.1.3, 6.3.2.2, 6.3.2.3, 7.6.7, da diese mittlerweile in die CISPR 14-1 bzw. EN 55014-1 übernommen wurden;
b) Aktualisierung der normativen Verweisungen in Abschnitt 2;
c) Umsortierung der bisherigen Definitionen (in eine im Englischen alphabetische Reihenfolge) und Hinzufügung der neuen Definitionen 3.1, 3.4, 3.8, 3.11 bis 3.16; Verallgemeinerung der Bezugnahme auf Wechselstrom-Netzanschlüsse statt der bislang in Bezug genommenen Wechselstrom-Netzeingänge;
d) Erweiterung der Definition der Gruppe 2 in 5.1 (vorher 5.2) und im Anhang A auf die Übertragung elektromagnetischer Energie;
e) Verschiebung des Warnhinweises für Geräte der Klasse A nach 5.3 (vorher 5.1) und der Festlegung zur Klasseneinteilung von Lichtbogenschweißeinrichtungen nach 5.2 (vorher 5.3);
f) Streichung des Satzes in 6.1, dass Bauelemente und Baugruppen, die keine eigenständigen ISM-Funktionen erfüllen, von den Prüfanforderungen und Grenzwerten dieser Norm ausgenommen sind;
g) Hinzufügung eines Satzes in 6.2.1.1 bezüglich der Gültigkeit der für Niederspannungs-Gleichstromversorgungsanschlüsse angegebenen Grenzwerte;
h) Hinzufügung von Anforderungen für die leitungsgeführte Störaussendung an Gleichstromanschlüssen (neue Tabellen X.1 und X.2) und Ersatz der Tabelle 2 durch eine neue Tabelle mit zusätzlichen Anforderungen an elektronische Hochleistungssysteme und -einrichtungen in 6.2.1.3;
i) Umnummerierung der Tabellen 14 bis 16 in Tabellen 11 bis 13, Streichung der Tabelle 12 und Hinzufügung der neuen Tabelle 13);
j) Hinzufügung von Hinweisen zum Charakter der Anforderungen als wesentliche Anforderungen, zum Zusammenhang mit Typprüfungen und von Anforderungen an Komponenten und Baugruppen in 7.1;
k) Hinzufügung von 7.3.2.1 bis 7.3.2.3;
l) Hinzufügung der Anmerkung 2 und beispielhafter Bilder in 7.5.1;
m) Hinzufügung von 7.5.3.1 bis 7.5.3.4, wobei der ursprüngliche Text von 7.5.3 im neuen 7.5.3.2 untergebracht wird und die anderen Abschnitte neue Festlegungen enthalten;
n) Hinzufügung einer Festlegung in 7.5.3.1 betreffend den Anschluss von Niederspannungs-Wechselstrom-Netzanschlüssen von Zusatz-/Hilfseinrichtungen;
o) Erhöhung der oberen Arbeitsfrequenzgrenze der in 7.6.2.1 erfassten Therapiegeräte auf 400 MHz und Erhöhung der unteren Arbeitsfrequenzgrenze der in 7.6.2.2 erfassten Therapiegeräte auf 400 MHz (d. h. Verschiebung der Frequenzgrenze zwischen 7.6.2.1 und 7.6.2.2 auf 400 MHz;
p) Streichung der restlichen Absätze nach dem ersten Absatz in 7.6.2.2;
q) Hinzufügung von Festlegung zu den Betriebsbedingungen von Labor- und Messgeräten in 7.6.4;
r) Ersatz von Festlegungen in 7.6.5 durch eine Verweisung auf 9.4;
s) Korrektur der Festlegungen in 7.6.7 dahingehend, dass die Lichtbogenschweißeinrichtungen während der Messung eingeschaltet sein müssen;
t) Hinzufügung von Festlegungen zu den Betriebsbedingungen von ISM-HF-Beleuchtungseinrichtungen (neuer Abschnitt 7.6.8);
u) Hinzufügung von Festlegungen zu den Betriebsbedingungen von Mittel- und Hochspannungsschaltgeräten und von Leistungsumrichtern, die zum Anschluss an das Niederspannungsnetz vorgesehen sind (neuer Abschnitt 7.6.9);
v) Hinzufügung von Festlegungen zur Berücksichtigung der Messgeräteunsicherheit in 7.7.1;
w) Hinzufügung von 8.2.2 mit Festlegungen betreffend die Messung der leitungsgeführten Störaussendung von Leistungsumrichtern, die zum Anschluss an das Niederspannungsnetz vorgesehen sind;
x) Hinzufügung von 9.4.2 bis 9.4.4;
y) Ergänzung der Festlegungen zur statistischen Bewertung von seriengefertigten Geräten (bisher im Abschnitt 12) und ihre Verschiebung in einen neuen informativen Anhang H, wodurch sie auch den Charakter "informativ" erhalten;
z) Aufnahme von Leistungsumrichtern, die zum Anschluss an das Niederspannungsnetz vorgesehen sind, in der Beispielliste für Geräte der Gruppe 1 im Anhang A und Hinzufügung der neuen Anhänge X, Y und Z.