surge浪涌(沖擊)抗擾度試驗

surge浪涌(沖擊)抗擾度試驗 surge浪涌(沖擊)抗擾度試驗 浪涌(沖擊)抗擾度試驗電磁兼容 試驗和測量技術浪涌(沖擊)抗擾度試驗 Electromagnetic compatibility----Testing and measurement techniques Surge immunity test GB/T17626.5-1999 Idt IEC 61000-4-5:1994 1 范圍本標準目的是為建立一個共同的基準以評定設備在遭受來自電力線和互連線上高能量騷擾時的性能在試驗室試驗的任務就是找出EUT在規定的工作狀態下工作時,對由于開頭或雷電作用所產生的有一定危害電平的浪涌電壓的反應. 2. 引用標準 GB/T4365-1995 電磁兼容術語 GB/T 16927.1 –1997 高壓試驗技術 第一部分:一般試驗要求 IEC 469-1:1987 脈沖技術和設備 第一部分:脈沖術語和定義 3. 概述 3.1 開關瞬態系統開關瞬態與以下內容有關: A) 主電源系統切換騷擾,例如電容器組的切換 B) 配電系統內在儀器附近的輕微開關動作或者負荷變化 C) 與開關裝置有關的諧振電路,如晶閘管 D) 各種系統故障,例如對設備組接地系統的短路和電弧故障 3.2 雷電瞬態雷電產生浪涌電壓的主要原理如下: A) 直接雷擊于外部電路,注入的大電流流過接地電阻或外部電路阻抗而產生電壓 B) 在建筑物內,外導體上產生感應電壓和電流的間接雷擊 C) 附近直接對地放電的雷電入地電流耦合到設備組接地系統的公共接地路徑 3.3 瞬態的模擬 A) 信號發生器的特性應盡可能地模擬上述現象 B) 如果干擾源與受試設備的端口在同一線路中,例如在電源網絡中,那么信號發生器在受試設備的端口能夠模擬一個低阻抗源 C) 如果干擾源與受試設備的端口不在同一線路中,那么信號發生器能夠模擬一個高阻抗源 4 定義 4.1 平衡線 balanced lines 一對被對稱激勵的導體,其差模到共模的轉換損失小于20dB 4.2 耦合網絡 coupling network 將能量從一個電路傳到另一個電路的電路 4.3 去耦合網絡 decoupling network 用于防止施加到EUT上的浪涌影響其他不作試驗的裝置,設備或系統的電路 4.4 持續時間 duration 規定波形或特征存在或持續的時間 4.5 EUT equipment under test 受試設備 4.6 波前時間 front time 浪涌電壓的波前時間T1是一個虛擬參數,定義為30%峰值和90%峰值兩點之間所對應時間間隔T的1.67 倍浪涌電流的波前時間T1是一個虛擬參數,定義為10%峰值和90%峰值兩點之間所對應時間間隔T的1.25 倍 4.7 抗擾度immunity 裝置設備或系統面臨電磁騷擾不降低運行性能的能力 4.8 電氣設備組 electrical installation 用來實現某種特殊目的或多種目的并有協調特性的一組有并電氣設備 4.9 互連線 interconnection lines I/O 線;通信線;平衡線; 4.10 第一級保護 primary protection 防止大部分能量超越指定界面傳播的措施 4.11 上升時間 rise time 脈沖瞬時值首次從給定下限值上升到給定上限值所經歷的時間 4.12 第二級保護 secondary protection 抑制從第一級保護讓通的能量的措施,它可以是一個特殊裝置,也可以是EUT固有的特性 4.13 浪涌 surge 沿線路傳送的電流,電壓或功率的瞬態波,其特性是先快速上升后緩慢下降 4.14 系統 system 通過執行規定的功能 來達到待定的目標的,由相互依賴部分組成的集合 4.15半峰值時間T2 time to half ＆#118alue T2 浪涌的半峰值時間T2是一個虛擬參數,定義為虛擬起點O1和電壓下降到半峰值時的時間間隔 4.16瞬態 transient 在兩相鄰穩態之間變化的物理或物理現象,其變化時間小于所關注的時間尺度 5 試驗等級優先選擇的試驗等級的范圍. 等級 開路試驗電壓(＆#177;10%)KV 1 0.5 2 1.0 3 2.0 4 4.0 * 特定 6.試驗設備 6.1 組合波信號發生器 (1.2/50us~8/20us) 6.1.1 組合波信號發生器的特征與性能 開路輸出電壓:至少在0.5KV~4.0KV范圍內能輸出 開路輸出電壓容差: ＆#177;10% 短路輸出電流:至少在0.25KA~2.0KA范圍內能輸出 短路輸出電流容差: ＆#177;10% 6.1.2 信號發生器特性的校驗 6.2 符合CCCITT的10/700us試驗信號發生器 6.2.1 信號發生器的特征與性能 開路輸出電壓:至少在0.5KV~4.0KV范圍內能輸出 開路輸出電壓容差: ＆#177;10% 短路輸出電流:至少在12.5A~100A范圍內能輸出短路輸出電流容差: ＆#177;10% 6.2.2 信號發生器特性的校驗 6.3 耦合/去耦網絡 6.3.1 用于交/直流電源線的耦合/去耦網絡(僅適用于組合波信號發生器) 6.3.1.1 用于電源線的電容耦合在接入電源去耦網絡的同時,還可以通過電容耦合將試驗電壓按線-線或線-地方式加入耦合/去耦網絡的額定參數: 耦合電容C:9uF或18uF 電源去耦電感L:1.5mH 6.3.1.2 用于電源線的電感耦合 6.3.2 用于互連線的耦合/去耦網絡 6.3.2.1 用于互連線的電容耦合對非屏蔽一平衡I/O線路,當電容耦合對該線上的通信功能沒有影響時,適用此方法電容耦合/去耦網絡的額定參數: 耦合電容C:0.5uF 電源去耦電感L:20mH 6.3.2.2 用氣體放電管耦合用氣體放電管進行的耦合可以通過并聯電容來改善耦合/去耦網絡的額定參數: 耦合電阻Rm2: n*25歐(n>=2) 氣體放電管:90V 去耦電感L:20mH 6.3.3 其他耦合方法 7. 試驗布置 7.1 試驗設備受試設備,輔助設備.電纜.耦合裝置,信號發生器,去耦網絡/保護裝置 7.2 EUT電源試驗的配置如果沒有其他規定,EUT和耦合/去耦網絡之間的電源線長度為2m 為模擬典型耦合阻抗,在某些情部下,試驗時必須使用附加的規定電阻 7.3 非屏蔽不對稱工作互連線試驗的配置 7.4 非屏蔽對稱工作互連線/通信線試驗的配置此時耦合是由氣體放電管來完成的 7.5 屏蔽線試驗的配置 7.6 施加電位差的試驗配置 7.7 其它試驗配置 7.8 試驗條件試驗布置;試驗程序 8.試驗程序 8.1試驗室參考條件 8.1.1氣候條件 -------環境溫度: 15℃~35℃ -------相對濕度: 10%~75% -------大氣壓力: 86Kpa~106Kpa 8.1.2 電磁條件實驗室的電磁條件應能保證EUT正常運行,使試驗結果不受影響 8.2 在實驗室內施加浪涌 試驗應根據試驗方案進行,方案中應規定以下內容: 信號發生器和其他使用的設備 試驗等級 信號發生器 浪涌的極性 信號發生器的內外觸發 試驗次數:在選定點至少加五次正極性和五次負極性 重復率:最快為每分鐘一次 受試的輸入端和輸出端 EUT的典型工作狀態 向線路施加浪涌的順序 交流電源時的相角 9 試驗結果和試驗報告