一.浪涌的起因:
(1)雷擊(主要模擬間接雷):例如,雷電擊中戶(hù)外線(xiàn)路,有大量電流流入外部線(xiàn)路或接地電阻,因而產(chǎn)生的干擾電壓;又如,間接雷擊(如云層間或云層內的雷擊)在線(xiàn)路上感應出的電壓或電流;再如,雷電擊中了鄰近物體,在其周?chē)⒘穗姶艌?chǎng),當戶(hù)外線(xiàn)路穿過(guò)電磁場(chǎng)時(shí),在線(xiàn)路上感應出了電壓和電流;還如,雷電擊中了附近的地面,地電流通過(guò)公共接地系統時(shí)所引入的干擾。
(2)切換瞬變:例如,主電源系統切換時(shí)(例如補償電容組的切換)產(chǎn)生的干擾;又如,同一電網(wǎng)中,在靠近設備附近有一些較大型的開(kāi)關(guān)在跳動(dòng)時(shí)所形成的干擾;再如,切換有諧振線(xiàn)路的晶閘管設備;還如,各種系統性的故障,例如設備接地網(wǎng)絡(luò )或接地系統間產(chǎn)生的短路或飛弧故障。
二. 試驗的目的:
通過(guò)模擬試驗的方法來(lái)建立一個(gè)評價(jià)電氣和電子設備抗浪涌干擾能力的共同標準。
三. 浪涌的模擬:
按照IEC61000-4-5(GB/T17626.5)標準的要求,要能分別模擬在電源線(xiàn)上和通信線(xiàn)路上的雷擊浪涌試驗。由于線(xiàn)路的阻抗不一樣,浪涌在這兩種線(xiàn)路上的波形也不一樣,要分別模擬。
(1)主要用于電源線(xiàn)路試驗的1.2/50μs(電壓波)和8/20μs(電流波)的綜合波發(fā)生器
對試驗發(fā)生器的基本性能要求是:
開(kāi)路電壓波:1.2/50μs;
短路電流波:8/20μs。
開(kāi)路輸出電壓(峰值):0.5kV~4kV
短路輸出電流(峰值):0.25kA~2kA
發(fā)生器內阻:2Ω(可附加電阻10或40Ω,以便形成12或42Ω的發(fā)生器內阻)
浪涌輸出極性:正/負
浪涌移相范圍:0°~360°
最大重復率:至少每分鐘1次
(2)用于通信線(xiàn)路試驗的10/700μs浪涌電壓發(fā)生器
發(fā)生器的基本性能要求是:
開(kāi)路峰值輸出電壓(峰值):0.5kV~4kV
動(dòng)態(tài)內阻:40Ω
輸出極性:正/負
四.試驗方法:
由于浪涌試驗的電壓和電流波形相對較緩,因此對試驗室的配置比較簡(jiǎn)單。對于電源線(xiàn)上的試驗,都是通過(guò)耦合去耦網(wǎng)絡(luò )來(lái)完成的。圖10給出了單相電路的試驗線(xiàn)路。對于通信線(xiàn)路上的試驗,則和被試電路有關(guān),不一一列出。
試驗中要注意以下幾點(diǎn):
1.試驗前務(wù)必按照制造商的要求加接保護措施。
2.試驗速率每分種1次,不宜太快,以便給保護器件有一個(gè)性能恢復的過(guò)程。事實(shí)上,自然界的雷擊現象和開(kāi)關(guān)站大型開(kāi)關(guān)的切換也不可能有非常高的重復率現象存在。
3.試驗,一般正/負極性各做5次。
4.試驗電壓要由低到高逐漸升高,避免試品由于伏安非線(xiàn)性特性出現的假象。另外,要注意試驗電壓不要超出產(chǎn)品標準的要求,以免帶來(lái)不必要的損壞。
五. 試驗的嚴酷度等級
各等級電源線(xiàn)路的試驗電壓值見(jiàn)表5。
表5 嚴酷度等級
等級 |
線(xiàn)-線(xiàn)(kV) |
線(xiàn)-地(kV) |
1 |
- |
0.5 |
2 |
0.5 |
1.0 |
3 |
1.0 |
2.0 |
4 |
2.0 |
4.0 |
X |
|
待定 |
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