浪涌(冲击)抗扰度试验


      浪涌(冲击)抗扰度试验就是模拟雷击带来的干扰影响,但需要指出的是,考核设备电磁兼容性能的浪涌抗扰度试验不同于考核设备高压绝缘能力的耐压试验,前者仅仅是模拟间接雷击的影响(直接的雷击设备通常都无法承受)。浪涌(冲击)抗扰度试验所依据的国际标准是IEC61000-4-5:2005,对应国家标准是GB/T17626.2:200X《电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验》。

      本标准的目的是建立一个共同的基准,以评价电气和电子设备在遭受浪涌(冲击)时的性能。本标准规定了一个一致的试验方法,以评定设备或系统对规定现象的抗扰度。

1、试验等级

等级

开路试验电压(10%)

差模

共模

1

-

0.5

2

0.5

1.0

3

1.0

2.0

4

2.0

4.0

×

特定

特定

2、试验配置

      1) 试验设备

      试验配置包括设备:

      - 受试设备(EUT);

      - 辅助设备(AE);

      - 电缆(规定类型和长度);

      - 耦合去耦网络;

      - 组合波信号发生器;

      - 耦合网络/保护装置;

      - 当试验频率较高(如经过气体放电管耦合)和对屏蔽电缆测试时,需要金属接地参考平板。只有EUT的典型安装有金属接地参考平面,试验时连接到接地参考平面才是必须的。

      2) EUT电源端试验的配置

      1.2/50µs的浪涌经电容耦合网络加到EUT电源端上(见图7、图8、图9和图10)。为避免对同一电源供电的非受试设备产生不利影响,并为浪涌波提供足够的去耦阻抗,以便将规定的浪涌施加到受试线缆上,需要使用去耦网络。

      如果没有其它规定,EUT和耦合/去耦网络之间的电源线长度不应超过2m。

      本标准规定,只有直接连接到交流和直流电源系统的端口才被认为是电源端口。
3、试验程序
      1) 实验室参考条件
      为了使环境参数对试验结果的影响减至最小,试验应在8.1.1和8.1.2规定的气候和电磁环境基准条件下进行。
      2) 气候条件
      除非通用标准,行业标准和产品标准有特别规定,实验室的气候条件应该在EUT和试验仪器各自的制造商规定的仪器正常工作的一切范围内。
      如果相对湿度很高,以至于在EUT和试验仪器上产生凝露,则不应进行试验。
      3) 电磁环境
      实验室的电磁环境不应影响试验结果。
      4) 在实验室内进行浪涌试验
      试验之前,应对信号发生器和耦合/去耦网络进行校验。性能检查对于浪涌脉冲及其电压和/或电流的存在通常是有限的。
      试验应根据试验方案进行,方案中应规定试验配置,应包含如下内容:
      — 试验等级(电压);
      — 浪涌次数;
      除非相关的产品标准有规定,施加在直流电源端和互连线上的浪涌脉冲次数应为正负极性各五次,对交流电源端口,应分别在0°、90°、180°、270°相位施加正负极性各五次的浪涌脉冲;
      — 连续脉冲间的时间间隔:1分钟或更短;
      — EUT的典型工作状态;
      — 浪涌施加的位置。
      电源端口(直流或交流)可能是输入或输出端口。

注1:

      a. 推荐将浪涌施加于那些容易将浪涌传导入EUT内部的输出端口(如:具有大功率损耗的开关负载)。如次级电路(与交流电源端口隔离)不会直接遭受瞬态高压时(例如:可靠接地、经过电容滤波的直流次级电路,峰值的纹波不及支流元件产生的10%)则低电压(小于等于60V)的直流输入/输出端可不进行浪涌试验。

      b. 在有几个相同线路的情况下,只需选择一定数量的线路进行典型测量。
      c. 如果试验中浪涌的重复率比1/min更短使EUT发生故障,而以1/min重复率进行测试时,EUT工作正常,通常使用1/min的重复率进行测试
注2: 如果产品合适,产品委员会可能选择不同相位角、或者增加、减少每相的浪涌次数。

注3:

      a. 对常用的浪涌保护装置,尽管它们的峰值电压和峰值功率能经受大电流,但是它们的平均功率较低。因此,两次浪涌的时间间隔取决于EUT内置的保护装置。

      b. 当进行线地测试时,如果没有其它规定,应依次进行测试。
      c. 试验程序应考虑受试设备的非线性电流-电压特性,因此,试验电压只能由低等级逐步增加到产品标准或试验方案/报告中规定的试验等级而不能超过它,所有较低等级(包括选择的试验等级)均应满足要求。
      d. 对第二级保护试验时,信号发生器的输出电压应增加到第一级保护的最低电压击穿值(让通值)。
如果没有实际工作信号源提供给EUT,可以对其模拟。
      e. 对于验收试验,应使用以前未曾加过浪涌的设备,否则在试验前应替换保护装置。
4、试验结果的评估
      试验结果应依据受试设备在试验中的功能丧失或性能降低现象进行分类,相关的性能水平由设备的制造商或需要方确定,或由产品的制造商和购买方双方协商同意。建议按如下要求分类:
      a) 在制造商、委托方或购买方规定的限值内性能正常;
      b) 功能或性能暂时丧失或降低,但在骚扰停止后能自行恢复,不需要操作者干预;
      c) 功能或性能暂时丧失或降低,但需操作人员干预才能恢复;
      d) 因设备硬件或软件损坏,或数据丢失而造成不能恢复的功能丧失或性能降低。

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