常用的抗擾度試驗標準

3．3電快速瞬變脈沖群的模擬

圖4給出了電快速瞬變脈沖群的發(fā)生器基本線路。脈沖群的波形則參見圖5所示。

對電快速瞬變脈沖群的基本要求是：

脈沖的上升時間（指10％～90％）：5ns±30％;

脈沖持續(xù)時間（上升沿的50％至下降沿的50％）：50ns±30％;

脈沖重復(fù)頻率：5kHz或2.5kHz;

脈沖群的持續(xù)時間：15ms;

脈沖群的重復(fù)周期：300ms;

發(fā)生器的開路輸出電壓（峰值）：（0.25～4）kV;

發(fā)生器的動態(tài)輸出阻抗：50Ω±20％;

輸出脈沖的極性：正/負;

與電源的關(guān)系：異步。

3．4試驗配置

有兩種類型的試驗：實驗室內(nèi)的型式試驗和設(shè)備安裝完畢后的現(xiàn)場試驗。標準規(guī)定第一種試驗是優(yōu)先采用的試驗；對于第二種試驗，只有制造商和用戶達成一致意見時，方才采用。

電快速瞬變脈沖群試驗的實驗室配置與靜電放電試驗相類似，地面上有參考接地板，接地板的材料與靜電放電的要求相同；但對臺式設(shè)備，在臺面上不要鋪設(shè)金屬板。

3.5試驗方法

（1）對電源線的試驗（包括交流和直流），通過耦合與去耦網(wǎng)絡(luò)，用共模方式，在每個電源端子與最近的保護接地點之間，或與參考接地板之間加試驗電壓。

（2）對控制線、信號線及通信設(shè)備，用共模方式，通過電容耦合夾子來施加試驗電壓。

（3）對于設(shè)備的保護接地端子，試驗電壓加在端子與參考接地之間。

試驗每次至少要進行1min，而且正/負極性都屬必須。

3．6試驗的嚴酷度等級

該試驗的嚴酷度等級見表4。

表4嚴酷度等級

表內(nèi)：電壓指脈沖群發(fā)生器信號貯能電容上的電壓；頻率指脈沖群內(nèi)脈沖的重復(fù)頻率。

嚴酷度等級的大體分類是：

1級保護良好環(huán)境下的設(shè)備（如計算機機房）；

2級通常有保護環(huán)境下的設(shè)備（如工廠中的計算機機房和控制室）；

3級無保護環(huán)境下的設(shè)備（如公用電網(wǎng)、工廠、變電站）；

4級有嚴重騷擾環(huán)境下的設(shè)備（如采用氣體絕緣的開關(guān)或真空開關(guān)的變電站）。

3．7試驗的評述和標準的今后發(fā)展趨勢

試驗的機理是利用脈沖群對線路分布電容能量的積累效應(yīng)，當(dāng)能量積累到一定程度就可能引起線路（乃至設(shè)備）工作出錯。通?？梢杂迷囼炛械木€路一旦出錯，就會連續(xù)不斷地出錯，即使把脈沖電壓稍稍降低，出錯情況依然不斷的現(xiàn)象來加以解釋。

今后發(fā)展趨勢是脈沖的重復(fù)頻率提高，但脈沖群的長度縮短，使每群脈沖個數(shù)基本保持不變。

4IEC61000－4－5（GB/T17626.5）浪涌的抗擾度試驗

4．1浪涌的起因

（1）雷擊（主要模擬間接雷）：例如，雷電擊中戶外線路，有大量電流流入外部線路或接地電阻，因而產(chǎn)生的干擾電壓；又如，間接雷擊（如云層間或云層內(nèi)的雷擊）在線路上感應(yīng)出的電壓或電流；再如，雷電擊中了鄰近物體，在其周圍建立了電磁場，當(dāng)戶外線路穿過電磁場時，在線路上感應(yīng)出了電壓和電流；還如，雷電擊中了附近的地面，地電流通過公共接地系統(tǒng)時所引入的干擾。

（2）切換瞬變：例如，主電源系統(tǒng)切換時（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(shè)備附近有一些較大型的開關(guān)在跳動時所形成的干擾；再如，切換有諧振線路的晶閘管設(shè)備；還如，各種系統(tǒng)性的故障，例如設(shè)備接地網(wǎng)絡(luò)或接地系統(tǒng)間產(chǎn)生的短路或飛弧故障。

4．2試驗的目的

通過模擬試驗的方法來建立一個評價電氣和電子設(shè)備抗浪涌干擾能力的共同標準。

4．3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上和通信線路上的浪涌試驗。由于線路的阻抗不一樣，浪涌在這兩種線路上的波形也不一樣，要分別模擬。

圖6綜合波發(fā)生器簡圖

注：U—高壓電源RS—脈沖持續(xù)期形成電阻RC—充電電阻

Rm—阻抗匹配電阻CC—儲能電容Lr—上升時間形成電感

圖7綜合試驗波

（a）1.2/50μs開路電壓波形（按IEC601波形規(guī)定）

波前時間：T1=1.67×T=1.2μs±30％

半峰值時間：T2=50μs±20％(b)8/20μs短路電流波形（按IEC601波形規(guī)定）

波前時間：T1=1.25×T=8μs±30％

半峰值時間：T2=20μs±20％

（1）主要用于電源線路試驗的1.2/50μs（電壓波）和8/20μs（電流波）的綜合波發(fā)生器

圖6是綜合波發(fā)生器的簡圖。發(fā)生器的波形則見圖7所示。

對試驗發(fā)生器的基本性能要求是：

　　開路電壓波：1.2/50μs；

　　短路電流波：8/20μs。

開路輸出電壓（峰值）：0.5kV～4kV

短路輸出電流（峰值）：0.25kA～2kA

發(fā)生器內(nèi)阻：2Ω（可附加電阻10或40Ω,以便形成12或42Ω的發(fā)生器內(nèi)阻）

　　浪涌輸出極性：正/負

浪涌移相范圍：0°～360°

最大重復(fù)率：至少每分鐘1次

（2）用于通信線路試驗的10/700μs浪涌電壓發(fā)生器

發(fā)生器的基本線路見圖8所示。相應(yīng)的電壓浪涌

圖8CCITT電壓浪涌發(fā)生器

U—高壓電源Rm—阻抗匹配電阻（Rm1=150Ω；Rm2=25Ω)RC—充電電阻CC—儲能電容（20μF）

CS—上升時間形成電容0.2μF）

RS—脈沖持續(xù)期形成電阻（50Ω）

S1—當(dāng)使用外部匹配電阻時，此開關(guān)應(yīng)閉合

波形見圖9所示。

圖9CCITT電壓浪涌波形

波前時間：T1=1.67×T=10μs±30％

半峰值時間：T2=700μs±20％

發(fā)生器的基本性能要求是：

開路峰值輸出電壓（峰值）：0.5kV～4kV

動態(tài)內(nèi)阻：40Ω

輸出極性：正/負