一次回路中电快速瞬变脉冲群的形成机理
电快速瞬变脉冲群(EFTB)综述
电快速瞬态突发 (EFT/B) 概述在同一电源电路中,多种设备在运行过程中会产生瞬态脉冲,对设备造成干扰。
这种干扰以脉冲群的形式出现,具有脉冲上升时间短、重复率高、能量低、光谱分布等特点。
较宽等特性,相当于一系列具有陡峭前沿的脉冲群,称为电快速瞬态突发干扰(EFT/B)。
为达到有效抑制EFT/B干扰的目的,本文从总结EFT/B的形成机理入手,应用建模方法给出了产生EFT/B的等效电路模型和破除EFT/B的方法。
-负载变压器。
通过相应的测试方法开发和测试了一个仿真模型。
通过仿真与实测结果的对比,验证了所提方法的合理性。
最后总结了抑制 EFT/B 以降低电磁干扰 (EMI) 的方法。
关键词电快速瞬变脉冲串;等效电路;抑制方法;审查简介/背景各种电磁干扰影响各种自动化设备,如继电保护、监控装置以及其他基于微电子和计算机技术的设备,这些设备对电磁感应、辐射和电路传导等方式的干扰更加敏感。
当干扰水平超过设备的逻辑元件和逻辑电路的抗干扰水平时,会导致设备的逻辑电路工作异常或程序运行不正常,从而使整个设备无法正常工作。
电快速瞬变/突发 (EFT/B) 是对微机保护装置最敏感的干扰之一。
国外实验研究结果表明,变电站开关的合闸和合闸过程会引起EFT/B扰动。
EFT/B 扰动的上升时间为纳秒级,持续时间从几微秒到几十毫秒。
高达相电压幅度的数倍。
在现代电子设计初期,为了通过仿真评估产品的电磁兼容性能,需要对设计对象进行电气快速瞬态突发抗扰度测试。
当 EFT/B 干扰电平超过器件逻辑元件和逻辑电路的抗干扰电平时,会导致器件工作异常或程序运行不正确。
因此,如何使各种电器、电子设备或系统在同一电磁环境中正常工作,互不干扰,如何使开关电源中EFT/ B噪声的传播显着降低,以实现所谓的因此,电磁兼容技术日益发展,对抑制EFT/B的研究也越来越多。
早些年,国际标准IEC 1000-4-4将EFT的相关参数定义为:电压幅值、单脉冲上升时间、单脉冲脉冲宽度、脉冲串持续时间、脉冲串重复频率和脉冲串周期等...但也有一些不合适的地方,比如实际电磁环境中电磁脉冲组的重复频率从10KHz到1MHz,但由于当时元器件水平有限,标准规定参数值为5KHz和2.5KHz .如今,国际标准IEC61000-4-4和国家标准GB/T1 9626.4对EFT/B骚扰电压的上升时间、持续时间和脉冲重复频率都有统一规定,如图1所示。
【免费下载】快速脉冲群测试原理及分析
快速脉冲群测试原理及对策快速瞬变脉冲群干扰机理1.实验的目的电快速瞬变脉冲群EFT试验的目的是验证电子设备机械开关对电感性负载切换、继电器触点弹跳、高压开关切换等引起的瞬时扰动的抗干扰能力。
这种试验方法是一种耦合到电源线路、控制线路、信号线路上的由许多快速瞬变脉冲组成的脉冲群试验。
容易出现问题的场合有电力设备或监控电网的设备、使用在工业自动化上面的设备、医疗监护等检测微弱信号设备。
2.干扰的特点EFT的特点是上升时间快,持续时间短,能量低,但具有较高的重复频率。
EFT一般不会引起设备的损坏,但由于其干扰频谱分布较宽,会对设备正常工作产生影响。
其干扰机理为EFT对线路中半导体结电容单向连续充电累积,引起电路乃至设备的误动作。
1)电快速瞬变脉冲群测试及相关要求不同的电子、电气产品标准对EFT抗扰度试验的要求是不同的,但这些标准关于EFT抗扰度试验大多都直接或间接引用GB/T17626.4这一电磁兼容基础标准,并按其中的试验方法进行试验。
下面就简要介绍一下该标准的内容。
2)信号发生器和试验波形a)信号发生器其中,U为高压直流电源,Rc为充电电阻,Cc为储能电容,Rs为内部的放电电阻,Rm为阻抗匹配电阻,Cd为隔直电容,R0为外部的负载电阻,Cc的大小决定了单个脉冲的能量,Cc和Rs的配合决定了脉冲波的形状(特别是脉冲的持续时间),Rm决定了脉冲群发生器的输出阻抗(标准规定是50Ω),Cd则隔离了脉冲群发生器输出波形中的直流成分,免除了负载对脉冲群发生器工作的影响。
b)实验波形试验发生器性能的主要指标有三个:单个脉冲波形、脉冲的重复频率和输出电压峰值。
GB/T17626.4要求试验发生器输出波形应如图1,2所示。
EFT是由间隔为300ms的连续脉冲串构成,每一个脉冲串持续15ms,脉冲波形组成,单个脉冲的上升沿5ns,持续时间50ns,重复频率5kHz和100kHz。
为了保证5kHz和100kHz注入的能量具有等效性,当用100kHz的重复频率代替5kHz时,EFT的持续时间从15ms缩减到0.75ms。
电快速瞬变与脉冲群抗扰度试验探析
电快速瞬变与脉冲群抗扰度试验探析摘要;文中通过对一台微机保护装置(插件式)电快速瞬变(EFT)抗扰度试验失败的介绍,经过EFT试验和其波形数据分析,找出失败的原因。
指出EFT试验中通过空间辐射的能量不容小视,即干扰施加端口采取传导抑制的方法是不能完全克服干扰影响的,对空间的辐射也要采取措施;给出EFT 试验和产品设计时的一些注意事项;在解决工程 EFT试验问题时具有一定意义。
关键词:电快速瞬变脉冲群;抗扰度试验电快速瞬变脉冲是电网中经常出现的一种干扰信号,抗扰度是装置、设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力,它是电子设备电磁兼容性的一个重要指标。
电子表的电磁兼容性是电能表质量的重要组成部分,将直接影响到电子表的可靠性或使用寿命;严重的时候,会造成电能计量的不准确,从而影响供电企业电费的合理回收,对供用电双方均造成损失。
电网中,电快速瞬变脉冲是继电器或接触器等在断开电感性负载时,由于开关触点间隙的绝缘击穿或触点弹跳等原因,在断开处所产生的暂态骚扰。
当电网中的电感性负载多次重复开或关,则脉冲群也会随之多次重复出现,并且其出现的周期与重复开或关的时间间隙相对应。
一般来说,这种暂态骚扰能量较小,短期内不会对电子表中的电子元件造成的损坏,但由于其频谱分布较宽,所以会对电子表的工作可靠性产生影响,而且当能量积累到一定程度就可能引起线路(乃至设备)工作出错。
基于对这个问题的认识以及电力行业中对计量精确度要求的不断提升,促使人们对电子表的抗扰度试验日益关注。
1.电快速瞬变群脉冲试验基本概念(1)试验基本原理电快速瞬变脉冲群(EFT)是一种由许多快速瞬变脉冲组成的脉冲群。
其有特定的持续时间和脉冲周期,而且其单个脉冲也有规定的重复周期、电压幅值、上升时间和脉宽。
这类脉冲群产生的原因是:由于各种电气开关断开或闭合时触头间的电压超过绝缘电压导致产生火花放电,且间隙电压上升下降不断重复若干次直到开关完全断开或闭合,在这一过程中产生的火花放电就是电快速瞬变脉冲群(EFT)。
快速瞬变电脉冲群的产生测试和抗扰性措施
B类 C类
屏幕出现乱码, 显示 出现跳跃, 去除干扰 后恢复 程序死锁屏幕出现马 塞克键盘指示灯频 闪, 需重新开机
B类 C类
·39·
1999 年第 5 期
河 北 电 力 技 术
第 18 卷
模拟实际二次负荷的电流互感器测试方法
河北省电力试验研究所 (050021·石家庄) 吴湛郁
严酷等级使用一切正常, 而更高等级的试验 则出现不同程度的混乱甚至死机。 314 抑制干扰和抗干扰的措施
电磁环境抗干扰问题是一个较为复杂的 问题, 涉及面较广。 它关系到设备所处的电 磁环境的严酷程度, 在这个环境中的各种设 备的安装及一次线、 二次线的连接, 以及干 扰源的干扰信号传输路径等。 抑制干扰和抗 干扰的方案如下。 31411 清源
模拟信号设备: EM C 高频信号测试系统 N SG 2025, 电容耦合夹 CDN 126。
耦合方式: PE 耦合, N 耦合, L 1 耦合。 试验时间: t= 60 s。 31311 天津无线电一厂的 H F 1943 N o 122 数字繁用表
而知。 因此不同环境应选择相适应的仪器。 31312 IBM 公 司 出 品 的 IBM PCXT 286 N o 5162 2BM 计算机
1 快速瞬变电脉冲群的产生
电网存在一次回路和二次回路, 各种测 控设备基本都挂在二次回路上运行。 由于一 次回路和二次回路存在电、 磁的联系, 可以 通过变压器、 互感器及空间耦合等方式传递 干扰信号, 这些干扰信号经过分析是速变脉 冲, 即称快速瞬变电脉冲群。 其特点是上升 时间短, 高重复率和低能量, 这种快速瞬变 电脉冲群已可以用仪器模拟产生。
对于电磁兼容试验, 由于被试验的设备
电快速瞬变脉冲群解决办法 与方案
电快速瞬变脉冲群抗扰度试验问题及解决方法1.电快速瞬变脉冲群抗扰度试验相关问题的具体情况电快速瞬变脉冲群产生的原理:当电感性负载(如继电器、接触器等)在断开时,由于开关触点间隙的绝缘击穿或触点弹跳等原因,在断开处产生的瞬态骚扰。
当电感性负载多次重复开关,则脉冲群又会以相应的时间间隙多次重复出现。
这种瞬态骚扰能量较小,一般不会引起设备的损坏,但由于其频谱分布较宽,所以会对移动电话机的可靠工作产生影响。
该试验是一种将由许多快速瞬变脉冲组成的脉冲群耦合到移动电话机的电源端口的试验。
试验脉冲的特点是:瞬变的短上升时间、重复出现和低能量。
该试验的目的就是为了检验手机在遭受这类暂态骚扰影响时的性能。
一般认为电快速瞬变脉冲群之所以会造成手机的误动作,是因为脉冲群对线路中半导体结电容充电,当结电容上的能量累积到一定程度,便会引起手机的误操作。
具体表现为在测试过程中移动电话机通信中断、死机、软件告警、控制及存储功能丧失等。
2.电快速瞬变脉冲群抗扰度试验相关问题的分析电快速瞬变脉冲波形通过充电器直接传导进手机,导致主板电路上有过大的噪声电压。
当单独对火线或零线注入时,尽管是采取的对地的共模方式注入,但在火线和零线之间存在差模干扰,这种差模电压会出现在充电器的直流输出端。
当同时对火线和零线注入时,存在着共模干扰,但对充电器的输出影响并不大。
造成手机在测试过程中出现问题的原因是复杂的,具体表现为:1)前期设计时未考虑电快速瞬变脉冲群抑制功能,没有添加相关的滤波元器件,PCB设计综合布线时也没有注意线缆的隔离,主板接地设计也不符合规范,另外关键元器件的也没有采取屏蔽保护措施等;2)生产厂在元器件供应商的选择上没有选用性能可靠的关键器件,导致测试过程中器件老化或者器件失效,从而容易受到电快速瞬变脉冲的干扰;3)在整机生产组装过程中,加工工艺及组装水平出现的问题可能会导致产品一致性不好,个别送检手机存在质量问题;4)检测过程中由于其他测试项出现问题导致整改,可能由于整改方案的选择会影响到电快速瞬变脉冲群测试不合格。
电脉冲原理
电脉冲原理
电脉冲原理是指利用电流的瞬时变化来产生脉冲信号的原理。
在现代电子技术中,电脉冲原理被广泛应用于通信、医疗、工业控制等领域。
本文将从电脉冲的产生、传输和应用三个方面来介绍电脉冲原理。
首先,电脉冲的产生是通过改变电流的瞬时大小或者方向来实现的。
电脉冲产
生的方式有多种,比如利用开关管、脉冲发生器等电子器件来实现。
当电流突然变化时,就会产生脉冲信号。
这种信号具有瞬时性和高频率特点,适用于传输和控制。
其次,电脉冲的传输是指将产生的脉冲信号传输到需要的地方。
在通信领域,
电脉冲可以通过导线、光纤等传输介质传送到远处的接收端;在医疗领域,电脉冲可以通过生物组织传输到需要治疗的部位;在工业控制领域,电脉冲可以通过控制系统传输到执行机构实现控制。
电脉冲的传输需要考虑信号衰减、噪声干扰等因素,保证信号的稳定性和可靠性。
最后,电脉冲的应用涉及到多个领域。
在通信领域,电脉冲被用于数字信号的
传输和调制解调;在医疗领域,电脉冲被用于电刺激治疗和生物信号采集;在工业控制领域,电脉冲被用于执行机构的驱动和控制。
电脉冲的应用需要根据具体的领域和需求进行设计和优化,以实现最佳的效果。
总的来说,电脉冲原理是一种重要的电子技术原理,它在现代社会的各个领域
都有着广泛的应用。
通过对电脉冲的产生、传输和应用进行深入的研究和应用,可以不断拓展电子技术的应用领域,促进科技的进步和社会的发展。
电快速瞬变脉冲群和浪涌干扰机理与抑制技术研究
本文从试验出发 不分析干扰的产生机理 口以后的情况 基于国内 CAD 技术刚刚起步 进 备 设计阶段半主动性的规范设计 软件的引进
华北电力大学硕士学位论文
第一章 引言
1.1 概述
电力系统中每时每刻都存在着各种各样的瞬态干扰 如操作冲击 击等 这就造成了变电站复杂而恶劣的电磁环境 容量的增大 同时 次系统电压等级的升高 可能会造成更强烈的影响 系统中的电磁骚扰将更加严重 所以 故障以及雷 一 对二次回路 使得微机型
随着电力系统的大规模发展
并对损耗型滤波器的结构
得到了抑制 EFT 脉冲群干扰的设计方法 依据 1000- 4-5 标准 分析了浪涌实验中浪涌骚扰的特性 并且通过对一些常用 的浪涌保护器的浪涌骚扰测试 把它们的浪涌响应时间 残压水平 浪涌峰值电流 寿命等关键技术性能作了比较 试了响应特性 通过结果的分析 然后 在保护样品的各个端口施加了浪涌骚扰 测 找出了各个端口相对于浪涌的敏感位置
其中 IEC 有两个专门从事电磁兼容标准化工作的技术委员会 国际无线电干扰 特别委员会 CISPR 和国际电磁兼 容委员会 TC77 收频段的无线电骚扰问题 其标准中 后来已基本上将通常的工业和民用产品的 EMC 考虑在
CISPR 还起草了通用射频骚扰限额值国际标准草案 TC77 最初主要关心低压电网系统的 EMC 问题
关的电磁兼容组织
如国际大电网会议 (CIGRE) 国际供电会议 (CIRDE) 电气电子 国际发供电联盟 (UNIDEDE)
工程师学会 (IEEE) 国际电工委员会 (IEC) 国际电热联盟 (UIE) 电信标准学会(ETSI)等
电话咨询委员会(CCITT) 国际无线电通讯咨询委员会(CCIR) 国际通信联盟 (ITU) 国际铁道联盟 (UIC) 欧洲电工标准化组织 (CENELEC)和欧洲 这些组织制定了各种行业标准 CISPR 最初关心的主要是广播接 这样 对那些新开
电快速瞬变脉冲群(EFTB)综述
电快速瞬变脉冲群(EFT/B)综述摘要在同一供电回路中,多种设备在工作中会产生瞬态脉冲,对设备产生干扰,这种干扰以脉冲群的形式出现,且有脉冲上升时间短、重复率高和能量低、频谱分布较宽等特点,相当于一连串前沿陡峭的脉冲群,称为电快速瞬变脉冲群干扰( EFT/B)。
为了达到有效抑制EFT/B干扰的目的,本综述从总结EFT/B的形成机理出发,应用建模的方法分别给出了产生EFT/B的一种等效电路模型和开断空载变压器的一种仿真模型,并通过相应的测试方法进行测试,通过仿真与测量结果的对照验证了所提方法的合理性,最后对抑制EFT/B从而减少电磁干扰(EMI)的方法进行了总结。
关键词电快速瞬变脉冲群;等效电路;抑制方法;综述引言/背景各种电磁干扰以电磁感应、辐射和电路传导的方式影响对干扰较为敏感的各种以微电子和计算机技术为基础的自动化设备如继电保护、监控装置等设备。
当干扰水平超过了装置逻辑元件和逻辑回路的抗干扰水平时, 将引起装置逻辑回路不正常工作或程序运行出错, 从而使整个装置不能正确工作。
电快速瞬变脉冲群干扰(electrical fast transient/burst,EFT/B)是微机保护装置最易受到影响的干扰之一。
国外的试验研究结果表明, 变电站中开关的关、合过程会引起EFT / B 骚扰, EFT / B 骚扰的上升时间为纳秒级, 持续时间从几微秒到几十毫秒, 过电压幅值能够达到相电压幅值的几倍。
为了在现代电子设计的早期阶段以仿真的方式对产品的电磁兼容性能进行评估,需要对设计对象进行电快速瞬变脉冲群抗扰度试验,当EFT/B干扰水平超过了装置逻辑元件和逻辑回路的抗干扰水平时, 将引起装置不正常工作或程序运行出错。
于是,如何使同一电磁环境下的各种电器、电子设备或系统能够正常工作而又不相互干扰,如何使EFT/B噪声在开关电源中的传播明显减少而达到所谓的“兼容”状态,成为了现代电子设计的难题,因此,电磁兼容技术日益发展,其中对EFT/B进行抑制的研究也越来越多。
电快速瞬变脉冲群__EFT原理及解决方法
摘要:量度继电器、继电保护及自动化装置(以下简称继电器及装置)随着电子技术的发展已实现微机化及数字化。
在电力系统恶劣的电磁环境中经常受到电磁骚扰,出现电磁干扰的几率很大,严重影响量度继电器及装置的正常工作。
其中影响较大的是瞬态脉冲骚扰。
本文从分析瞬态脉冲骚扰产生的原因着手,总结出各种瞬态脉冲骚扰的特征,提出抑制的方法。
关键词:瞬态脉冲骚扰;原因及特征;抑制方法。
1 引言在电力系统的电磁环境中存在着一些短暂的高能量的脉冲骚扰源,这些骚扰对继电器及装置的正常工作有非常大的影响,严重时也要损坏元器件,甚至损坏设备以至于整个系统。
这些骚扰源就称为瞬态脉冲骚扰源。
产生瞬态脉冲骚扰源的原因有:雷电放电、静电放电、电力系统的开关动作过程等。
常见的瞬态脉冲骚扰源有电快速瞬变脉冲群骚扰、静电放电骚扰、浪涌(冲击)骚扰及1MHz(100kZHz)脉冲群骚扰等。
2 瞬态脉冲骚扰的产生原因2.1 瞬态脉冲骚产生的机理在开关断开电感负载电路的过程中,在电感上要产生反电势。
根据楞次定律:这个反电势应为。
反电势要向寄生电容C反向充电,随着充电电压的升高,当达到一定数值时,在触点之间要出现击穿现象,形成导电通路。
一旦出现导电通路时,电容C就要开始放电,使电压下降,当电压降到维持触点导通电压以下时,触点又将处于断开状态。
上述过程就要重复发生,此过程重复到触点的间距大至电容上电压不能使触点间再击穿为止。
当电容不能通过击穿触点放电时,就通过电感回路放电,直至电感中能量消耗完为止。
在上述过程中,电容C每次击穿触点时都要向电源回路反向充电,因此在电源回路上形成很大的脉冲电流,由于电源回路也有阻抗存在,脉冲电流通过电源回路时,在其两端就要形成脉冲电压,而共用此电源回路的其它的电路(或继电器及装置就要受到该脉冲电压的影响。
这就是瞬态脉冲骚扰形成的原因。
随着触点间隙的变化,击穿触点间隙所需要的电压是变化的。
当触点间隙越来越大时,击穿电压越来越高。
电快速瞬变脉冲群抗扰性实验
Basic Standard(基礎法規)並未詳細說明如何將電快速瞬變脈沖群測試波經由CDN(耦合/非耦合網路)供電至EUT電源端口-法規只說明如何將測試波分別供入到火線(L),中性線(Neutral)及接地線(earth line) 但在Product Standard(產品標準)卻有說明到 必須把所有相線(L+N+PE)同時對地做共模測試(Common mode test) 最好之方式是無論如何差模及共模兩者皆作測試
CAS 3025 Calibration set for Modula Burst generator
Modula 6505
– NSG2050 system
NSG 2050 System Main frame + PNW 2225 Burst Generator with 16A CDN + CDN 8015 IEC coupling clamp w interlock + Win 2050 Windows Test Software
接地線須小於1m
接地線越短越好
EUT 放置位置最好離開產生器及其他導體至少50cm
10cm 高之 絕緣支架
˙針對待測物必須放在測桌情況下測時,桌高需為80cm
金屬接地板:1mx1m
L
N
PE
AC/DC
L
針對信號端口之電快速脈沖群抗擾性測試佈局
**如選擇 CDN 8015 –M CDN with interlock function
Modula system 之重要附件
LE233 80cm SHV –SHV cable NSG3025 to CDN 8014/8015
CDN 8014/ 8015 Capacitive Coupling Clamp –8015 with Interlock function
电快速瞬变脉冲群测试原理
电快速瞬变脉冲群测试原理嘿,朋友们!今天咱来聊聊电快速瞬变脉冲群测试原理。
这玩意儿啊,就像是电路世界里的一场特别挑战!你想啊,电路就好比是一个繁忙的城市,电流就像来来往往的车辆和人群。
而电快速瞬变脉冲群呢,就像是突然闯入这个城市的一群捣乱分子!它们会在瞬间制造出很多快速变化的干扰信号。
这些脉冲群可厉害了,它们来势汹汹,就像一阵狂风暴雨突然袭击电路这个城市。
它们会让电路中的各种元器件受到影响,就好像人们在狂风中被吹得东倒西歪一样。
那为什么要进行这样的测试呢?这就好比我们要给城市做个“抗压测试”呀,得看看它能不能经得住这些捣乱分子的折腾。
测试的时候呢,会模拟出这些脉冲群,然后看看电路系统会有啥反应。
是不是很像我们在玩游戏,给游戏角色设置各种难关,看它能不能过关斩将!如果电路系统在这样的干扰下还能正常工作,那就说明它够厉害,够坚强!这电快速瞬变脉冲群测试原理,其实就是在考验电路的“免疫力”。
就跟咱人一样,得有个好身体,才能抵抗各种病菌的侵袭。
电路也得有强大的“抵抗力”,才能在各种复杂的电磁环境中安然无恙啊!你说要是电路没有经过这样的测试,那万一遇到点干扰就出问题了,那不就麻烦啦!就像我们人要是身体不好,稍微有点风吹草动就生病,那多闹心啊!所以啊,这电快速瞬变脉冲群测试可太重要啦,可不能小瞧它!它就像是电路的“保护神”,通过它的检验,我们才能放心地使用各种电子设备。
想象一下,如果你的手机、电脑啥的,动不动就因为一点干扰出问题,那你不得烦死啦!所以啊,感谢这个测试原理吧,让我们的电子生活更加稳定可靠。
总之呢,电快速瞬变脉冲群测试原理就是为了让电路变得更强大,更能适应各种环境。
它虽然看不见摸不着,但却在默默地守护着我们的电子世界。
咱可得好好了解了解它,这样才能更好地享受电子科技带来的便利呀!这就是电快速瞬变脉冲群测试原理,你懂了不?。
电快速瞬变脉冲群EFT原理及解决方法
电快速瞬变脉冲群EFT原理及解决方法
径,并将放电电流有效地限制在此路径中。
(3)采用滤波方式,阻止幅射骚扰耦合到继电器及装置中。
一般滤波器应为分流电容或一系列电感,以及由以上两种滤波器的混合方式。
(4)通过印制线路板的设计来提高系统的静电放电抗扰度的能力,印制线路板上的印制线可以成为静电放电中产生电磁发射的天线。
为了降低这些天线的耦合作用,在设计印制线路板上的印制线时应尽可能的短,印制线包围的面积应尽可能的小。
在设计时,所有的元器件应均匀分布印制板的整个区域,以减小共模耦合。
使用多层印制线路板和栅格的走线方式也可以减小耦合,抑制共模辐射骚扰。
(5)对电缆进行屏蔽和滤波,防止电缆成为接收电磁骚扰的天线。
另一方面,特别是电缆与外壳相连时,电缆也应能提供一个低阻抗的通道。
(6)在继电器及装置的软件设计中增加对静电放电抑制措施,它对继电器及装置工作严重失常是有效的方法。
这些措施有“刷新”、“检查”并“恢复”等。
“刷新”过程涉及到周期性复位到休止状态,并刷新显示器和指示器状态。
“检查”过程用于决定程序是否正确执行,它们在一定间隔时间被激活,以确认程序是否在完成某个功能。
如果这功能没有实现,一个“恢复”程序被激活。
脉冲发生原理
脉冲发生原理脉冲是一种突然而短暂的信号,它在电子学、通信、雷达、医学等领域都有广泛的应用。
脉冲发生原理是指在各种设备和系统中,如何产生所需要的脉冲信号的基本原理。
本文将从脉冲的定义、特点和应用领域入手,深入探讨脉冲发生的原理及其相关知识。
首先,脉冲是一种瞬时的信号,它具有高峰值、短脉宽和快上升时间的特点。
脉冲信号可以用于传输信息、测量距离、控制系统等多种用途。
在实际应用中,脉冲信号的发生是至关重要的,因此需要了解脉冲发生的原理。
脉冲的发生可以通过多种方式实现,其中最常见的是利用电子元件的特性来产生脉冲信号。
例如,利用开关管、晶体管等元件的导通和截止来控制电路的通断,从而产生脉冲信号。
此外,还可以利用振荡电路、计数器、定时器等电路来产生脉冲信号。
这些方法各有特点,可以根据具体的应用需求选择合适的脉冲发生电路。
除了电子元件,光学、声学等领域也有相应的脉冲发生原理。
例如,激光器可以产生具有高峰值、短脉宽的光脉冲,超声波传感器可以产生短脉宽的声脉冲。
这些方法在光通信、医学影像等领域有着重要的应用价值。
脉冲信号的发生原理涉及到电子学、光学、声学等多个学科领域的知识,需要综合运用电路、波动、振动等相关理论。
在实际工程中,脉冲信号的发生还需要考虑电路稳定性、抗干扰能力、成本等因素,因此需要进行深入的研究和分析。
总之,脉冲发生原理是一门综合性的学科,涉及到多个学科领域的知识。
通过对脉冲信号的特点、应用和发生原理的深入研究,可以更好地理解脉冲信号的本质,为实际工程应用提供理论支持和技术指导。
希望本文对读者对脉冲发生原理有所帮助,也希望读者能够在实际工程中加以应用和拓展。
快速脉冲群工作原理
快速脉冲群工作原理今天咱们来唠唠快速脉冲群这个超有趣的东西的工作原理。
你可以把快速脉冲群想象成一群超级调皮的小电精灵,它们以极快的速度在电路里蹦跶。
快速脉冲群呢,就是由一连串的脉冲组成的。
这些脉冲就像是一个个小鼓点,“咚咚咚”地快速敲打着电路系统。
从本质上来说,快速脉冲群的产生是有专门的设备或者电路结构的。
就像是有一个特殊的小工厂,专门生产这些调皮的脉冲小精灵。
这个小工厂里有各种电子元件,像是电容啊、电感啊,它们就像是小工厂里的工人师傅,相互配合着。
电容就像是一个小仓库,它可以储存电能,然后电感呢,就像是一个指挥交通的小交警,控制着电能的流动方向和速度。
当这些元件按照一定的规则协同工作的时候,就会产生快速脉冲群啦。
那这些脉冲在电路里都干些啥呢?它们就像是一群爱搞恶作剧的小家伙。
当它们进入到一个电子设备的电路里时,就开始在里面横冲直撞。
比如说,对于一个小的电子芯片来说,这些脉冲可能会干扰芯片内部正常的信号传输。
芯片内部原本是安安静静地按照自己的节奏,把数据从一个地方传到另一个地方,就像一群小蚂蚁排着整齐的队伍搬运食物一样。
可是脉冲群一来,就像是突然来了一阵狂风,把小蚂蚁的队伍吹得乱七八糟。
而且啊,快速脉冲群的脉冲频率很高。
这意味着什么呢?这就好比是这些调皮的小精灵跳舞的节奏特别快。
普通的干扰可能就像是慢悠悠的华尔兹,而快速脉冲群的干扰就像是超快节奏的街舞,电子设备有时候都反应不过来呢。
对于那些对电磁兼容性要求比较高的设备,快速脉冲群可真是个大挑战。
比如说我们日常用的一些高级的智能家电,像那种可以联网的智能冰箱或者智能空调。
它们内部的电路就像是一个复杂的小城市,有很多不同的功能区域,就像城市里的商业区、住宅区一样。
快速脉冲群要是闯进这个小城市,可能会让商业区里的一些电子元件算错账,本来该收10块钱的电费,结果算成了100块钱,这就乱套啦。
不过呢,人们也不是没有办法对付这些调皮的脉冲小精灵。
就像有专门的魔法盾牌一样,我们有电磁屏蔽技术。
电脉冲的工作原理
电脉冲的工作原理
电脉冲是指在电路中产生的短暂的、高频的电压或电流信号。
它的工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 电压或电流施加:在电路中施加一个短暂的高压电压或高电流。
2. 能量存储:施加电压或电流时,电路中的一些元件(例如电容器或电感器)会存储电能。
3. 关断或突变:在一定的时间后,电路中的一个开关或元件突然断开或发生突变。
4. 能量释放:当断开开关或元件发生突变时,存储的电能会迅速释放。
5. 高频振荡:能量释放后,电路中会出现高频振荡的电压或电流信号。
电脉冲的工作原理依赖于元件的特性和电路的设计。
通过合理选择元器件和控制开关时间,可以产生所需的电压或电流信号。
这些电压或电流信号在各种应用中发挥重要作用,例如医学器械、通信设备、科学研究和工业生产等领域。
电快速瞬变脉冲群抗扰度试验原理及试验方法
电快速瞬变脉冲群抗扰度试验原理和试验方法1电快速瞬变脉冲群抗扰度试验原理1.1 电快速瞬变脉冲群的产生及影响。
电路中,机械开关对电感性负载的切换,通常会对同一电路的其他电气和电子设备产生干扰,如切断感性负载,继电器触点弹跳等。
影响:单个脉冲的能量较小,一般不会造成设备故障,但使设备产生误动作的情况经常出现。
容易出现的场合:电力设备或监控电网的设备、使用在工业自动化环境下的设备、医疗监护等检测微弱信号设备等。
1.2 信号发生器电路为了能模拟重现EFT产生的现象,发生器的工作原理图如图1所示。
图1 电快速瞬变脉冲群信号发生器电路U—高压源;Rc—充电电阻;Cc—储能电容器;Rs—脉冲持续时间成形电阻;Rm—阻抗匹配电阻;Cd—隔直电容(10nF)1.3 发生器参数要求:极性—正负极性;输出形式—同轴输出50Ω;发生器隔直电容—10nF;单个脉冲的上升时间—5(1±30%)ns;脉冲持续时间—50(1±30%)ns;与供电电源的关系—异步;脉冲群持续时间—15(1±20%)ms;脉冲群周期—300(1±20%)ms;1.4藕合/去耦网络脉冲群干扰实际上是加在电源线与参考地之间,因此加在电源线上的干扰是共模干扰。
图2 电快速瞬变脉冲群试验连接关系图2 电快速瞬变脉冲群信号波形特点:脉冲成群出现:15ms重复频率较高:5kHz脉冲波形上升时间短:5ns/50ns单个脉冲的能量较低:0.5kV~4kV300ms的个数:15 ×10 ^ -3×5 ×10 ^ 3=75个快速瞬变脉冲群信号波形如图3所示,快速瞬变脉冲群概略图如图4所示。
图3 快速瞬变脉冲群信号波形图4 快速瞬变脉冲群概略图3 试验方法3.1试验参数设置a)脉冲发生器特性源阻抗:50Ω相位:与电源不同步脉冲频率:5kHz或10kHz脉冲上升时间:5ns脉冲持续时间:50ns脉冲群持续时间:15ms脉冲群周期:300msb)试验配置:试验配置连接参照图5所示。
EFT原理及解决方法
EFT原理及解决方法瞬态脉冲骚扰及抑制方法摘要:量度继电器、继电保护及自动化装置(以下简称继电器及装置)随着电子技术的发展已实现微机化及数字化。
在电力系统恶劣的电磁环境中经常受到电磁骚扰,出现电磁干扰的几率很大,严重影响量度继电器及装置的正常工作。
其中影响较大的是瞬态脉冲骚扰。
本文从分析瞬态脉冲骚扰产生的原因着手,总结出各种瞬态脉冲骚扰的特征,提出抑制的方法。
关键词:瞬态脉冲骚扰;原因及特征;抑制方法。
1 引言在电力系统的电磁环境中存在着一些短暂的高能量的脉冲骚扰源,这些骚扰对继电器及装置的正常工作有非常大的影响,严重时也要损坏元器件,甚至损坏设备以至于整个系统。
这些骚扰源就称为瞬态脉冲骚扰源。
产生瞬态脉冲骚扰源的原因有:雷电放电、静电放电、电力系统的开关动作过程等。
常见的瞬态脉冲骚扰源有电快速瞬变脉冲群骚扰、静电放电骚扰、浪涌(冲击)骚扰及1MHz(100kZHz)脉冲群骚扰等。
2 瞬态脉冲骚扰的产生原因2.1 瞬态脉冲骚产生的机理在开关断开电感负载电路的过程中,在电感上要产生反电势。
根据楞次定律:这个反电势应为。
反电势要向寄生电容C反向充电,随着充电电压的升高,当达到一定数值时,在触点之间要出现击穿现象,形成导电通路。
一旦出现导电通路时,电容C就要开始放电,使电压下降,当电压降到维持触点导通电压以下时,触点又将处于断开状态。
上述过程就要重复发生,此过程重复到触点的间距大至电容上电压不能使触点间再击穿为止。
当电容不能通过击穿触点放电时,就通过电感回路放电,直至电感中能量消耗完为止。
在上述过程中,电容C每次击穿触点时都要向电源回路反向充电,因此在电源回路上形成很大的脉冲电流,由于电源回路也有阻抗存在,脉冲电流通过电源回路时,在其两端就要形成脉冲电压,而共用此电源回路的其它的电路(或继电器及装置就要受到该脉冲电压的影响。
这就是瞬态脉冲骚扰形成的原因。
随着触点间隙的变化,击穿触点间隙所需要的电压是变化的。
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图 3 变压 器暂 态模 型
/ 5 k 及以 压等级 f,0V 上电 40
3 20 V及 以下 电压等级 ,2k 80,5 k 0 70 V电压等级
K=
,
5 5k电压 级 9,k 苎 等 鍪 410 00V 1 V 0
.
( 3 ) …
图 5切 空 载 变压 器 时过 电压 波 形
在 电力系统一次回路 中, 隔离开关切 空载变压器 的集 中参数 等值 电 路模型如图 2 所示 。在 图 2中 ,() 电压源 , 为 回路等值电感 ,s为 et为 k c 母线对地杂散电容, k为母线至变压器联线的电感 , L K为隔离开关 , L为 空载变压器的激磁 电感 , C为变压器等值对地 电容 与空载 变压器侧全部 联线及电器设备 对地 电容 的并联值。
30,5 V 电压 等 级 5 3k
开关分断操作 引起 的电快速瞬变脉冲群是一种特快 速暂 态过电压 , 属于宽频带的电磁骚扰信号 , 包含大量的高频成分 。 根据传输线理论 , 当 电路 的工作频率很高 , 线路几何尺寸与工作频率所对应 的波长可 以相比 较时 , 应考虑信号传输 的波过程 , 将其作 为分布参数来处理 。 为了提高计 算 的精确度 , 在此采用 电力系统 电磁暂态仿真软件 A P w来分 析开 TDm 关开断电感 性负载时引起的电快速瞬变脉 冲群 。 现以仿 真隔离开关开断 一台 1k 0 V空 载变压器 为例研究开 关开 断 电感性负载所引起的电快速瞬变脉 冲群 。对一台 1 k 0 V的配电变压器进 行 实 际测 量 , 到 变 压 器 的 人 口电 容 为 3 5 F 绕 组 电感 为 10 H, 流 得 4p , 3m 直 电 阻 为 lO ln。
民营科技
科 技 论 坛
一
2 1 年第 9 01 期
次回路 中电快速瞬变脉冲群 的形成机理
王 刚 姜 长领
( 葛洲坝集 团机 电建设有限公 司, 湖北 宜昌 4 3 0 ) 4 0 3
摘 要: 电力系统一次回路 中的开关在正常工作 的状况下执行分断操 作主要有如下两种情况 : 开断电感性 负载, 一、 如切空载变压器、 电抗器及 电 动机等 : 切除容性 负载 , 二、 如空载长线、 电容器组等。现以切空载 变压器为例仿真研究一次回路中隔离开关分断操作所引起 的电快速瞬变脉 冲群。
关 键 词 : 离开 关 ; 空载 变压 器 ; 次 回路 ; 隔 切 一 电快 速 瞬 变脉 冲群 在 A P T D mw 中建 立 隔 离 开 关切 空 载变 压 器 的 模 型 如 图 4所 示 。图 中 ,单相 电压源 u的幅值为 1 10 4,4 V,频率 5 Hz 0 ,相位为零;用 1 3个 s ih t e cn o e 开关模 拟隔离 开关 的分 断过程; w t i 0 t l d c m rl 电阻 ~ 分别与 相应的开关 串联来模 拟隔离开关重燃 时的电弧 电阻 :e R C 、 e和 k 等效 空载变压器 。R m和 K m模拟 空载变压 器的励磁 阻抗 。电压测量元 件 Poe ba c 0t Po e vI分 别测量 隔离 开关 的两个触 头 P rb rnh vI和 rb ot OS和 N G 旬 的电压波形和变压器的电压波形 。电流测量元件 Po eC I EI rb H T与 主回路 串联测量 回路中的电流波形 。 仿 真开始 时, 开关 K、 3 、 7K 、 tK。 K 、 K 、 Kt 、 处于 闭合状态 , K 、 、 而 z K 和 K 处于分断状态 。仿真过程中 , K m K 首先分断 , 线路处于 e “ 被开断状态 , 同时 , 闭合切除励磁阻抗 。延迟一段时间后 , k 狡闭合 , 模 拟开关第一次重燃 , 线路重新导通。再延迟一段时间后 , K 分断 , 模拟开 图 1 隔 离开 关切 空 栽 变压 器 和 图 2 开 关 切 空 载 变 压 器 的 集 中 关熄弧 , 线路又重新分断 。依此类 推重复上述过程 , 至最后 一个开关 直 空 栽 长 线 的 电路 模 型 参 数 电路 模 型 K 分断后 , 的分断操作过程结束 , 开关 空载变压器被切除。 在工频情况下 , 以仅 考虑变压器 的电抗效应 , 可 而在高频信号 的作 隔离 开关切 电感性 负载过程 中的电弧持续 时间大约从 s 到几 I , l l s 用下 , 变压器 的匝间电容不能忽略 。单相变压器 的暂态特性可 以用 图 3 现建立 的隔离 开关模 型的电弧持续 时间为典 型值 1 s模拟隔离开关分 m, () a 所示的链型等值 电路 描述 , 又可 以进一步简 化为图 3 b 的形式 , () 其 断过程 中电弧重燃和熄灭的开关分 、 合时 间见表 。 中, 其 分闸开关 的合闸 中R e为绕 组 电阻 , 为 绕组 电抗 , e为人 口 电容 。 k c 时间是一 s即仿 真开始 时开关处于闭合状态 , 闸开关 的分断时间大于 1, 合 仿 真时间, 设定为 2。 s
、
、
仿 真 电弧 重 燃 和 熄 灭 的 时 间
( 链 形等 效 电等 效 电 路 a}
在隔离开关切空载变压 器的过程 中, 由于隔离开关的触头间发生多 前 苏联 的沃 里 波 夫 等 根 据 大 量测 量 数 据 , 出 了计 算 变 压 器 人 口 电 给 次 重燃 , 开关和变压器的两端形成 电快速瞬变脉 冲群 电压 , 真波形 使 仿 容C e的经 验 公 式 : 见图5 。从 图中可 以看 出, 隔离开关 切电感 性负载时形成 的电快 速瞬变 C= V可 ( F i K・ p) ( ) 脉 冲群 电压的上升时间短, 1 持续时 间短 , 重复频率高 , 幅值能够达到电源 式中 S为变压器三相容量 ( A)n和 K的取值如下所示 : MV , 电压峰值 的 3 。 倍