雷击浪涌试验方法手册(IEC-61000-4-5)

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浪涌(冲击)抗扰度试验

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。

iec61000-4-5-2014标准中文版

iec61000-4-5-2014标准中文版国际电工委员会（IEC）的IEC61000-4-5标准是用于规范电磁兼容性和电能质量方面的标准之一。

本文将详细介绍IEC61000-4-5标准的背景、范围、目的、原理和测试方法，以及标准的应用和意义等内容。

一、IEC61000-4-5标准的背景IEC61000-4-5标准是为了解决电气设备在雷击等大气电信号的冲击下造成的破坏和干扰问题而制定的。

在现代社会中，电子设备广泛应用于各种领域，对电子设备的稳定性和可靠性要求越来越高。

因此，对电子设备进行雷击冲击测试是非常必要的。

二、IEC61000-4-5标准的范围IEC61000-4-5标准规定了在交流供电系统中电子设备对于雷电所产生的电磁冲击的耐受程度和性能要求。

该标准适用于在低压供电系统上运行的所有设备，包括装在室内和室外的设备。

三、IEC61000-4-5标准的目的IEC61000-4-5标准的主要目的是规定了对电子设备进行雷击冲击测试的要求，以验证设备对雷电冲击的耐受能力。

通过测试，可以评估电子设备受到雷击冲击时的抵抗能力，为设备的设计和制造提供参考依据。

四、IEC61000-4-5标准的原理和测试方法IEC61000-4-5标准规定了电子设备在不同等级的雷击冲击下进行测试的方法和要求。

测试方法包括直接耐受雷击冲击、电源线和信号线的传导干扰测试、地线耐受能力测试等。

测试时，需要使用专门的雷击发生器模拟雷击冲击，并对设备进行各项性能测试。

五、IEC61000-4-5标准的应用和意义IEC61000-4-5标准的应用范围非常广泛，几乎涵盖了所有需要抵抗雷击冲击的电子设备。

同时，该标准的实施可以提高电子设备的稳定性和可靠性，减少由于雷击冲击造成的设备故障和损坏，降低维修成本，延长设备的使用寿命，提高设备的安全性。

六、结论通过本文的介绍，相信读者对IEC61000-4-5标准有了更深入的了解。

该标准的实施对于提高电子设备的稳定性和可靠性，降低设备的维修成本具有重要意义。

IEC_61000-4-5_2005 SURGE 知识简介

2、浪涌产生的原因浪涌产生的原因通常有：（1）雷电袭击
雨滴分裂作用理论
雷电是因强对流气候而形成的雷雨云层之间或者云层与大地间强烈瞬间的放电现象。当雷电发生时，产生强大的雷击电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、瞬变的电磁场和强烈的电磁辐射等综合物理效应，是一种严重的气象自然灾害。当潮湿水气上升到高空，遇冷产生凝结形成小水滴。由于上升气流的不稳定，水滴在运动过程中相互摩擦、碰撞、分裂形成大小不等的水珠，大水珠带正电荷，小水珠带负电荷，小水珠容易被上升气流带到上层云层，大水珠则留在下层或降落到地面，这样便形成了电荷的分离过程。当带电荷云层逐步积累到足够的电荷量时，便相互放电产生闪电现象，形成雷电。
試驗）為18μF ；線-地（共模試驗）為性输出波形
相位改变
正极性和负极性(正负各5个脉冲) CWG（1.2/50μs）
0 90 180 270
-
脉冲时间间隔开路电压输出输出阻抗
1min or less 从0.5kv开始直到所要求的测试位准 2ohm
注意：做电源端口时，线对线是输出负载选择12 ohm
（2）操作过电压
当电流通过导体时在其周围建立一个磁场，将能量储存起来，当电流断开或接通时（包括切合感性负载、开断容性负载、开关动作、负载变化、线路出现短路断路和电弧故障时），磁场的能量将急速释放，形成浪涌。信号发生器的特性应尽可能的模拟以上现象
二、标准内容介绍
本标准规定了设备对由开关和雷电瞬变过电压引起的单极性浪涌（冲击）的抗扰度要求、试验方法和推荐的试验等级范围。本标准提出的要求适用于电气和电子设备。本标准的目的是建立一个共同的基准以评定设备在遭受来自电力线和互连线上高能量骚扰时的性能。本标准不对绝缘物耐高压的能力进行测试。本标准不考虑直接雷击。

雷击浪涌测试指标

B、试验中设备出现暂时性的性能下降、功能丧失及复位现象，但过后可自行恢复；
C、设备出现的暂时性能下降或功能丧失，要由操作人员干预或系统复位后才能恢复；
D、设备由于元部件的损坏、软件受影响或数据丢失而造成不可恢复的性能下降或功能丧失。
注：EUT输出直接接到产品供电电源上。
国标：GB/T17626.52008；国际标准：IEC61000-4-52005本公司选测内容：
一、IEC试验等级
等级
差模
共模
时间
次数
电压
时间
次数
电压
2
60S
5次
±0.5KV
60S
5次
±1KV
3
60S
5次
±1KV
60S
5次
±2KV
X
待定
待定
待定
待定
待定
待定
注1：“X”是一个开放等级，在专用设备技术范围中，必须对该级别进行加以规定。
二、IEC等级选择依据
等级
环境设施具有以下特性
1
具有较好保护环境。
例如：工厂或电站的控制室代表此等级环境。
2
有一定保护的环境。
例如：无强干扰的工厂。
3
普通的电磁骚扰环境，对设备未定特殊安装要求，
例如：普通安装的电缆网络，工业性的工作场所和变电所。
X
特殊级，由用户和制造商协商后确定。
三、根据国标：GB/T17626.52008；国际标准：IEC61000-4-52005标准内容，本公司制定测
试标准及性能要求如下：
等级
差模试验
共模试验
时间
次数电压性能ຫໍສະໝຸດ 据时间次数电压
性能判据
2

61000-4-5讲义

END
ports directly Connected to the a.c. mains or distributed d.c. power systems.
► For double-insulated products without PE or external earth connections, the test
Surge 浪涌 (俗称雷击)
IEC61000-4-5
定义：1）The task of the described laboratory test is to
find the reaction of the EUT under specified operational conditions, to surge voltages caused by switching and lightning effects at certain threat levels. 2）It is not intended to test the capability of the EUT's insulation to withstand high-voltage stress. Direct injections of lightning currents, i.e, direct lightning strikes, are not considered in this 3）surge transient wave of electrical current, voltage, or power propagating along a line or a circuit and characterized by a rapid increase followed by a slower decrease 中文：1）实验室试验任务就是要找出EUT在规定的工作状态下工作时，对由开关或者雷电作用所产生的有一定危害电平的浪涌（冲击）电压的反应。 2）本部分不考虑耐高压的绝缘能力方面的测试，也不考虑直

雷击浪涌测试指标

例如：普通安装的电缆网络，工业性的工作场所和变电所。
X
特殊级，由用户和制造商协商后确定。
三、根据国标：GB/T17626.52008；国际标准：IEC61000-4-52005标准内容，本公司制定测
试标准及性能要求如下：
等级
差模试验
共模试验
时间
次数
电压
性能判据
时间
次数
电压
性பைடு நூலகம்判据
2
60S
5次
±0.5KV
A
60S
5次
±1KV
A
3
60S
5次
±1KV
A
60S
5次
±2KV
A
60S
5次
±1.5KV
A、B
60S
5次
±3KV
A、B
X
待定
待定
待定
待定
待定
待定
待定
待定
性能判据说明：
A、在规定条件下,设备可以正常工作；
B、试验中设备出现暂时性的性能下降、功能丧失及复位现象，但过后可自行恢复；
C、设备出现的暂时性能下降或功能丧失，要由操作人员干预或系统复位后才能恢复；
等级差模试验共模试验时间次数电压性能判据时间次数电压性能判据待定待定待定待定待定待定待定待定性能判据说明
国标：GB/T17626.52008；国际标准：IEC61000-4-52005本公司选测内容：
一、IEC试验等级
等级
差模
共模
时间
次数
电压
时间
次数
电压
2
60S
5次
±0.5KV
60S
5次
±1KV
3

IEC 61000-4-5 电磁兼容测试标准

前言本标准等同采用第部分试验和测量技术第分部分浪涌本标准是系列国家标准的之一电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度电磁兼容试验和测量技术测量仪器导则电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术验电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验本标准的附录本标准的附录本标准由中华人民共和国电子工业部提本标准由全国电磁兼容标准化联合工本标准起草单位电子工业部标准化研究工业部广州电器科学研究力工业部武汉高压研究本标准主要起草前言国际电工各个国家电工技术国家委员会的世界性的标准化其宗旨是在电气和电子技术领域内促进所有与标准化问题有关的国活动之还出版国际其制定工作由各技术所讨论内容感兴趣的国家委员会都可以参加这项工有联络的国府和非政府机构也参与制定工与国际标准个组织间的协议密切有关技术问题上的正式决定或协议是由技术委员会作出委员会代表了对这一问题有特别兴趣的所有国家可能地表达出对所涉及的问题在国际上的一这些决定或协议报告或指南的形式推荐形式供国际使在此意义上为各个国家委员会所为促进国际上国家委员会同意尽国际标准为它们的国家标准或地区在国家标准或地区标准中应明确指出与相应标准之间的任何不国际第技术业过程测量和控分统本标准第部分的第具有基础电磁兼容出版物的地本标准的文本基于下列文表决报告关于投票批准这个标准的全部资料可以在上表列出的表决报告中是本标准的一个组成仅作为参引言本标准是构成如下第一部分综述综合本定语第二部分环境环境的描述环境的分类兼容性电平第三部分限值发射限值抗扰度委员会的责任第四部分试验和测量技术测量技术试验技术第五部分安装和减缓导则安装导则减缓方法和装置第九部分其他每一部分被进一步分成标准或技术报告本分部分是一个国际出了与冲击流有关的抗扰度要求和试验程中华人民共和国国家标准电磁兼容试验和测量技术浪涌抗扰度试验范围本标准规定了设备对由开关和雷电瞬变过电压引起的单极性要方法和推荐的试验等级定了几个与不同环境和安装状态有关的试验等出的要求适用于电气本标准的目的是建立一个共同的基准以评定设备在遭受来自电力线和互连线上高能量骚扰时的性本标准规定了试验等级试验设备试验配置试验程在试验室试验的任务就是要找出在规定的工作状态下工作由开关或雷电作用所产生的有一定危害电平反本标准不对绝缘物耐高压的能力进行本标准不考虑直击本标准不对特殊设备或系统的试验作出规目的是为有关专业标准化技术委员会提供一个一般性的基本依专业标准化技术用户和设备制造商设备选择合适的试验项目和试验等引用标准下列标准所包含的条过在本标准中引用而构成为本标准的条本标准出版版本均为有所有标准都会用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能电磁兼容术高电压试验技术第一部分一般试验要脉冲技术和设备第一部分脉冲术语和定义概述开关瞬态系统开关瞬态与以下内容有关主电源系统切换如电容器组的切国家质量技术监督局批准实施配电系统内在仪器附近的轻微开关动作或者负荷变与开关装置有关的谐振电各种系统如对设备组接地系统的短路和电雷电瞬态雷电产生主要原理如下直接雷击于外部电注入的大电流流过接地电阻或外部电路阻抗而产生在建筑物导体上产生感应电压和电流的间接雷之间或云层中的雷击或击于附近物体的雷种雷击产生电磁场附近直接对地放电的雷电入地电流耦合到设备组接地系统的公共接地当保护装置动作流可能发生迅速变可能耦合到内部电瞬态的模拟信号发生器的特性应尽可能地模拟上述如果干扰源与受试设备的端口在同一线路如在电源网络接耦发生器在受试设备的端口能够模拟一个低阻抗如果干扰源与受试设备的端口不在同一线路接耦发生器能够模拟一个高阻抗定义除非另有说述定义以及中的定义适用于平衡线一对被对称激励的导差模到共模的转换损失小于耦合网络将能量从一个电路传送到另一个电路的电去耦网络用于防止施加到上冲击其他不作试验的或系统的电持续时间规定波形或特征存在或持续受波前时间冲击前时间是一个虚拟参数定义为值和值两点之间所对应时间间的图冲击流的波前时间是一个虚拟参数定义为值和值两点之间所对应时间间的图抗扰度或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能见电气设备组用来实现某种特殊目的或多种目的并有协调特性的一组有关电气互连线包括入输出线路通信线平衡第一级保护防止大部分能量超越指定界面传播的上升时间脉冲瞬时值首次从给定下限值上升到给定上限值所经历见注除特别指明外下限值和上限值分别定为脉冲幅值的第二级保护抑制从第一级保护让通的能量的它可以是一个特可以是固有的特注是指有或几乎没有发生变化地通过冲击沿线路传送的电或功率的瞬态其特性是先快速上升后缓慢注以下简称系统通过执行规定的功能来达到特定目相互依赖部分组成的集注系统被认为用一假想的界面将其与环境和其他外部系统分离该界面切断了它们之间的联通过这些联系统受到环境和外部系统的影响或者系统本身对环境和外部系统产生半峰值时间浪涌的半峰值是一个虚拟参定义为虚拟起点到半峰值时的时间间瞬态在两相邻稳态之间变化的物理量或物理变化时间小于所关注的时间尺见试验等级优先选择的试验等级范围如表表试验等级等级开路试验电压特定注为开放等级可在产品要求中规定试验等级应根据安装情况装类别在附录的中给较低的试验等级也应得到对不同界面的试验等级的选择见附录试验设备组合发生图为组合波信号发生器的电路原理选择不同元的值以使信号发生器产生路状态的电流路时信号发生器的等效输出阻抗为为方便起义浪涌信号发生器的等效输出阻抗为开路输出电压峰值与短路输出电流峰值之能产生开路电压波短路电流波形的信号发生器被称为组合波浪涌信号发生混合信号发生注电压和电流波形是输入阻抗的函数当浪涌加至设备时由于安装的保护装置的适当没有保护装置或保护装置不动作而导致飞弧或击穿的输入阻抗可能发生变因此当负载瞬间变化时从同一试验信号发生器必须能输出负载瞬间变化所需的电压波和电流本标准中描述的组合波信号发生器与其他标准中规定的混合信号发生器相组合波信号发生器的特征与性能开路输出电压至少在范围内能输出浪涌电压波形见图和表开路输出电压容短路输出电流至少在范围内能输浪涌电流波形见图和表短路输出电流容极性相位偏移随交流电源相角在重复率每分钟至少一应该使用输出端浮地的信号发生对于专门的试验条第章和附录加或增加要求的等效源这时和耦合去耦网络相连的开路电压波和短路电流波不再分别是和合波形信号发生器特性的校验为了比较不同信号发生器的试验结校验信号发生器的特按下述程序测量信号发生器的最基本特信号发生器的输出应与有足够带宽和电压量程的测量系统连便监视波形的特信号发生器的特性应在充电电压相同时于开载大于或等于载小于或等于校注与开路电压对应的短路电流最小为路电压对应的短路电流最小为符合的试验信号发生器图为脉冲信号发生器的电路原理选择不同元使信号发生器产生注组织的简称其中文名称国际电报和电话咨询信号发生器的特征与性能开路输出电压至少在范围内能输出浪涌电压波形见图和表开路输出电压容短路输出电流至少在范围内能输浪涌电流波形见表短路输出电流容极性重复率每分钟至少一应该使用输出端浮地的信号发生信号发生器特性的校验信号发生器的校验状态同除外注与开路电压对应的短路电流最小为路电压对应的短路电流最小为耦耦网络耦合耦网络不应明显影响信号发生器的参数例如开路路电应在规定的容差范围例外用气体放电管耦注电感损耗材料会减轻耦合耦网络应满足以下要用于交直流电源线的耦去耦网适用于组合波信号发生电压和电流的波前时间和半峰值时间应分别在开路情况下和短路情况下校信号发生器的输出或其耦合网络应与有足够带宽和电压量程的测量系统连接以便监视开路电压波用电流互感器测量短路电流波将耦合网络输出端子之间的短路连线穿过电流互感器的穿孔即在耦耦网络的输出端有波形参数和信号发生器的其他性能参数应与中规定的相同就如同在信号发生器本身输出的一注当信号发生器阻抗根据试验配置要求从增加到或时耦合网络输出的试验脉冲持续时间可能会明显变用于电源线的电容耦合在接入电源去耦网络以通过电容耦合将试验电压按线线或线地方式加单相电源系统试验配置如图和图电源系统试验配置如图和图耦合耦网络的额定参耦合电容或试验电源去耦当没有与去耦网络连接时在未加浪涌线路上的残余浪涌电压不应超过最大可施加电压的网络没有与去耦网络连接去耦网络电源输入端上的残余浪涌电压不应超过所施加试验电压的电源电压峰值的两者中取较上述单接地特性对三相线和保护样有用于电源线的电感耦合用于电源线的电感耦合正在考虑用于互连线的耦耦网络应根据线路功能和运行状态来选择耦合的方产品技术要求中应对此作出规耦合方法的示例如下电容耦合用气体放电管耦对端口试验时以下各条中规定的不同配置可能给不出可比较的结在产品技术要求和必须选择最合适的注图中的为电感的电阻部分电阻值的大小取决于传输信号所允许的衰减程用于互连线的电容耦合对非屏蔽不平衡线路当电容耦合对该线上的通信功能没有影响用此方其应用如图线线耦合和线耦电容耦去耦网络的额定参数耦合电容去耦电感有补偿电流注应考虑信号电流容量它取决于受试用气体放电管耦合对非屏蔽平衡用气体放电管耦合如图本方法也可用在因功能问题而不能使用电容耦合的场该功能问题是由将电容接至而引图就多芯电缆中的感应电压而合网络还具有调节浪涌电流分布的任因合网络中的电阻芯电示上信号发生值约为应超过用气体放电管进行的耦合可以通过并联电容来示例当线路传输信号频率在频率较高时不使耦合耦网络的额定参数为耦合电阻气体放电去耦电感型磁芯电流注在某些情况下由于功能原因需使用启动电压较高的气体放电管当运行状态不受太大影响时可使用气体放电管以外的其他元件其他耦合方法其他耦合方法正在考虑试验配置试验设备下述设备是试验配置的一部分受辅助电定的类型和长耦合或气体放电信号发生波信号发生信号发生器去耦网和附加的电源试验的配置浪涌经电容耦合网络加电源端图和图为了避免对由同一电源供电的非受试设备产生不利要使用去耦网便为浪涌波提供足够的去耦得能在受试线路上形成规定的波如果没有其他规和耦合耦网络之间的电源线长度为更为模拟典型耦合某些情况必须使用附加的规定说明见注某些美对交流电源要求按图和图配置但使用阻抗进行试验尽管这是一个更严格的试验一般要求是用非屏蔽不对称工作互连线试验的配置一般而图用电容向线路施加耦网络对受试线路的规定功能状态不应产生影图给出了另一个试验气体放电管耦具有较高信号传输频率的线路使根据传输频率下的容性负载来选择耦合方如果没有其他规和耦合耦网络之间的互连线长度为更非屏蔽对称工作互连线信线试验的对于平衡互信常不能使用电容耦合方此时耦合是由气体放电管来完成推荐标准不能对气体放电管触发气体放电管约为级作规定二级保护没有气体放电管的情况注应考虑两种试验布置对仅在有第二级保护的设备级抗扰度试验配置用较低的试验等级如或对有第一级保护的系统级抗扰度试验配置用较高的试验等级如或如没有其他规和耦耦网络之间的互连线长度为更屏蔽线试验的配置对于屏蔽合去耦网络不再适应根据图将浪涌施加属外线的屏蔽层对于屏蔽线一端接地的图进为了对安全地线去使用安全隔离正常情况使用规定的最长屏蔽电根据浪涌的频谱特使用长的规定屏蔽电考虑到电缆长度的原该电缆按非电感性的结构给屏蔽线施加浪涌的规则两端接地的屏蔽应按图给屏蔽层施加一端接地的屏蔽按图进行试验为电缆对地电容电容量的大小可按计如没有其他规为其典型在屏蔽层上施加的试验电平线地值施加电位差的试验配置如必须施加电位差来模拟在系统中可能出现对使用屏蔽线的系统可按图进行对非屏蔽线或屏蔽线仅在一端接地的系统按图进行其他试验配置如果试验配置中规定的某一种耦合方法由于功能原因不能使在专门的产品标准中应规定可替代的方合于特殊试验条件试验时的工作状态和安装情况应与产品技术要求一两个方面试验布试验程试验程序实验室条件为了使环境参数对试验结果的影响减至最在和规定的气候和电磁环境基准条件下进气候条件气候条件应满足以下要求环境温度相对湿度大气压注在产品技术条件中可以规定其他数应在预期的气候条件下工在试验报告中应记录温度和相对湿电磁环境实验室的电磁环境不应影响试验结在实验室内施加浪涌信号发生器的特性和性能应满足和的规定信号发生器的校验应按和进试验应根据试验方案进方案中应规定以下内容并参见附录信号发生器和其他使试验等电压电信号发生器的源浪涌的极性信号发生器的触发试验次数在选定点上至少加五次正极性和五次负极重复率最快为每分钟一注大多数常用的保护装置的平均功率容量较低尽管它们的峰值功率或峰值能量容量能承受较大的电因此最大重复次浪涌之间的时间和恢复决于内部的受试的输入端和输出注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的典型工作向线路施加浪涌的顺交流电源时的相角实际安装如交流中线直流模拟实际接地中给出了关于试验方式的如果没有其他规在交流和零值和峰值的电压相位处同步加应按线线和线地方式施加进行线地没有其他规必须依次地加到每根线和地注当使用组合波信号发生器对两根或多根信地进行试验时试验脉冲的持续时间可能会减少试验程序还应考虑受试设备的非线性电流电压特因只能由低等级逐步增加到产品标准或试验方案中规定的试验等所有较低等选择的试验等应满足要第二级保护发生器的输出电压应增加到第一级保护的最低电压击穿通如果没有实际工作信号源提供可以对其进级决不可超出产品技术要试验应按试验方案进为找到设备工作周期内的所有关键施加足够次数的极性于验收使用以前未曾加过则应替试验结果和试验报告本章给出了与本标准有关的试验结果的评定和试验报告的指导性原由于受试设备和系统种类繁异很得确定浪涌对设备和系统的影响的任务变得比较困除非有关专业标准化技术委员会或产品技术规范给出了不同的技术要求否则试验结果应按受试设备的工作情况和技术规范进行如下分在技术规范内性能正常功能或性能暂时降低或丧失但能自行恢复功能或性能暂时降低或丧操作者干预或系统复因软件损坏或数据丢失而造成不能自行恢复的功能降低或丧设备不应由于应用本标准规定的试验而出现危险或不安全的对于验收在专门的产品标准中规定试验程序和对试验结果的说一般地如果设备在整个试验期间表现出其抗扰度并且在试验结束以后满足技术规范中的功能要表明试验合技术规范可以确定一些产生了影响但被认为是不重要的因而是可以接受的效确认设备在试验结束后能自动恢复其工作能力应记录设备性能完全丧失这些对试验结果的最后评定是有约束力试验报告应包括试验状态和试验结高压充储能持续时间形成电阻阻抗匹配升时间形成电感图组合波信号发生器的电路原理图表波形参数的规定规定根据根据波前时间半峰值时间上升时间持续时间开路电压短路电流注在现行出版物中和波形通常按规定如图和图所示其他的推荐标准按规定波形如表所示本标准两种规定都是有效的但所指的是同一信号发生器波前半峰值时间图开路电压波的波形规波前半峰值时间图短路电流波的波形规高压充储能脉冲持续时间形成匹配上升时间形成用外部匹配电阻时开关合上图脉冲信号发生器的电路原理图第九表波形参数的规定规定根据蓝皮书第九卷根据波前时间半峰值时间上升时间持续时间开路电压短路电流注在现行和出版物中波形通常按规定如图所示其他的推荐标准按规定波形如表所示本标准两种规定都是有效的但所指的是同一信号发生器波前半峰值时间图开路电压波的波形规图交上电容耦合的试验配置示例线线耦图交上电容耦合的试验配置示例线地耦图交电容耦合的试验配置示例线耦开关地置开关置图交电容耦合的试验配置示例耦发生器输出接地开关线地置线置开关置与不在相同的位为图非屏蔽互连线试验配置示线线地耦耦合开关线地置线置开关置与不在相同的位为图非屏蔽不对称工作线路试验配置示例线线地耦气体放电管耦合开关地置线线置根线依次使用信号发生计算例如使用发生计算内部匹配阻抗外部匹配阻抗代于个导等于或大于例如应超过传输信号频率在较高频率时不取决于传输信号所允许的衰图非屏蔽对称工作线路试验配置示线线地耦气体放电管耦合图屏蔽线施加电位配置示耦合图非屏蔽线和仅在一端接地的屏蔽和施加电位配置示耦合标准的附录信号发生器和试验等级的选择试验等级应根据安装情况使用表以及在附录给出的信息和示中类保护良好的电气在一间专用房间类有部分保护的电气类电缆隔离至短走线也隔离良好的电气类电缆平行敷设的电气类互连线按户外电缆沿电源电缆敷设并且这些电缆被作为电子和电气线路的电气类在非人口稠密区电子设备与通信电缆以及架空电力线路连接的电气产品技术要求中规定的特殊其他资料在附录的图中给为了证明系统级取与实际安装情况有关的其他如第一表试验等级的决于安装情况安装类别试验等级电源耦合方式不平衡工作电路线路耦合方式平衡工作电路线路耦合方式耦合方式线线线地线线线地线线线地线线线地距离从到最长有特别的结构并经过专门的布置对以下的互连电缆不做试验仅第二类适用取决于当地电力系统的等级通常带第一级保护进行试验注数据总线数据线短距离总线长距离总线不适用信号发生安装类别的关系如下类第类对电源线端口和短距离信号电路端口对长距离信号电端源阻抗应与各有关试验配置图中标明的一。

IEC61000-4-5 Ed.2.0 (2005-01-14,CDV)

77B/428/CDVCOMMITTEE DRAFT FOR VOTE (CDV)MODIFICATION. IL NE PEUT SERVIR DE RÉFÉRENCE.LES RÉCIPIENDAIRES DU PRÉSENT DOCUMENT SONT INVITÉS ÀPRÉSENTER, AVEC LEURS OBSERVATIONS, LA NOTIFICATION DESDROITS DE PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENTCONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE. SHOULD NOT BE USED FOR REFERENCE PURPOSES. RECIPIENTS OF THIS DOCUMENT ARE INVITED TO SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPORTING DOCUMENTATION.Titre : CEI 61000-4-5 : Compatibilité Electromagnétique (CEM) – Partie 4-5 : Techniques d’essai et de mesure – Essai d’immunité aux ondes de choc Publication fondamentale en CEMTitle : IEC 61000-4-5: Electromagnetic Compatibility (EMC) – Part 4-5 : Testing and measurement techniques – Surge immunity test Basic EMC publicationNote d'introductionIntroductory noteATTENTIONCDV soumis en parallèle au vote (CEI)et à l’enquête (CENELEC)ATTENTION Parallel IEC CDV/CENELEC EnquiryFORM CDV (IEC) 2002-08-09Copyright © 2004 International Electrotechnical Commission, IEC . All rights reserved. It is permitted to download this electronic file, to make a copy and to print out the content for the sole purpose of preparing National Committee positions. You may not copy or "mirror" the file or printed version of the document, or any part of it, for any other purpose without permission in writing from IEC.CONTENTSFOREWORD (5)INTRODUCTION (7)Clause1. Scope and object (8)2. Normative references (8)3. Definitions (8)4. General (11)4.1 Power System Switching transients (11)4.2 Lightning transients (11)4.3 Simulation of the transients (11)5 Test levels (12)6. Test Instrumentation (12)6.1 Combination wave generator (1,2/50 µs - 8/20 µs) (12)6.2 10/700 µs surge generator (15)6.3 Coupling/decoupling networks (16)7. Test set-up (20)7.1 Test equipment (20)7.2 Test set-up for tests applied to EUT power ports (20)7.3 Test set-up for tests applied to unshielded unsymmetrical interconnection lines207.4 Test set-up for tests applied to unshielded symmetrical interconnections telecommunication lines (21)7.5 Test set-up for tests applied to high speed communications lines (21)7.6 Test set-up for tests applied to shielded lines (21)7.7 Test set-up to apply potential differences (22)7.8 Other test set-ups (22)7.9 Test conditions (22)8. Test procedure (22)8.1 Laboratory reference conditions (22)8.2 Application of the surge in the laboratory (23)9. Evaluation of test results (24)10. Test report (24)Annex A (informative annex) Selection of generators and test levels (42)Annex B (informative) Explanatory notes (44)Figure 1 - Simplified circuit diagram of the combination wave generator (26)Figure 2 - Waveform of open-circuit voltage (1,2/50 µs) (waveform definition according to IEC 60060-1) (27)Figure 3. Waveform definition of short-circuit current (8/20us) (waveform definition according to IEC 60060-1) (28)Figure 4 - Simplified circuit diagram of the 10/700 µs Surge generator according to ITU K series standards (29)Figure 5 - Waveform of open-circuit voltage (10/700 µs) (waveform definition according to IEC 60060-1) (30)Figure 6 - Waveform of the 5 µs x 320 µs short-circuit current waveform (definition according to IEC 60060-1 and FCC Part 68) (30)Figure 7 - Example of test set-up for capacitive coupling on a.c./d.c. lines; line-to-line coupling (according to 7.2) (31)Figure 8 - Example of test set-up for capacitive coupling on a.c./d.c. lines; line-to-ground coupling (according to 7.2) (31)Figure 9 - Example of test set-up for capacitive coupling on a.c. lines (3 phases); line L3 to line L1 coupling (according to 7.2) (32)Figure 10 - Example of test set-up for capacitive coupling on a.c. lines (3 phases); line L3 to ground coupling (according to 7.2) (33)Figure 11 - Example of test set up for unshielded unsymmetrical interconnection lines; line-to-line and line-to-ground coupling (according to 7.3), coupling via capacitors (34)Figure 12 - Example of test set-up for unshielded unsymmetrical interconnection lines; line-to-line and line-to-ground coupling (according to 7.3), coupling via arrestors (35)Figure 13 - Example of test set-up for unshielded unsymmetrical interconnection lines; line-to-line and line-to-ground coupling (according to 7.3), coupling via arrestors (36)Figure 14 - Example of test set-up for unshielded symmetrical interconnection lines (telecommunication lines); lines-to-ground coupling (according to 7.4), coupling via arrestors (37)Figure 15 - Example of a coupling/decoupling network for symmetrical high speed communication lines using the 1,2/50µs surge (38)Figure 16 - Example of test set-up for tests applied to shielded lines (according to 7.6) and to apply potential differences (according to 7.7) (39)Figure 17 - Example of test set-up for tests applied to unshielded lines and shielded lines grounded only at one end (according to 7.6) and to apply potential differences (according to 7.7) (40)Figure 18: Coupling method and test set-up for tests applied to shielded lines and to apply potential differences, especially in configurations with multiple shielded cable wiring (41)Table 1 - Test levels (12)Table 2 – Definitions of the waveform parameters 1,2/50µs – 8/20us (14)Table 3 - Relationship between peak open-circuit voltage and peak short-circuit current (14)Table 4 – Definitions of the waveform parameters of the 10/700 µs generator (15)Table 5 – Relationship between peak open-circuit and peak short-circuit current (15)Table 6: Voltage waveform specification at the EUT port of the coupling/decoupling network (17)Table 7: Current waveform specification at the EUT port of the coupling/decoupling network (17)Table A.1 - Selection of the test levels (depending on the installation conditions) (43)INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSIONELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY (EMC)Part 4-5 : Testing and measurement techniques -Surge immunity testFOREWORD1. The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization forstandardization comprising all national electrotechnical committees (IEC National Committees).The object of the IEC is to promote international cooperation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To this end and in addition to other activities, the IEC publishes international Standards. Their preparation is entrusted to technical committees;any IEC National Committee interested in the subject dealt with may participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the international Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two organizations.2. The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters, prepared by technicalcommittees on which all the National Committees having a special interest therein are represented, express, as nearly as possible, an international consensus of opinion on the subjects dealt with.3. They have the form of recommendations for international use published in the form of standards,technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that sense.4. In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IECInternational Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly indicated in the letter.5. The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be renderedresponsible for any equipment declared to be in conformity with one of its standards.6. Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may bethe subject of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.International Standard IEC 61000-4-5 has been prepared by subcommittee 77B: High frequency phenomena, of IEC technical Committee 77: Electromagnetic compatibility.It forms part 4-5 of IEC 61000. It has the status of a basic EMC publication in accordance with IEC guide 107, Electromagnetic compatibility – Guide to the drafting of electromagnetic compatibility publications.This second edition cancels and replaces the first edition published in 1995 and its amendment 1 (2000), and constitutes a technical revision. Particularly, the clauses dedicated to coupling/decoupling networks and to test set-ups are more detailed.The text of this standard IEC 61000-4-5 is based on the following documents:FDIS Report on voting77B/XXX/FDIS 77B/XXX/RVDFull information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on voting indicated in the above table.This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 2. Annexes A and B are for information only.The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until the maintenance1 result date indicated on the IEC web site under "http://webstore.iec.ch" in the data related to the specific publication. At this date, the publication will be• reconfirmed;• withdrawn;• replaced by a revised edition, or• amended.1 For the present publication, national committees are requested to note that the date for maintenance is 2010.INTRODUCTIONThis standard is part of the IEC 61000 series, according to the following structure:Part 1: GeneralGeneral considerations (introduction, fundamental principles)Definitions,terminologyPart 2: EnvironmentDescription of the environmentClassification of the environmentlevelsCompatibilityPart 3: LimitsEmissionlimitsImmunity limits (in so far as they do not fall under the responsibility of the product committees)Part 4: Testing and measurement techniques Measurement techniquestechniquesTestingPart 5: Installation and mitigation guidelinesInstallationguidelinesMitigation methods and devicesPart 6: Generic standardsPart 9: MiscellaneousEach part is further subdivided into several parts, published either as international standards or as technical specifications or technical reports, some of which have already been published as sections. Others will be published with the part number followed by a dash and a second number identifying the subdivision (example : 61000-6-1).This part is an international standard which gives immunity requirements and test procedures related to surge voltages and surge currents.ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY (EMC)Part 4-5 : Testing and measurement techniques -Surge immunity test1. Scope and objectThis part of IEC 61000 relates to the immunity requirements, test methods, and range of recommended test levels for equipment to unidirectional surges caused by overvoltages from switching and lightning transients. Several test levels are defined which relate to different environment and installation conditions. These requirements are developed for and are applicable to electrical and electronic equipment.The object of this standard is to establish a common reference for evaluating the immunity of electrical and electronic equipment when subjected to surges. The test method documented in this part of IEC 61000 describes a consistent method to assess the immunity of an equipment or system against a defined phenomenon.NOTE - As described in IEC guide 107, this is a basic EMC publication for use by product committees of the IEC. As also stated in Guide 107, the IEC product committees are responsible for determining whether this immunity test standard should be applied or not, and if applied, they are responsible for determining the appropriate test levels and performance criteria. TC 77 and its sub-committees are prepared to co-operate with product committees in the evaluation of the value of particular immunity tests for their products.This standard defines:• range of test levels;• test equipment;• test set-up;• test procedure.The task of the described laboratory test is to find the reaction of the EUT under specified operational conditions caused by surge voltages from switching and lightning effects at certain threat levels.It is not intended to test the capability of the insulation to withstand high-voltage stress. Direct lightning is not considered in this standard.2. Normative referencesThe following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.IEC 60050(161), International Electrotechnical Vocabulary (IEV) - Chapter 161: Electromagnetic compatibilityIEC 60060-1, High-voltage test techniques - Part 1: General definitions and test requirements IEC 60469-1, Pulse techniques and apparatus - Part 1: Pulse terms and definitions3. DefinitionsFor the purposes of this part of IEC 61000, the following definitions together with those in IEC 60050(161) apply, unless otherwise stated.3.1avalanche deviceA silicon diode, gas tube arrestor, or other component that is designed to break down and conduct at a specified voltage.3.2calibrationset of operations which establishes, by reference to standards, the relationship which exists, under specified conditions, between an indication and a result of a measurement [IEV 311-01-09]NOTE 1 - This term is based on the "uncertainty" approach.NOTE 2 - The relationship between the indications and the results of measurement can be expressed, in principle, by a calibration diagram.3.3clamping devicea silicon diode, varistor or other component that is designed to prevent an applied voltage from exceeding a specified value.3.4coupling networkelectrical circuit for the purpose of transferring energy from one circuit to another.3.5decoupling networkelectrical circuit for the purpose of preventing surges applied to the EUT from affecting other devices, equipment or systems which are not under test.3.6durationthe absolute value of the interval during which a specified waveform or feature exists or continues. [IEC 60469-1]3.7effective output impedance (of a surge generator)the ratio of the peak open circuit voltage to the peak short circuit current.3.8electrical installationan assembly of associated electrical equipment to fulfill a specific purpose or purposesand having co-ordinated characteristics. [IEV 826-01-01]3.9EUT: Equipment under test.3.10Front timesurge voltagethe front time T1 of a surge voltage is a virtual parameter defined as 1,67 times the interval T between the instants when the impulse is 30 % and 90 % of the peak value (see figure 2).surge currentthe front time T1 of a surge current is a virtual parameter defined as 1,25 times the interval T between the instants when the impulse is 10 % and 90 % of the peak value (see figure 3). [IEC 60060-1 modified]3.11ground (reference)part of the Earth considered as conductive, the electrical potential of which is conventionally taken as zero, being outside the zone of influence of any earthing(grounding) arrangement. [IEV 195-01-01]3.12high-speed communication linesconsist of input/output lines which operate at transmission frequencies above 100kHz. . 3.13immunitythe ability of a device, equipment or system to perform without degradation in the presence of an electromagnetic disturbance. [IEV 161-01 -20]3.14interconnection linesconsist of I/O lines (input/output lines) and communication lines;3.15primary protectionthe means by which the majority of stressful energy is prevented from propagating beyond the designated interface.3.16rise timethe interval of time between the instants at which the instantaneous value of a pulse first reaches the specified lower and upper limits of 10% and 90%.NOTE - Unless otherwise specified, the lower and upper values are fixed at 10 % and 90 % of the pulse magnitude. [IEV 161-02-05]3.17secondary protectionthe means by which the let-through energy from primary protection is suppressed. It may be a special device or an inherent characteristic of the EUT.3.18surgea transient wave of electrical current, voltage, or power propagating along a line or acircuit and characterized by a rapid increase followed by a slower decrease. [IEV 161-08-11 modified].3.19symmetrical linesa pair of symmetrically driven conductors with a conversion loss from differential to common mode of greater than 20 dB.3.20systemset of interdependent elements constituted to achieve a given objective by performing a specified function.NOTE - The system is considered to be separated from the environment and other external systems by an imaginary surface which cuts the links between them and the considered system. Through these links, the system is affected by the environment, is acted upon by the external systems, or acts itself on the environment or the external systems. [IEV 351-01-01]3.21time to half-value T2the interval of time between the instant of virtual origin O1 and the instant when the voltage or current has decreased to half the peak value. [IEC 60060-1 modifiedNote: the time to half-value T2 of a surge is the virtual parameter.3.22transientpertaining to or designating a phenomenon or a quantity which varies between two consecutive steady states during a time interval short compared to the time scale of interest. [IEV 161-02-01]3.23verificationset of operations which is used to check the test equipment system (e.g. the test generator and the interconnecting cables) to demonstrate that the test system is functioning withinthe specifications given in Clause 6NOTE 1 - The methods used for verification may be different from those used for calibration.NOTE 2 - The procedure of 6.1.2 and 6.2.2 is meant to insure the correct operation of the test generator, and other items making up the test set-up so that the intended waveform is delivered to the EUT.NOTE 3 - For the purpose of this basic EMC standard this definition is different of the definition given in the IEV (311-01-13)3.24virtual Origin O1for the surge voltage waveform, it is the instant at which a straight line drawn through the 30% and 90% amplitude values crosses the time axis. For the surge current waveform, it is the instant at which a straight line drawn through the 10% and 90% amplitude values crosses the time axis.4. General4.1 Power System Switching transientsPower System Switching transients can be separated into transients associated with:a) major power system switching disturbances, such as capacitor bank switching;b) minor switching activity near the instrumentation or load changes in the powerdistribution system;c) resonating circuits associated with switching devices, such as thyristors;;d) various system faults, such as short circuits and arcing faults to the grounding systemof the installation.transients4.2 LightningThe major mechanisms by which lightning produces surge voltages are the following:a) direct lightning stroke to an external circuit (outdoor) injecting high currents producingvoltages by either flowing through ground resistance or flowing through the impedance of the external circuit;b) an indirect lightning stroke (i.e. a stroke between or within clouds or to nearby objectswhich produces electromagnetic fields) that induces voltages/currents on the conductors outside and/or inside a building;c) lightning ground current flow resulting from nearby direct-to-earth discharges couplinginto the common ground paths of the grounding system of the installation.The rapid change of voltage and flow of current which can occur as a result of the operation of a lightning protection device can induce electromagnetic disturbances into adjacent equipment.4.3 Simulation of the transientsa) The characteristics of the test generator are such that it simulates the abovementioned phenomena as closely as possible;b) if the source of interference is in the same circuit, e.g. in the power supply network(direct coupling), the generator may simulate a low impedance source at the ports of the equipment under test;c) if the source of interference is not in the same circuit as the victim equipment (indirectcoupling) as the ports of the victim-equipment, then the generator may simulate a higher impedance source.levels5 TestThe preferential range of test levels is given in table 1.Table 1 - Test levelsOpen-circuit test voltageLevel ± 10 %kV1 0,52 1,03 2,04 4,0X Special NOTE - X can be any level, above, below or in between the other levels. Productcommittees are responsible for determining the appropriate test levels andperformance criteria. This level can be specified in the product specification.The test levels shall be selected according to the installation conditions; classes of installationare given in B.3 of annex B.All voltages of the lower test levels shall be satisfied (see 8.2).For selection of the test levels for the different interfaces, refer to annex A.Instrumentation6. TestTwo types of surge generators are specified. Each has its own particular applications, depending on the type of port to be tested (see Clause 7).It is the intention of this document that the output waveforms meet specifications at the point wherethey are to be applied to the EUT. Waveforms are specified as open-circuit voltage and short-circuit current and therefore are measured without the EUT connected. In the case of an ac powered productwhere the surge is applied to the ac mains, the output must be as specified in Tables 6 and 7; in thecase where the surge is to be applied directly from the generator output terminals, the waveforms mustbe as specified in Tables 2, 3 and 4. It is not intended that the waveforms meet specifications both atthe generator output and at the output of coupling/decoupling networks simultaneously, but only as applied to the EUT. The waveform specifications are to be met without an EUT connected.6.1 Combination wave generator (1,2/50 µs - 8/20 µs)This generator is intended to generate a surge having: an open circuit voltage front time of1,2 µs; an open circuit voltage time to half value of 50 µs; a short circuit current front time of 8µs; and a short circuit current time to half value of 20 µs.A simplified circuit diagram of the generator is given in figure 1. The values are selected forthe different components R S1, R S2, R m, L r, and C c so that the generator delivers a 1,2/50 µs voltage surge (at open-circuit conditions) and a 8/20 µs current surge into a short circuit.For convenience, the ratio of peak open-circuit output voltage to peak short-circuit current of acombination wave generator may be considered the effective output impedance. For thisgenerator, the ratio defines an effective output impedance of 2 ohms.Such a generator with 1,2/50 µs open-circuit voltage waveform 8/20 µs short-circuit currentwaveform is called a combination wave generator (CWG).NOTE The waveform of the voltage and current is a function of the EUT input impedance. This impedance maychange during surges to equipment and due either to proper operation of the installed protection devices, or toflash over or component breakdown, if the protection devices are absent or inoperative. Therefore the 1,2/50 µsvoltage and the 8/20 µs current waves have to be available from the same test generator output asinstantaneously required by the load.6.1.1 Characteristics and performance of the combination wave generatorandnegative Polarity positivePhase shifting in a range between 0° to 360° versus thephase angle of the a.c. line voltage tothe equipment under test, with atolerance of +/- 10 degreesRepetition rate 1 per min or fasterOpen-circuit peak output voltage adjustable from 0,5 kV to the requiredtest levelWaveform of the surge voltage see Table 2 and figure 2Output voltage setting tolerance see Table 3Short-circuit peak output current depends on peak voltage setting (seetables 2 and 3)Waveform of the surge current see Table 2 and figure 3Short-circuit output current tolerance see Table 3Effective output impedance 2 Ω± 10 %Table 2 – Definitions of the waveform parameters 1,2/50µs – 8/20usIn accordance with IEC 60060-1 In accordance with IEC 60469-1Definitions Front Timeµs Time to HalfValueµsRise time(10% - 90%)Duration time(50% - 50%)Open-circuitVoltage1,2 50 1 50Short-circuitCurrent8 20 6,4 16NOTE - In existing IEC publications, the waveforms 1,2/50 µs and 8/20 µs are generally defined according to IEC60060-1 as shown in figures 2, and 3. Other IEC recommendations are based on waveform definitions accordingto IEC 60469-1 as shown in Table 2.Both definitions are valid for this section of IEC 61000-4 and describe just one single generator.Table 3 - Relationship between peak open-circuit voltage and peak short-circuit currentOpen circuit peak voltage ± 10 % Short circuit peak current ± 10 %0,5 kV 0,25 kA1,0 kV 0,5 kA2,0 kV 1,0 kA4,0 kV 2,0 kAThe peak short-circuit current shall be as shown in Table 3 when the peak open circuit voltageis as specified.A generator with floating output shall be used.6.1.2 Calibration of the combination wave generatorIn order to compare the test results from different test generators, the test generator shall becalibrated periodically. For this purpose, the following procedure is necessary to measure themost essential characteristics of the generator.The test generator output shall be connected to a measuring system with a sufficient bandwidth and voltage capability to monitor the characteristics of the waveforms.The characteristics of the generator shall be measured under open-circuit conditions (loadgreater than or equal to 10 kΩ) and under short-circuit conditions (load smaller than or equalto 0,1 Ω) at the same charge voltage.All waveform definitions as well as the performance parameters stated in clauses 6.1.1 and6.1.2 respectively shall be met at the output of the generator.NOTE 1 When an additional internal or external resistance is added to the generator output to increase theeffective source impedance from 2 Ω to e.g. 42 Ω according to the requirements of the test set-up, the duration ofthe test pulse at the output of the coupling network might be significantly changed.NOTE 2 The characteristics of the combination wave generator in this section can be used for verification.。

IEC 61000-4-5 电磁兼容测试标准

电磁兼容试验和测量技术浪涌冲击抗扰度试验
电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度
电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连设备谐波谐间波的测量和
测量仪器导则
电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验
电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验
电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验
定义
除非另有说明下述定义以及
中的定义适用于本标准
平衡线
一对被对称激励的导体其差模到共模的转换损失小于
耦合网络
将能量从一个电路传送到另一个电路的电路
去耦网络
用于防止施加到
上的浪涌冲击影响其他不作试验的装置设备或系统的电路
持续时间
规定波形或特征存在或持续的时间
受试设备波前时间浪涌冲击电压的波前时间是一个虚拟参数定义为峰值和间间隔的倍见图浪涌冲击电流的波前时间是一个虚拟参数定义为峰值和间间隔的倍见图抗扰度装置设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力参见电气设备组用来实现某种特殊目的或多种目的并有协调特性的一组有关电气设备互连线包括
能
本标准规定了
试验等级
试验设备
试验配置
试验程序
在试验室试验的任务就是要找出
在规定的工作状态下工作时对由开关或雷电作用所产生
的有一定危害电平的浪涌冲击电压的反应
本标准不对绝缘物耐高压的能力进行试验本标准不考虑直击雷
本标准不对特殊设备或系统的试验作出规定其主要目的是为有关专业标准化技术委员会提供一
电磁兼容试验和测量技术电压暂降短时中断和电压渐变抗扰度试
验
电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验

1+IEC61000-4-5_ED.3対応(中文)

0.3
0.1
0.0
0 to -
t
0.3
Front time
Tf = 1.67 × Ｔ= 1.2 µs ± 30 %
Duration
Td = Ｔw = 50 µs ± 20 %
NOTE The value 1.67 is the reciprocal of the difference between the 0.9 and 0.3 thresholds.
21
非屏蔽对称信号线用CDN
★波形规定清晰记载（以前的标准没有规定）
DC450 V 125 A可以定制 EV急速充电系统要求
CDN：TELECOM耦合网络对称相互连接线：2线/4线
5
雷击浪涌测试仪
㈱Noise研究所 LSS-F03-C3
操作性
触摸屏操作连续控制使用光通信模块进行电脑控制
安全性
非常停止有自锁功能的高压插口自锁功能过电流空气开关
选项品・报警灯・安全防护罩・安全防护栏
14
电源线耦合测试方法
根据施加放电方法不同，需要变更耦合回路
LSS-F03系列是根据设定自动进行切换的
线-线间的耦合差模模式施加放电
交流（直流）电源
回路
去耦回路
1.2/50μs
综合波发生器
耦合回路
线-PE间耦合共模模式施加放电
去耦回路
1.2/50μs
综合波发生器
耦合回路
交流（直流）电源
测试的实行
记录了没有PE的电源线，线对地的测试不用进行了
4
雷击浪涌测试仪
㈱Noise研究所 LSS-F03-C3
最大15 kV发生 NTT要求:13 kV

雷击浪涌说明书：SUG61005BG

雷击浪涌发生器 LIGHTNING SURGE GENERATORSUG61005BG使用说明书Prima上海普锐马电子有限公司 Add:上海久富开发区盛龙路77号前言感谢您使用本公司出品的雷击浪涌发生器，为了让您轻松、方便的使用本产品，我们随机配备了内容详尽的使用说明，您从中可以获取有关产品的介绍，使用方法等方面的知识。

在您开始使用本仪器前请先详细阅读说明书，以便您能正确使用本仪器。

如有任何印刷错误望客户谅解。

Add:上海久富开发区盛龙路77号使用注意事项雷击浪涌发生器在工作时产生高能量（高电压、大电流）的浪涌。

为安全起见，请阅读本说明书，并正确使用本设备。

使用中请注意以下几点：(1) 当手潮湿或相对湿度超过75%时，不要使用本设备。

(2) 因为有高压脉冲加到输出接线端子（如L，N，COM），如果改换接线，务必要在确认高压电源处于断开状态（即液晶上显示HV OFF）才能进行。

(3) 尽管操作本设备时，很少遇到电击，但为安全起见，在操作时不要进食，防止偶然因电击引起的进食阻塞。

(4) 用本设备做试品的抗干扰试验时，要注意将本设备的接地端子与大地接在一起。

(5) 本设备是利用高压水银开关来产生高压脉冲，严禁在设备倾斜状态下，进行试验。

(6) 内带高压，请勿随意拆卸或敞开机壳工作。

Add:上海久富开发区盛龙路77号目录第 1 章产品概述 (1)1.1 适用范围 (1)1.2 浪涌产生原理 (1)1.3 产品技术指标 (2)第 2 章仪器整体介绍 (3)2.1 前面板 (3)2.2 后面板 (5)第 3 章操作说明 (6)3.1 LEVEL&USER界面及按键说明 (6)3.2 PROGRAM界面及按键说明 (10)第 4 章试验方法 (12)4.1 综合波2Ω/500Ω输出接线. (12)4.2 综合波施加在单相电源线上 (12)4.3 操作步骤 (15)4.4 波形检测 (17)4.5 实验评估 (17)第 5 章故障及维修 (18)5.1 常见问题处理 (18)5.2 维修保养及保证 (18)第 6 章附件 (19) Add:上海久富开发区盛龙路77号第 1 章产品概述1.1适用范围SUG61005BG是严格按照国际电工委员会IEC颁布的IEC61000-4-5标准制造，适用于国标GB/T17626.5，其性能指标符合标准相应要求。

灯具雷击浪涌测试标准

灯具雷击浪涌测试标准包括GB/T 17626.5-2017《电磁兼容性试验标准雷电冲击试验》、IEC 61000-4-5《电气和电子设备雷击冲击试验》以及IEC 61547《照明设备波形品质》。

这些标准规定了灯具在雷击冲击下的耐受能力测试方法和要求。

另外，灯具雷击浪涌测试标准还规定了不同输入功率的灯具的测试等级和波形数据。

对于自镇流灯及半灯具，波形数据为1.2/50us，试验等级为线-线±0.5kV，线-地±1.0kV；对于输入功率≤25W的灯具及独立式附件，波形数据同样为1.2/50us，试验等级也为线-线±0.5kV，线-地±1.0kV；对于输入功率>25W的灯具及独立式附件，波形数据仍为1.2/50us，但试验等级为线-线±1.0kV，线-地±2.0kV。

以上信息仅供参考，如需了解更多信息，请查阅相关标准或咨询专业人士。

请注意，灯具雷击浪涌测试标准可能会随着时间的推移而更新，请始终参考最新版本的标准进行测试。

EN 61000-4-5 SURGE 讲义

五次。 Generator source Wavwform： Open Circuit Voltage - 1.2/50 uS
Short Circuit Current - 8/20 uS Common Mode Source Impedance - 12 ohm Differential mode source Impedance - 2 ohm Coupling： Class I 即對 L1-L2,L1-PE, L2-PE, 作測試 Class II 產品可選定只對 L1-L2 作測試 Phase：指 Surge Pulse 載入的角度 (Phase Angle), 依照 Standard 至少選定 0, 90, 270, 依客戶或規格要求設定
EN55024/1998 - Product (Family) Standards - Information technology equipment - Immunity characteristics - Limits and methods of measurement
Jer6ry_lai
4.0*3
N.A
N.A
x
Performance Criteria : B ( Standard require )
*1:特定組態,特定佈局之下距離限制為10米至最多30米,連接線在10米以內不予以要求,只有分類2適用.
*2:由地區性使用之電源供應器分類決定.
*3:一般而言與初級保護一起測試.
DB=DATA BUS SDB=Short distance bus LDB=Long distance bus
Jer4ry_lai
通則 (General)
暫態之模擬 ( Simulation of transients )

ems61000-5a雷击浪涌测试作业指导书

ems61000-5a雷击浪涌测试作业指导书作业指导书1. 实验目的本实验旨在了解和掌握EMS61000-5a雷击浪涌测试的基本原理、测试过程和注意事项。

2. 实验器材和材料- EMS61000-5a测试仪- 测试样品/设备- 地线3. 实验步骤3.1 准备工作将EMS61000-5a测试仪正确接线，并保证仪器的接地良好。

3.2 设置测试参数根据测试要求，设置合适的测试参数，如测试电压、测试频率等。

确保测试参数符合标准要求。

3.3 连接测试设备将待测试的样品/设备连接到EMS61000-5a测试仪。

根据测试要求，确定正确的接线方式，如串联或并联等。

3.4 开始测试打开EMS61000-5a测试仪电源，根据测试参数要求，开始进行雷击浪涌测试。

测试过程中要注意观察测试仪器的显示结果，确保测试正常进行。

3.5 记录测试结果在测试过程中，记录每次测试的结果，包括测量数值、测试时间等信息。

如果有异常情况出现，要详细记录，并及时采取措施进行修复。

3.6 测试结束测试完成后，关闭EMS61000-5a测试仪电源，并断开测试设备的连接。

整理测试仪器和设备，并保存好测试结果和记录。

4. 注意事项4.1 安全操作在进行EMS61000-5a雷击浪涌测试时，注意安全操作。

确保测试仪器和测试设备的电源已断开，防止触电危险。

4.2 正确接线根据测试要求，确保正确接线，避免因接线错误导致测试结果的不准确。

4.3 观察测试仪器测试过程中，要时刻观察EMS61000-5a测试仪器的显示结果。

如果有异常情况出现，应暂停测试并进行检查，确保测试结果的准确性。

4.4 记录测试结果在测试过程中，及时、准确地记录每次测试的结果，包括测量数值、测试时间等信息。

记录要详细、清晰，便于后续分析和比对。

4.5 整理存档测试完成后，整理测试仪器和设备，并保存好测试结果和记录。

合理存档，便于后续查阅和分析。

以上为EMS61000-5a雷击浪涌测试的作业指导书，希望能对你的实验有所帮助。

雷击浪涌测试方法

电压跌落或中断不总是突变的，例如一个大的电源网络断开（工厂的局部或地区中的较大范围），由于有众多旋转电机接在电网，这些电机短时充当发电机运行，使电网电压逐步降低。
对数据处理设备，大多有断电检测装置，以便断电时设备作紧急处理后停机；而在电源恢复后，按正确方式重新启动。
本试验考核设备的断电检测与处理能力。避免设备在断电检测装置触发前，直流稳压电源的输入直流己降至最低电压之下，由此造成数据丢失与改变。
⑵ 用于通信线路试验的１０／７００μｓ浪涌波发生器发生器线路和波形见下图：
4.4 试验中的注意点
试验前务必按照制造商的要求加接保护措施。试验速率每分钟１次，不宜太快，以便给保护器件有一个性能恢复的过程。事实上自然界的雷击现象和变电站大型开关的切换也不可能有非常高的重复率。试验一般正／负极性各做５次。试验电压要由低到高逐渐递升，避免由于试品的Ｉ—Ｖ非线性特性出现的假象。另外，注意试验电压不要超出产品标准的要求，以免带来不必要的损坏。
对衰减振荡波发生器的基本要求是：第一峰值电压上升时间：７５ｎｓ±２０％；衰减振荡波的振荡频率：１００ｋＨｚ和１ＭＨｚ两种，±１０％；衰减振荡波的重复频率：对１００ｋＨｚ至少４０ｃ／ｓ；对１ＭＨｚ至少４００ｃ／ｓ；衰减振荡波的波形衰减率：在３～６周内衰减到峰值的５０％；一串衰减振荡波的持续时间：不低于２ｓ；发生器输出阻抗：２００Ω±２０％；峰值开路电压：２５０Ｖ（－１０％）～２．５ｋＶ（＋１０％）；与电源频率的关系：异步；衰减振荡波的第一峰值极性：正／负。
为提高试验难度，试验中要用到１ｋＨｚ的正弦波进行幅度调制，调制深度为８０％。
试验的严酷度等级分１、２、３和Ｘ级的共模试验，试验电压分别为１Ｖ、３Ｖ、１０Ｖ和待定。

电子产品的雷击浪涌防护标准及测试(IEC61000-4-5)

1．引言经过长期对雷击的三种主要形式：直雷击、传导雷和感应雷等深入研究，人们建立了雷电感应和高压反击的理论，弄清了高压雷电波在金属导线上的传输规律。

在此基础上，人们发明了间隙串联熔断器的避雷器、无间隙氧化锌避雷器、瞬态过电压浪涌抑制器(TVS)。

这些技术在电力和其他金属传输线上的综合应用，有效地防止了传导雷击对人和环境的灾害性破坏。

2．(雷击)浪涌的机理及综合防护虽然我们已经对直击雷和传导雷的灾害性破坏已经有较好的防护措施，但间接雷(如云层内、云层间的雷击，或临近物体遭到的雷击)仍然可以在户外架空线上感应出浪涌电压和电流。

此外，在电站或开关站中，大型开关切换瞬间，也会在供电线路上感应出大的浪涌电压和电流。

这两种浪涌的共同特点是能量特别大(用能量作比较，静电放电为皮焦耳级，快速脉冲群为毫焦耳级，雷击浪涌则为几百焦耳级，是前两种干扰能量的几百万倍)，但波形较缓(微秒级，而静电与快速脉冲群是纳秒级，甚至是亚纳秒级)，重复频率低。

电磁兼容领域所指的浪涌一般来源于开关瞬态和雷击瞬态。

2.1开关瞬态系统开关瞬态与以下内容有关：主电源系统切换骚扰，例如电容器组的切换；配电系统内在仪器附近的轻微开关动作或者负荷变化；与开关装置有关的谐振电路，如晶闸管；各种系统故障，例如设备组接地系统的短路和电弧故障。

2.2雷击瞬态雷电产生浪涌(冲击)电压的主要来源如下：直接雷击于外部电路(户外)，注入的大电流流过接地电阻或外部电路阻抗而产生浪涌电压；在建筑物内，外导体上产生感应电压和电流的间接雷击；附近直接对地放电的雷电入地电流耦合到设备组接地系统的公共接地路径。

若有雷击保护装置，当保护装置动作时，电压和电流可能发生迅速变化，并耦合到内部电路，依然会产生瞬态冲击。

因此，电子设备的浪涌(冲击)防护已经成为电子产品设计者必须面对并解决的问题。

相关的浪涌防护标准及其测试为电子产品的浪涌(冲击)防护设计的符合性判定提供了依据和手段。

2.3(雷击)浪涌的综合防护为了有效保证人员、环境和设备免遭(雷击)浪涌的危害，需要一套系统全面的综合性防护体系。

EN61000-4-5：2014电磁兼容性(EMC)抗电涌简要介绍

EN61000-4-5：2014电磁兼容性（EMC）抗电涌试验EN61000-4-5：2014电磁兼容性（EMC）-第4-5：试验和测量技术-抗电涌试验模拟：IEC61000-4-5：2014电磁兼容性（EMC）-部分4-5：测试和测量技术-浪涌抗扰度测试替换：EN61000-4-5：2006电磁兼容性（EMC）-第4-5部分：测试和测量技术-浪涌抗扰度测试适用范围国际标准EN61000-4-5：2014关于从切换和瞬时雷击引起过电压浪涌单向特征分析药敏试验,国际标准定义：•测试水平;•测验设备;•测试设置;•测试程序。

测试的目的是验证被测设备的能力及其对承受由开关和闪电效应引起的浪涌电压的反应，它不用于在高压应力期间验证被测绝缘设备，该测试无意验证设备承受直接雷击的能力。

一般浪涌通过切换事件和绝缘故障中创建AC配电网络并且还通过诸如电动马达或功率因数电容器坯料无功负载的切换。

这些浪涌主要是由系统中存储的能量的突然释放引起的，并且在配电的情况下，该能量存储在其长供电线路的自感中。

当发生绝缘故障时，短时间内配电系统中的电流远高于通常的电流。

因此，当保护装置触发时，由系统电感引起的“反射”电压可能非常大。

浪潮也是由闪电造成的。

间接效应-由于互感应高压浪涌在电力线和其他电缆中注入（如果足够长）。

浪涌是高压并且包含大量能量。

浪涌引起的主要问题是电气过应力，热过应力，能量过应力。

这些过应力会对电子元件，连接器等造成物理损坏。

测试级别国际标准EN61000-4-5：2014定义了优选的测试水平。

必须根据通用标准或产品标准要求进行测试级别选择，或者可以根据安装条件选择测试级别。

0级保护良好的环境（通常是特殊房间）。

过压保护用于所有输入电缆。

电子设备的单元通过精心设计的接地系统互连，该系统不受电力装置或闪电的显着影响。

1级部分受保护的电气环境。

过压保护用于所有输入电缆。

设备的单元通过接地网络良好互连，接地网络不受电力装置或闪电的显着影响。

雷击测试标准

雷击测试标准
1、IEC 61000-4-2：电磁兼容性（EMC）-测试和测量技术-第4部分：电磁抗扰度（EMI）-抗直流和低频电磁抗扰度测试，它规定了电磁脉冲（ESD）测试的标准。

2、IEC 61000-4-4：电磁兼容性（EMC）-测试和测量技术-第4部分：电磁抗扰度（EMI）-高频电磁抗扰度测试，它规定了电磁脉冲（EFT）测试的标准。

3、IEC 61000-4-5：电磁兼容性（EMC）-测试和测量技术-第4部分：电磁抗扰度（EMI）-电磁抗扰度测试，它规定了电磁耦合（EMC）测试的标准。

4、IEC 61000-4-12：电磁兼容性（EMC）-测试和测量技术-第4部分：电磁抗扰度（EMI）-抗电磁脉冲（EMP）测试，它规定了电磁脉冲（EMP）测试的标准。