电磁兼容_试验和测量技术_浪涌(冲击)抗扰度试验共24页

工业以太网交换机浪涌测试
试试试规概术
验验验范述语
评配等性
与
价置级引
定
结
用
义
果
文
件
术语与定义
1、雪崩器件：在规定电压击穿导通的二极管、气体放电 管或其他元件
2、组合波发生器：能产生1.2/50μs开路电压波形、 8/20μs短路电流波形，或10/700μs开路电压波形、 5/320μs短路电流波形的发生器
备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电电流泄入地，保护被保护的 设备或系统不受冲击而损坏。
气体放电管
工作原理：气体放电管采用陶瓷密闭封装，内部由两个或 数个带间隙的金属电极，充以惰性气体（氩气或氖气）构 成。当加到两电极端的电压达到使气体放电管内的气体击 穿时，气体放电管便开始放电，并由高阻变成低阻，使电 极两端的电压不超过击穿电压。
优点：价格便宜，通流量容量大，残压较低，反应时间较快 （≤50ns），无跟随电流（续流）
缺点：漏电流较大，老化速度相对较快，相对于工作电压而言，钳位 电压较高，随着受浪涌冲击次数的增加，漏电增加，寄生电容大（一 般几千PF）
主要参数 残压、通流容量、泄露电流、额定工作电压、压敏电压（即击穿
电压或阈值电压）
试验等级表
等级
开路试验电压（±10%）KV
1
0.5
2
1.0
3
2.0
4
4.0
X
待定
注：X可以是高于或者低于其他等级之间的任何等级。 该等级可以在产品标准中规定
试验等级应根据安装情况来选择
所有较低试验等级的电压也应得到满足
嵌位二极管（TVS）
工作原理：当TVS上的电压超过一定幅度时，器件迅速导通，从而将浪涌能量 泄放掉，并将浪涌电压幅值限制在一定幅度。
优点：残压低，动作精度高，反应时间快（<1ns），无跟随电流（续流）， 嵌位电容低。
缺点：耐流能力差，通流容量小，一般只有几百安培。 7项主要参数：
VRWV：指 TVS 管最大连续工作的直流或脉冲电压、 IPP：指 TVS 管允许流过的最大浪涌电流、 VBR: 在指定测试电流下 TVS 管发生雪崩击穿时的电压、 VC：指 TVS 管流过最大浪涌电流（峰值为 IPP ）时其端电压由 VRWM 上升到一 定值后保持不变的电压值、 IR：指在最大反向工作电压下流过 TVS 管的最大漏电流、 IT：指 TVS 的 测试电流、 电容量 C
3、附近直接对地放电的雷电电流，当它耦 合到设备组合接地系统的公共接地路径时 产生的感应电压
瞬态的模拟
实验发生器的特性应尽可能的模拟电力系 统开关瞬态和雷电瞬态
如果骚扰源在同一线路中，例如在电源网 络中，那么发生器在EUT的端口模拟一个低 阻抗源
如果骚扰源与EUT不在同一线路中，那么发 生器模拟一个高阻抗源
SURGE-浪涌
结 测工 浪 浪 浪
束 试业 涌 涌 涌
语
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交
换
机
浪
涌
浪涌的定义
浪涌也叫电涌、突波，就是超出正常工作 电压的瞬间过电压
浪涌是发生在仅仅几百万分之一秒时间内 的一种剧烈脉冲。
浪涌的特点是产生的时间非常短，大概在 微微秒级
浪涌的危害
干
破
扰
坏
设
3、耦合网络：能将能量从一个电路传送到另一个电路的 电路
4、去耦网络：用于防止施加到受试设备上的浪涌影响其 他未试验的装置、设备或系统的电路
5、参考地：位于接地布置影响区域以外、点位通常被认 为是零的导电大地的一部分
以上仅是浪涌术语的部分
概述
电
瞬 态 的 模 拟
雷 电 瞬 态
力 系 统 开 关 瞬
态
电力系统开关瞬态
1、主要的电力系统切换骚扰，例如电容器 组的切换
2、配电系统中较少的局部开关动作或负载 变化
3、与开关器件相关联的谐振现象 4、各种系统故障，例如设备组合对地系统
的断路和电弧故障
雷电瞬态
1、直接雷，它击于外部电路，注入的大电 流流过接地电阻或外部电路阻抗而产生电 压
2、间接雷，雷击产生的磁场在建筑物内外 导体上产生感应电压和电流
浪涌保护器
嵌 位 二 极 管
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
压 敏 电 阻
气 体 放 电 管
浪涌保护器是一种高效能电路保护器，当它承受瞬态高压、高能量脉冲时，
快速由原来的高阻抗变为低阻抗，并将瞬变高压干扰脉冲抑制到预定电压，从 而有效地保护设备和敏感器件不受损坏，电路工作不受干扰。
浪涌保护器的作用是把灌入电力线、信号线传输线的瞬时过电压限制在设
规范性引用文件
以下文件中的条款通过GB/T 17626的本部分的引用而成为 本部分的条款
GB/T 4365 电工术语 电磁兼容（GB/T 4365-2019，IEC 60050（161）：1990，IDT
GB/T 16927.1 高电压试验技术 第一部分：一般要求 （GB/T 16927.1-2019，eqv IEC 60060-1:1989）
GB/Z 18509-2019 电磁兼容 电磁兼容标准起草导则 （neq IEC Guide 107：2019）
IEC 62305 雷击电磁脉冲防护 IEC 60469-1 脉冲技术和设备 第一部分：脉冲术语和定
义
试验引用标准与等级
试验标准:GB/T 17626.5-2019/IEC 61000-4-5:2019
元
备
器
工
件
作
破坏器件
1、浪涌电压击穿半导体器件 2、破坏元器件金属化表层 3、破坏印刷电路板的印刷电路或接触点 4、破坏三端双可控硅元件、晶匣管等
干扰设备工作
1、锁死晶闸管或三端双向可控硅元件失控 2、数据文件部分破坏，数据处理程序出错 3、接受、传输数据错误和失败 4、输出音质、画面质质量下降
优点：通流量容量大，绝缘电阻高，漏电流小，寄生电容 小，一般小于2pf
缺点：响应时间长，反应慢（=<100ns），残压高，动作 电压精度低，有持续电流
主要参数： 反应时间、功率容量、电容量指、直流击穿电压、温
度范围、绝缘电阻
压敏电阻
工作原理：当加在压敏电阻两端电压低于压敏的开关电压时，压敏电 阻呈现高阻值状态，当加在压敏电阻两端电压高于压敏电压时，压敏 电阻即被导通，呈低阻值，甚至接近短路状态。当高电压撤消后，它 又恢复为高阻态。压敏电阻是现在使用最广泛的浪涌保护器件，能在 大多数低频和工频环境中使用。