1.概述: 1.2/50μS-8/20μS波形是電磁兼容(EMC)領(lǐng)域中非常重要的一種試驗(yàn)波形,是IEC(國(guó)際電工委員會(huì)),ITU(國(guó)際電信聯(lián)盟),等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的組織,以及各國(guó),如美國(guó)IEEE(美國(guó)電氣與電子工程師協(xié)會(huì))、FCC(美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì))、德國(guó)的VDE(德國(guó)電工協(xié)會(huì))、英國(guó)BS(英國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì))、日本JBCD(日本電氣標(biāo)準(zhǔn))、中國(guó)GB(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)所采用雷電浪涌波形。 2.混合波雷電電涌發(fā)生器的功能特點(diǎn) 2.1 混合波雷電電涌發(fā)生器輸出開(kāi)路時(shí),產(chǎn)生1.2/50μS沖擊電壓波,輸出短路時(shí)產(chǎn)生8/20μS沖擊電流波,峰值比(虛擬阻抗)2歐姆。 2.2 混合波雷電電涌發(fā)生器能根據(jù)被測(cè)設(shè)備(EUT)的阻抗自動(dòng)進(jìn)行波形變換,對(duì)于高阻抗EUT,輸出1.2/50μS沖擊電壓波對(duì)EUT進(jìn)行絕緣試驗(yàn)。對(duì)低阻抗EUT或電氣絕緣已擊穿的狀態(tài),輸出8/20μS沖擊電流波,可以作為8/20μS沖擊電流發(fā)生器,例如對(duì)SPD進(jìn)行殘壓的測(cè)量。 2.3 混合波雷電電涌發(fā)生器波形自動(dòng)轉(zhuǎn)換的特性更好的反映了低壓系統(tǒng)中雷擊電磁脈沖,作用在SPD上的實(shí)際過(guò)程。而且虛擬阻抗2歐姆,用它來(lái)進(jìn)行電源保護(hù)器和信號(hào)保護(hù)器的殘壓測(cè)量更加準(zhǔn)確。 2.4 LST-6kV/3kA混合波雷電電涌測(cè)試儀除了上述功能之外還具有如下獨(dú)特的功能: 2.4.1 輸出的1.2/50μS,8/20μS波形參數(shù)**度超過(guò)IEC和GB相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)所提出的要求,而且波形純凈穩(wěn)定,經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間使用后能保持原來(lái)波形。 2.4.2 面板上浪涌幅度和殘壓指示,測(cè)量SPD殘壓的時(shí)候可以不用示波器,采用內(nèi)置的采樣保持電路直接顯示殘壓。 2.4.3 體積小、重量輕、攜帶方便,是目前國(guó)內(nèi)同類(lèi)產(chǎn)品中體積*小重量*輕的一種,很適合到現(xiàn)場(chǎng)使用。 2.4.4 配有去耦器,可以進(jìn)行模擬在線(xiàn)測(cè)試,更能反映SPD在電網(wǎng)中運(yùn)行時(shí)遭受雷電過(guò)電壓的沖擊的實(shí)際情況。 3.具體用途: 3.1 測(cè)量開(kāi)關(guān)型SPD的性能 3.1.1 測(cè)量B級(jí)間隙型(開(kāi)關(guān)型)SPD的點(diǎn)火電壓(即保護(hù)電平Vp)。根據(jù)GB18802.1-2002(等同于IEC61643.1-1998),測(cè)量開(kāi)關(guān)型SPD的點(diǎn)火(動(dòng)作)電壓要用1.2/50μs波形。本儀器在輸出開(kāi)路狀態(tài)下可產(chǎn)生1.2/50μs沖擊電壓波形,因此可以測(cè)量B級(jí)間隙型SPD的點(diǎn)火電壓(即保護(hù)電壓水平)。 測(cè)量時(shí)浪涌電平調(diào)在間隙型SPD的所標(biāo)稱(chēng)的Vp上進(jìn)行沖擊,這時(shí)間隙型 SPD應(yīng)該點(diǎn)火放電,在示波器上可以看到間隙型SPD的沖擊放電波形 3.1.2 檢查間隙型SPD阻斷工頻續(xù)流的能力 間隙型SPD*大的問(wèn)題是存在工頻續(xù)流。正常的間隙型SPD在響應(yīng)雷電過(guò)電壓后應(yīng)立即回復(fù)斷開(kāi)(高阻狀態(tài)),不正常的間隙型SPD在響應(yīng)雷電過(guò)電壓后不能立即回復(fù)到阻斷狀態(tài),使工頻電流流過(guò)SPD,使電網(wǎng)的跳閘,造成停電事故,這是**不允許的。所以檢查間隙型SPD阻斷工頻續(xù)流的能力非常重要。 本儀器在測(cè)量間隙型SPD時(shí),若出現(xiàn)工頻續(xù)流,本儀器能自動(dòng)切斷工頻電流。 3.1.3 使用本儀器和數(shù)字示波器通過(guò)觀(guān)察波形便可以分析未知SPD內(nèi)部結(jié)構(gòu),判別SPD是否包含開(kāi)關(guān)元件。是否是復(fù)合型SPD。 3.1.4 測(cè)量氣體放電管的特性: 氣體放電管在信號(hào)保護(hù)器,保安單元中得到廣泛的應(yīng)用。本儀器可以通過(guò)測(cè)量波形,檢查含有氣體放電管的各種浪涌保護(hù)器的性能。 3.2 測(cè)量限壓型SPD的劣化 3.2.1 殘壓(限制電壓)的測(cè)量 殘壓(限制電壓)是當(dāng)雷電電流流過(guò)SPD,在SPD兩端呈現(xiàn)的電壓。在電網(wǎng)中長(zhǎng)期運(yùn)行的限壓型SPD,由于長(zhǎng)期受到電網(wǎng)電壓波動(dòng)或處于惡劣(高溫、高濕)環(huán)境中,尤其是頻繁受到雷電或操作過(guò)電壓的沖擊,造成性能下降,甚至劣化失效。因此測(cè)量在用SPD的殘壓,可以檢查SPD的劣化程度,及時(shí)代換失效的產(chǎn)品,才能確保備被保護(hù)設(shè)備的**。 3.2.2 為此,通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T1429-2006《通信局(站)在用防雷系統(tǒng)的技術(shù)和檢測(cè)方法》第5.6.4條:電源SPD的混合波限制電壓值測(cè)量,用1.2/50μs--8/20μs 6kV/3kA混合波,對(duì)網(wǎng)上營(yíng)運(yùn)的防雷設(shè)備可插拔部件限制電壓測(cè)量,要求其測(cè)量值小于SPD保護(hù)水平[Vp(3kA)]的1.1倍。 信息產(chǎn)業(yè)部《關(guān)于通信網(wǎng)防御雷電**保護(hù)管理辦法》第24條:電源用**級(jí)SPD在每年雷雨季節(jié)前,應(yīng)檢測(cè)其各項(xiàng)性能和顯示是否正常,開(kāi)關(guān)電源的模塊應(yīng)每年用混合波雷電測(cè)試儀檢測(cè)其性能和老化程度,信號(hào)、數(shù)據(jù)網(wǎng)SPD應(yīng)檢查其接地是否可靠。 3.3 去耦器的功能和用途: 本去耦器是專(zhuān)為LST-6kV/3kA混合波雷電電涌測(cè)試儀進(jìn)行SPD的模擬在線(xiàn)測(cè)試而設(shè)計(jì)的,其功能:一是對(duì)SPD進(jìn)行工頻220V的供電,使SPD處于電網(wǎng)工作狀態(tài),二是對(duì)SPD在進(jìn)行浪涌沖擊時(shí),防止高能量浪涌進(jìn)入市電系統(tǒng),干擾鄰近設(shè)備的正常運(yùn)行。 主要用途: 3.3.1 在對(duì)SPD進(jìn)行模擬在線(xiàn)試驗(yàn)時(shí),檢測(cè)SPD在加市電電壓下的殘壓值。更能反映在電網(wǎng)中運(yùn)行的SPD抑制雷電浪涌的能力。 3.3.2 對(duì)裝置設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行抗擾度試驗(yàn)時(shí),必須使用去耦器,對(duì)待測(cè)設(shè)備(EUT)進(jìn)行交流或直流供電,并防止浪涌進(jìn)入它設(shè)備。 3.3.3 檢測(cè)SPD是否存在工頻續(xù)流,當(dāng)出現(xiàn)續(xù)流時(shí)去耦網(wǎng)絡(luò)即自動(dòng)關(guān)斷設(shè)備的供電。 由上可見(jiàn),不管是對(duì)電涌保護(hù)器的防雷性能的測(cè)試或是電氣和電子設(shè)備抗擾度性能的測(cè)量都要用到去耦器。 3.4 LD-2A、 2B、2D防雷元件直流參數(shù)測(cè)試儀的用途 3.4.1 直流參數(shù)的測(cè)量: 限壓型SPD的直流參數(shù)是壓敏電壓和漏電電流,它是SPD能否在電網(wǎng)上**運(yùn)行的重要參數(shù)。利用本公司產(chǎn)生的LD-2A LD-2B 或LD-2D,可以很方便的測(cè)量直流參數(shù) (測(cè)量方法見(jiàn)說(shuō)明書(shū)) 合格判別標(biāo)準(zhǔn): a、U1mA是交流電壓U0(U0交流電壓有效值)的1.86-2.2倍,直流電路中直流電壓的1.33-1.6倍,或變化率小于標(biāo)準(zhǔn)值的±10% b、老化試驗(yàn)(或使用一段時(shí)間)后,漏電流的變化量不超過(guò) 200%,漏電流不超過(guò)20μA。 3.4.2 放電管直流放電電壓的測(cè)量: LD-2D直流測(cè)試儀還可以產(chǎn)生100V/S斜波,用于測(cè)量氣體放電管的直流放電電壓。 4. 通信設(shè)備抗擾度試驗(yàn): 自然界的雷擊和配電系統(tǒng)的投切(開(kāi)/關(guān))都會(huì)產(chǎn)生瞬態(tài)過(guò)電壓,對(duì)電氣、電子設(shè)備產(chǎn)生瞬態(tài)干擾。裝置、設(shè)備或系統(tǒng)面臨這種電磁干擾不降低性能的能力就叫抗擾度(immunity) GB/T17626.5-1999(等同于IEC61000-4-51995)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了浪涌抗擾度試驗(yàn)的波形、試驗(yàn)等級(jí)、試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)方法以及性能判別依據(jù)等。 LST-6kV/3kA混合波雷電電涌測(cè)試儀(也叫混合波抗擾度測(cè)試儀)完全符合上述標(biāo)準(zhǔn),可以用來(lái)進(jìn)行上述測(cè)量:YD/T1429-2006附錄C提出通信設(shè)備抗擾度的技術(shù)要求和測(cè)試方法。 4.1 具體試驗(yàn)方法是: a.按圖做好測(cè)試系統(tǒng)的連接。 b.按設(shè)備要求通過(guò)去耦網(wǎng)絡(luò)供給220V交流電壓或-48V直流電壓。 c.按浪涌的級(jí)別要求施加浪涌電平。 d.對(duì)交流口施加6kV/3kA ,1.2/50μs--8/20μs,混合波正向負(fù)向各5次。 e.對(duì)-48V直流電源口施加0.5kV或1kV混合波正負(fù)各5次。 f.對(duì)RS232串口,Rx和Tx之間施加0.5kV浪涌,Rx、Tx和公共點(diǎn)C之間施加1kV浪涌,正負(fù)各5次。 g.對(duì)2048kb/s口施加1kV正負(fù)浪涌各5次。 h.對(duì)以太網(wǎng)口施加0.5kV正負(fù)浪涌各5次。 每次沖擊間隔1分鐘以上。 4.2 合格判據(jù) 在上述浪涌沖擊下合格的判據(jù)為: 判據(jù)A:設(shè)備能夠承受規(guī)定等級(jí)的測(cè)試,且沒(méi)有損壞以及出其它紊亂(例如:軟件無(wú)法正常運(yùn)行或故障部件的誤動(dòng)作)。 判據(jù)B:長(zhǎng)度為1500字節(jié)的數(shù)據(jù)包能正常且五分鐘不出現(xiàn)丟包。 判據(jù)C:試驗(yàn)后五分鐘內(nèi)不出現(xiàn)誤碼現(xiàn)象或通話(huà)恢復(fù)清晰。 詳見(jiàn)YD/T1429-2006標(biāo)準(zhǔn)附錄C。 4.3 不合格判據(jù) 4.3.1 在試驗(yàn)中加上述幅度的浪涌沖擊時(shí),如:有些產(chǎn)品當(dāng)場(chǎng)出現(xiàn)元件炸裂、冒煙、燃燒現(xiàn)象, 4.3.2 有些產(chǎn)品試驗(yàn)后在RS232串口接筆記本電腦不能按協(xié)議進(jìn)行通信,表現(xiàn)為數(shù)據(jù)不能返回。 4.3.3 試驗(yàn)后傳輸設(shè)備用比特誤碼測(cè)試儀進(jìn)行檢查出現(xiàn)誤碼。 以上這些都屬于不合格產(chǎn)品。 通過(guò)上述抗擾度沖擊測(cè)試可以客觀(guān)的評(píng)估設(shè)備對(duì)雷電等瞬態(tài)過(guò)電壓的耐受度即抗擾度。 |