雷击浪涌发生器-雷击浪涌抗扰度试验首选3ctest
浅谈AM5微机保护测控装置进行浪涌(冲击)抗扰度试验的方法
浅谈AM5微机保护测控装置进行浪涌（冲击）抗扰度试验的方法安科瑞陈静燕江苏安科瑞电器制造有限公司江苏江阴214405摘要摘要：：本文主要介绍了浪涌（冲击）损坏机理，以及AM5系列微机保护测控装置进行浪涌（冲击）抗扰度试验的方法及必要性，参照国标GB/T17626.5-2008、IEC 60255-22-5量度继电器和保护装置第22-5部分：浪涌（冲击）抗扰性试验，分析安科瑞电气股份有限公司（300286.SZ）AM5系列微机保护测控装置承受浪涌（冲击）的抗扰能力。
1.1.引言引言开关操作或雷击可能对电网或通信产生暂态过电压或过电流干扰，通常将这种呈脉冲状的过电压或过电流称作浪涌（冲击），其波前时间为数微秒，脉冲半峰值时间从几十微秒到几百微秒，脉冲幅值冲几百伏到几万伏，或者中几百安到上百千安，是一种能量较大的骚扰。
电磁兼容领域所指的浪涌一般来源于此雷击瞬态和开关瞬态。
在雷雨多发地区或电网负载经常突变地区，如果措施不当，浪涌经常会烧毁电子元器件，破坏通信设备，使网络异常等。
因此作为保护测控装置来讲，在承受该干扰时其状态、能力的稳定性就必须纳入考核的范畴。
安科瑞电气测试中心建有专业的EMC 测试实验室，配备了专业的EMC 测试设备，通过定期检测严格把控中压保护装置的抗EMC 干扰的能力，确保产品质量。
2.2.浪涌浪涌浪涌((冲击)损坏机理2.1浪涌(冲击)进入电子设备的途径有2种：1)高能雷电冲击波通过户外传输线路、设备间的连接线以及电力线侵入设备．使串接在线路中间或终端的电力仪表遭到损害；2)雷击大地或接地导体，引起局部瞬间地电位上升．波及附近的电力仪表，对设备产生冲击，损害其对地绝缘。
2.2浪涌损坏机理一般浪涌脉冲的上升时间较长，脉宽较宽，不含有较高的频率成分，多通过传导方式进入设备内部。
纵向(共模)冲击对设备平衡电路元件的影响有：损坏跨接在线与地间的元部件或其绝缘介质、击穿在线路和设备间起阻抗匹配作用的变压器匝间、层问或线对地绝缘等。
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。
雷击浪涌抗扰度测试报告
雷击浪涌抗扰度测试报告
雷击浪涌抗扰度测试报告
随着现代电子技术的不断发展，电子设备的应用范围越来越广泛，但同时也面临着各种电磁干扰的挑战。
其中，雷击浪涌是电子设备最常见的电磁干扰之一。
为了保证电子设备的正常运行，需要对其进行雷击浪涌抗扰度测试。
本次测试的对象是一款智能家居控制器。
测试过程中，我们使用了符合国际标准的测试设备，包括雷击发生器和浪涌发生器。
测试过程中，我们模拟了不同的雷击和浪涌情况，包括直接雷击、间接雷击、电源线浪涌、信号线浪涌等。
测试结果表明，该智能家居控制器具有较强的雷击浪涌抗扰度。
在直接雷击和间接雷击的情况下，设备能够正常运行，没有出现任何故障。
在电源线和信号线浪涌的情况下，设备也能够正常运行，没有出现任何异常。
通过本次测试，我们可以得出结论：该智能家居控制器具有较强的雷击浪涌抗扰度，能够在各种电磁干扰的情况下正常运行。
这为该产品的推广和应用提供了有力的保障。
雷击浪涌抗扰度测试是电子设备必不可少的测试之一。
只有通过科学的测试和评估，才能保证电子设备的正常运行和稳定性。
我们将继续加强对电子设备的测试和评估，为客户提供更加可靠的产品和服务。
雷击浪涌抗扰度测试报告
雷电欲来，浪涌滚滚——电子产品抗扰度测
试报告
本次抗扰度测试旨在评估电子产品在雷电、浪涌等外界干扰源下的抗扰度能力，为消费者提供可靠的购买建议和指导。
测试采用了多项技术手段，包括：
1. 雷击测试：模拟雷电环境对电子产品造成的持续或瞬时电压冲击，检测产品对于高能电场的承受能力。
2. 浪涌测试：模拟工业设备突发大电流对电子产品的影响，检测产品对于电源瞬变信号的承受能力。
3. 抗干扰测试：将电子产品置于高频信号干扰环境下，检测产品对于电磁辐射的承受能力。
经过严格测试，我们得出以下结论：
1. 部分品牌的电子产品在雷电环境下表现相对薄弱，易受到电压干扰导致损坏。
2. 在浪涌环境下，大部分品牌的电子产品表现出较强的抗扰度能力，可以保证设备的正常运行。
3. 在高频干扰环境下，不同品牌的电子产品表现存在差异，需考虑具体干扰源和产品所应用的场景。
基于上述结论，我们建议消费者在购买电子产品时，应注意以下几点：
1. 选用能够承受雷电环境的品牌和型号，尽量避免在空旷场所、雷电多发地区使用。
2. 注意产品的防浪涌能力，选用具有浪涌保护功能的设备。
3. 在选购产品时，了解高频干扰环境对于产品的影响，并考虑所使用场景的实际需求。
希望本次测试对于大家有所帮助，为消费者提供更加安全、可靠的电子产品选购方向。
浪涌抗扰度试验原理和试验方法
1雷电知识介绍
直击雷：“打雷”是带电云层与建筑物、大地或防雷装置之间发生的迅猛放电现象。
感应雷：由于雷电而引起的静电感应和电磁场感应所产生的雷击统称为感应雷，又称二次雷。入侵途径：1）通过避雷针引入地感应到传输线；
2）通过电源线、信号线或天馈线引入感应雷击（通过电感性耦合（磁感应））；
图1电源线路试验的综合波发生器结构图
U—高压源；Rc—充电电阻；Cc—储能电容；Rs—脉冲持续时间形成电阻；Rm—阻抗匹配电阻；Lr—上升时间形成电感
综合波发生器的基本要求：
开路输出电压（10%）0.5kVP~4kVP；短路输出电流（10%）0.25kAP~4kAP
发生器内阻：2Ω,可附加10Ω或40Ω，以形成12Ω或42Ω的内阻
图3 综合波电流波形
差模：通常把线与线之间形成的电流叫差模电流。组合波差模耦合工作模式原理示意图见图4。
图4组合波差模耦合工作模式原理图
耦合装置：电容或气体放电管。耦合电容C：9μF（共模）或18μF（差模）。去耦装源自/保护装置：去耦电感L：1.5mH
共模：通常把线与地之间形成的电流叫共模电流。组合波共模耦合工作模式原理示意图。
电流上升时间（第一峰值）：≤1μs（短路）
频率：100kHz±10%
衰减：前一峰值的60%
T1为上升时间开路电压为0.5μs，短路电流为1μs，T振荡周期10μs
３试验方法和试验等级
３.１试验方法和步骤
a） 试验前、后必须读取EEPROM数据，检查确认试验后数据是否发生变化。试验前、后检查并记录被测样机的抗电强度、绝缘电阻的安全性能数据。
（企业要求及Philips）试验等级
４判定要求
EN55020给出A、B、C、D四个等级，TTE失效类别有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，Philips判据只给出C类。
【2019年整理】关于雷击浪涌的介绍
U
1.0 0.9
B
T1=1.67T=10s30%
0.5 0.3
A
T2
半峰时间：
T2=700s20%
0.0 O T T1
t
NS61000-5E简介
仪器特点: 1.国内第一家采用单片机程序设定,使
仪器操作更加简便. 2.多种雷击波形组合,一台可以适用于
多种雷击实验. 3.正负极性可以自动切换.极大程度方
KV
KV
KV
KV
KV
KV
KV
KV
0 NA NA NA NA NA NA NA NA 1 NA 0.5 NA 0.5 NA 0.5 NA NA 2 0.5 1.0 0.5 1.0 NA 1.0 NA 0.5 3 1.0 2.0 1.0 2.0 NA 2.0 NA NA 4 2.0 4.0 2.0 4.0 NA 2.0 NA NA 5 2） 2） 2.0 4.0 NA 4.0 NA NA X
工业过程测量与控制装置的抗电涌性能试验是模拟设 备在不同环境与安装条件下可能遇到的雷击或开关切换过 程中所造成的电压和电流浪涌。它为评定设备的电源线、 输入/输出线，以及通信线路在遭受到高能量脉冲干扰时的 抗干扰能力建立一个共同依据。
其中，雷击瞬变主要是模拟间接雷击（设备通常都无法 经受直接雷击），如：
关于雷击浪涌的介绍
1 概述 2 雷击浪涌发生器 3 新型雷击浪涌发生器及实验等级 4 耦合和去耦网络 5 试验方法
概述
雷击是很普通的物理现象，据统计，全世界有4万多 个雷暴中心，每天大约有8百万次雷击发生，这意味着每 秒钟至少有100次雷击。此外，输电线路中的开关动作也 能产生许多高能量的脉冲。它们对电子设备的可靠性有很 大的影响。为此，许多国际和国内标准都提到要进行雷击 浪涌试验。但不同标准的试验目的是不同的，举例说，高 电压试验也有雷击试验，但用于材料的脉冲耐压试验。
LED路灯浪涌(雷击)抗扰度检测探讨
LED路灯浪涌（雷击）抗扰度检测探讨* 近几年，随着环保、节能发展主旋律的奏响，各地政府对道路照明的节能改造和资金支持力度不断增强，LED路灯产品在照明市场中的需求越来越大。
由于部分企业缺少对标准和检测的认识，在设计和生产中忽略一些关键细节，导致所生产的LED路灯及配件无法满足国家LED路灯的相关要求。
LED路灯浪涌（雷击）抗扰度能力是路灯实际应用的重要电磁兼容（EMC）指标，直接影响了产品的可靠性及项目的经济性。
1 LED路灯的产品认证和浪涌（雷击）抗扰度检测的必要性1.1 产品认证目前，LED路灯产品在国内不属于强制CCC认证产品目录范围内，而属于自愿性CQC认证产品目录范围内，最新技术规范为CQC3127-2016《LED道路隧道照明产品节能认证技术规范》；LED路灯电源控制装置在国内属于强制CCC认证产品目录范围内，认证规则为CNCA-C10-01：2014《强制性产品认证实施规则——照明产品》。
电源控制装置是LED路灯的“心脏”，在LED路灯电源控制装置CCC认证中只涉及了安全标准、谐波电流标准及电磁兼容EMI相关的标准要求，并没有涉及浪涌（雷击）抗扰度的要求。
1.2 浪涌（雷击）抗扰度检测的必要性浪涌通常是发生在微秒数量级上的一种剧烈脉冲，包括浪涌电压和浪涌电流。
浪涌可以由电力系统开关瞬态和雷击引起。
在电子电路中，电源刚开通的瞬间也会产生很大的脉冲，由于电路本身的非线性有可能高于电源本身的脉冲或者由于电路中其他部分受到本身或外来的尖峰脉冲干扰等情况，也会引起浪涌。
在生活中，常遇到这样的问题：雷雨季节，一条道路的LED路灯，一列路灯有好几个不亮，经常坏，修了又坏，坏了再修，这很有可能是由于浪涌（雷击）造成的。
对于照明灯具设备来说，浪涌（雷击）主要来自于以下方面：（1）安装在户外架高的照明灯具设备（如路灯），极易受到直接雷击的威胁。
（2）由于有些电网（特别是LED路灯电网）未与工业电网隔离，造成后半夜电压升高而超过电源规格的最大输入电压，使得照明灯具损坏。
雷击浪涌设备操作规程
雷击浪涌设备操作规程一、用途模拟雷电环境下电子电器设备雷击浪涌抗扰度是否符合设计要求。
二、外形简介2.1雷击浪涌发生器雷击浪涌发生器，用于产生浪涌信号，并可以直接耦合给单相待测设备，型号为EMC61000-5A显示屏：显示参数电源键：雷击浪涌发生器供电开关复位键：切断浪涌信号输出启动键：打开浪涌信号输出设置键：通过上下左右四个键和中间确定键对参数进行设置耦合端口：接三相耦合网络EUT供电输出端口：给待测设备供电端口EUT电源键：给待测设备供电开关电源线：接普通民用电，给设备供电接地线：接大地变压器：将普通民用电转变为标准220V 电变压器供电端口：电压输入端口EUT 电源输入端口：接变压器输出端口，给待测设备供电2.2耦合去耦网络SGN-2AEUT 供电端口接地线电源线EUT 电源输入端口变压器变压器供电端口电源键：耦合去耦网络供电开关EUT电源键：待测设备供电开关耦合信号输入端口：接收雷击浪涌发生器输入信号EUT供电接口：为三相待测设备供电电源线接地线EUT电源输入端口变压器供电端口电源线：接普通民用电，给设备供电接地线：接大地变压器：将普通工业电转变为标准380V电变压器供电端口：电压输入端口，接380V强电EUT电源输入端口：接变压器输出端口，给待测设备供电三、连线方式以集中器连线图为例3.1 单向供电连接3.2 三相供电连接四、参数设置脉冲群发生器所有参数可直接通过控制面板“设置键”来设置；翻页时只能向下翻页不能向上翻页。
4.1 测试等级设置图 1 测试等级设置界面当光标选中测试等级（LEVEL:1P～LEVEL:5A；USER:1～50）选项时，按操作键中间的圆按键进入测试等级编辑界面，此时被编辑选项将会闪烁。
按“?或?”键选择编辑选项，当选择“LEVEL或USER”等级模式编辑时，按“▲或▼”键选择“USER或LEVEL”；当选择等级选项编辑时，按“▲、▼、?、?”键选择测试等级选项。
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● 超大L C D 显示，计算机控制，一次设定，自动完成测试项目；
● 试验时智能采集试品击穿电流 电压值，直接L C D 显示；
● 内置电流传感器、电压衰减器，B N C 连接示波器观测波形（高配）；
● 进口电子式主开关，波形稳定，可比性强，寿命长；
● 正负自动切换，正负极性可以交替切换；
● 程控高压电源，电压稳定精度高；
● 浪涌注入相位角度0~359°自由设定；
● 内置I E C 61000-4-5标准试验等级；
● E M C K 3000测量软件保存波形和试验记录（选配）；
● R S -232通讯接口，可实施远程控制。
全自动雷击浪涌模拟器 S G -5006G （台式）用于评估设备电源线和内部连接线在经受来自开关切换及自然界雷击所引起高能量瞬变干扰时的性能提供一个共同依据。
性能完全满足最新的IEC61000-4-5 和GB/T17626.5 GB/T16927.1要求。
根据客户要求可以满足A N S I C 62.41/45、U L 1449要求。
技术特点
S G -5006G
主要技术参数
0.1~3kA
2Ω±10%
1.2μs±30%50μs ±20% 自由设定0～359°IEC 四种标准试验等级10V/10kV 或6kV ，10V/5kA 或3kA 阻容耦合,其中差模时18μF 、共模时9μF /10Ω8μs ±30%
20μs±20%
正或负 正负交替输出电压波
输出阻抗浪涌注入相位内置标准等级浪涌耦合方式输出波形BNC 端口电压极性
输出电流波输出短路电流触发方式智能耦合/去耦网络（选配）工作电源电压范围
项 目
SG-5006G 0.2~6kV 同步/异步自由设置SGN-20G （三相五线,20A ）SGN-5010G （单相三线,20A ）单相AC220V ±10% 、50/60Hz 环境温度内包装尺寸（长×宽×高）重 量770×680×485mm 10°C ~ 40°C 约30kg
9 全自动雷击浪涌耦合/去耦网络S G N -5010G 是单相网络，S G N -20G 是三相五线网络。
专门用于全自动雷击浪涌发生器S G -5006G （台式）组合。
网络的性能符合I E C 61000-4-5和G B /T 17626.5标准的要求，全智能迭加，使用非常简单、方便。
主要技术参数
项 目S G N -5010G S G N -20G 耦合的浪涌波形 1.2/50μs 电压波，8/20μs 电流波
最大输入浪涌电压 6.6k V
最大输入浪涌电流 3.3k A
耦合方式选择 全自动
三相,五线,380V ,20A S G N -5010A D C 2500V ,10A 被试设备容量单相,三线,220V ,20A 工作电源 A C 220V 50/60H z
环境温度重 量15~35℃
内包装尺寸（长×宽×高） 770×680×485m m
约37k g 约50k g 约22k g 耦合方式电容耦合
耦合电容9μF (共模试验)
18μF (差模试验)
去耦电感 1.5m H
S G N -20G
S G N -5010G
SGN-5010A
注：S GN 耦合/去耦网络额定负载最大可以做到100A （须定制）。