雷电是大自然界中一种自然放电现象，它是由带电荷的雷云引起的。雷云的底部大多数带负电荷，它在地面上会感应出大量的正电荷。在带有大量不同极性的雷云之间或雷云与大地之间形成强大的电场，其电位差可达数兆甚至数十兆伏。随着雷云的发展增强和不断移动，一旦空间电场强度超过大气游离放电的临界电场强度，就会发生云间或对大地的短路放电，即产生雷电。

雷电放电由一次或若干次单独的放电组成，每一次放电都携带不同幅值的高电压和持续时间很短的大电流，并且包括二次、三次的放电，这样就引起了巨大的电磁效应、机械效应的热效应。

直击雷通过架设高压避雷导线传入大地；而感应雷则可以通过导线感应出一个外电场作用的高电压和大电流，与供电系统中的电压、电流叠加在一起，这样就形成了一个浪涌电流。

浪涌冲击抗扰度试验考察电气和电子设备对由开关和雷电瞬变过电压引起的单极性浪涌(冲击)抗扰度；主要依据国家基础标准GB/T17626.5-2019/IEC61000-4-5:2014《电磁兼容 试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验》进行检测试验。

 

 

一、浪涌冲击试验常用关键词：

1、耦合网络 CN 

将能量从一个电路传送到另一个电路的电路。

2、组合波发生器CWG

能产生1.2/50us开路电压、8/20us短路电流波形或10/700us开路电压波形、5/320短路电流波形的发生器。

3、耦合/去耦网络 CDN

耦合网络和去耦网络的组合。

4、去耦网络 CDN

用于防止施加在受试色被上浪涌影响的其他非受试装置、设备或系统的电路。

5、有效输出阻抗

浪涌发生器的同一输出端开路电压峰值与短路电流峰值的比值。

6、高速通信线

工作时传输频率大于100khz的输入/输出线。

7、电源端口

为设备或相关设备提供电源而使其正常工作的导线或电缆端口。

8、抗扰度

装置、设备或系统面临电磁骚扰哦不降低运行性能的能力。

9、参考地

不受任何接地配置的影响的、视为导电的大地的部分，其电位约定为零。

10、二次保护

对通过一次保护后的能量进行抑制的措施。

11、浪涌冲击surge

沿线路或电路传播的电流、电压或功率的瞬态波，其特征是先快速上升后缓慢下降。

12、系统

通过执行规定的功能来达到特此那个目标的，由相互依赖部分组成的集合。

13、辅助设备-AE

14、保护地-PE

15、浪涌保护器-SPD

16、受试设备-EUT

17、其他放电管-GDT

 

二、浪涌冲击试验测试等级

 

三、浪涌冲击试验有哪些测试波形

1、使用1.2/50us-8/20us浪涌波形对于电源端口，短距离信号电路、线路端口和本地网络如以太网以及类似的网络端口。

2、使用10/700us-5/320us浪涌波形的情况对于通过直接连接多个用户电信网络，公共交换电话网络PSTN,各种类型数字用户环路等来实现分散系统连接的通信线，典型线缆长度超过300m。

 

雷击浪涌冲击试验主要针对电源端口、信号端口、控制端口、以太网口进行浪涌脉冲的施加，属于接触型抗扰度试验。

 

 

三、浪涌抗扰度试验方法

1、EUT和耦合/去耦网络之间的电源线长度不应超过2m。

2、除非相关产品标准规定，施加在直流电源端和互联线上的浪涌脉冲次数应为正、负极性各5次；对交流电流端口，应分别在0°、90°、180°、270°相位施加正、负极性各5次的浪涌脉冲，连续脉冲间的时间间隔1分钟或更短。

3、如果重复率1/min更快的试验使EUT发生故障，而按1/min重复率进行测试时，EUT却正常工作，则使用1/min的重复率进行测试。

4、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设备正常工作范围内，如果相对湿度很高，以至于在EUT和试验仪器上产生凝雾，则不应进行试验。

 

四、浪涌冲击试验结果评定

试验结果应依据EUT试验中的功能丧失或性能降低现象进行分类，相关的性能等级由设备的制造商或试验的委托方确定,或由产品的制造商和采购方双方协商同意。推荐的分类如下:

a) 在制造商、委托方或采购方规定的限值内性能正常;

b) 功能或性能暂时丧失或降低,但在骚扰停止后能自行恢复,不需要操作者干预:

c) 功能或性能暂时丧失或降低,但需操作者干预才能恢复;

d)因设备硬件或软件损坏,或数据丢失而造成不能恢复的功能丧失或性能降低。

 

五、雷击浪涌冲击试验应怎么防护

1、防雷电路设计应满足防护要求，且防雷电路的残压水平应能够保护后级电路免受损坏。

2、在遇到雷电暂态过电压作用时，保护装置应具有足够快的动作响应速度，即能尽早的动作限压和旁路泄流。

3、防雷电路加在馈电线路上，不应影响设备的正常馈电。

4、防护电路在系统的最高工作电压时不应动作。通常在交流回路中，防护电路的动作电压是交流工作电压有效值的2.2～2.5倍，在直流回路中，防护电路的动作电压是直流额定工作电压的1.8～2倍。

5、防雷电路加在馈电线路上，不应给设备的安全运行带来隐患。例如，应避免由于电路设计不当而使防雷电路存在着火等安全隐患。

 

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关键词： 浪涌冲击试验