GB T 17626.4-1998 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验.pdf
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1、GB!T 17626.4 199B 前占百口本标准等同采用国际标准IEC61000-4-4: 1995, 本标准从生效之日起,同时代替GB/T13926.4-1992 39 65(C()43 从上表所列的表决报告中可以找到表决通过本标准的全部信息。本标准IEC61000-4-4的文本基于下表中的文件:DIS 77B(CO)22 表决报告77B/146/RVD 从t表所列的表决报告中可以找到表决通过本标准的全部信息。附录A仅作参考。GB!T 17626.4 1998 IEC引言本标准是IEC61000系列标准的一部分,系列标准构成如下第一部分:综述综合考虑(概述、基本原理)定义、术语第二部分z环
2、境环境的描述环境的分类兼容性水平第三部分:限值发射限值抗扰度限值(由于它们不属于产品委员会的责任范围)第四部分z试验和测量技术测量技术试验技术第五部分t安装和减缓导则安装导则减缓方法和装置第六部分2通用标准第九部分:其他每一部分又可分为若干分部分,它们作为国际标准或技术报告出版。IEC 61000-4中的这些分部分将按时间顺序出版,并相应地编号。本分部分是个国际标准,它给出了关于电快速瞬变脉冲群的抗扰度要求和试验程序。I I 1 范围中华人民共和国国家标准电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验Electromagnelic compatibility Testing and meas
3、urement techniques Electrical fast transient/burst immunity lest GB/T 17626. 4- 1998 idt IEC 61000-4-4,1995 代替Gll/T1:1926.4 1川2本标准涉及电气和电F设备对重复性也快速瞬变的抗扰度要求和试验方法。此外.本标准还规定f试验等级的范围和确定了试验程序。本标准的目的是为评估电气和电子设备的供电电源端口、信号和控制端口在受到重复性快速磷变(脉冲群)手扰时的性能确定一个共同的能再现的评定依据e本试验是为了验证电气和电子设备对诸如来自切换悔罪态过程(切断感性负载、继电器触点弹跳等的各
4、种类型瞬变骚扰的抗扰度。本标准规定了下列几项:一试验电压波形;一试验等级的范围;试验设备;-一(试验配置;一试验程序。标准给出在实盼室进行的试验和对设备在最终安装现场进行的安装后试验的技术规范。本标准不对特殊设备或系统的试验进行规定。其主要目的是为所有有关专业标准化技术委员会提供一个通用的基本参考。各有关专业标准化技术委员会(或设备的使用者和制造商)负责选择合适的试验和施加到其设备的严酷度等级。为不妨碍协调与标准化的工作,强烈建议有关专业标准化技术委员会或用户与制造商在将米的E作中或修订18标准时考虑采用本标准中所规定的有关抗扰度试验。2 引用标准f列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成
5、为本标准的条文。本标准出版时,所示版牛;均为有效。所有标准都会被修订.使用本标准的各方应探讨使用F列标准最新版本的可能性。GI:l/T 4365-1995 电磁兼容术语(idtIEC 50 (1 61) ,1990) JEC 68-1,1988环境试验第A部分:总则和导则3 概述最复性快速瞬变试验是种将由许多快速瞬变脉冲组成的脉冲群祸合到电气和电子设备的电源端口、信号和控制端口的试验。试验的要点是瞬变的短k升时间、重复学稍低能量。国家质量技术监督局1998-12 -31批准1999-12-01实施G/T 17626.4-1998 4 定义本标准采用下列定义,这些定义限于在快速瞬变电脉冲群的领域
6、中使用o并非所有这些定义和术语都包括在GB/T4365-1995中。4.1 EUT equipment under te5t 受试设备。4.2端口port受试设备和外部电磁环境的特殊接口。4. 3 EFT /B electrical fast transient/burst 电快速瞬变脉冲群巳4.4 桐合coupling 线路间的相互作用,将能量从一个线路传送到另一个线路。4.5 精合网络coupling network 用于将能量从一个线路传送到另一个线路的电路。4.6 去搞网络decoupling network 用于防止施加到受试设备上的电快速瞬变电压影响其他不被试验的装置、设备或系统的
7、电路。4.7 搞合夹coupling clamp 在与受试线路没有任何电连接的情况下,以共模形式将干扰信号精合到受试线路的、具有规定尺寸和特性的一种装霞。4.8 接地(参考)平面ground (reference) plane 一块导电平丽,其电位用作公共参考电位。(GB/T4365中4.36)4.9 电磁兼容性electromagnetic compatibility(EMC) 设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环绕中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。(GB/T4365中1.7) 4. 10 (对骚扰的)抗扰度immunity (to a disturbance) 装置、设备或系
8、统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。(GB/T4365中1.20) 4. 11 (性能)降低degradation Cof performance) 装置、设备或系统的工作性能与正常性能的非期望偏差。(GB/T4365中1.19) 注2术语降低可以指短时故障或永久性故障。4.12 瞬态tranSlent 在两相邻稳定状态之间变化的物理量或物理现象,其变化时间小于所关注的时间尺度o(参见GB/T 4365中2.1)4.13 仁JI时间Else time 脉冲瞬时值首次达到10%峰值的瞬时与随后达到90%峰值的瞬时之间的时间间隔。(心BfT4365 中2.5 ,己修改)4. 14 脉冲群burst
9、 一串数量有限的清晰脉冲或一个持续时间有限的振荡。(GB/T4365中2.7) 5 试验等级表1中列出了对设备的供电电源、保护接地(PE)、信号和控制端口进行电快速磷变试验时应优先采用的试验等级的范围。i3G GB/T 17626.4-1998 表1试验等级开路输出试验电压(士10%)和脉冲的重复频率(士20币)一一一一-一一在供电电源端口,保护接地(PE)在I!O(输入/输出)信号、数据和控制端川一一一-一-等级电压峰值重复频率电开、峰值望是蜘、率kV kHz kV kHz 1 Q. 5 、户, 0.25 日2 1 5 Q. 5 5 3 2 5 I 4 1 2.5 9 x 特定特定恃定1)
10、X是个汗放等级,在专用设备技术规范中必须对这个级别加以规定e这些开路输出电压将显示在电快速瞬变脉冲群发生器上。有关试验等级的选择,见附录A,6 试验设备6.1 试验发牛器发生器的电路简图在图1中给出。试验发生器的主要元件是.高照源;一充电电阻;一一储能电容器;放电器;一一脉冲恃续时间成形电阻gF一阻抗匹配电阻,一一隔直电容。6. 1. 1 快速瞬变脉冲群发生器性能特性开路输出电压范围(在储能电容器两端的电压),0.25 kV(l-1O%)4 kVO+10%J 发生器应能在短路的条件下工作。在接50负载时的运行特性z一最大能量:一极性一一输出型式:一动态源阻抗(见注), 一一发生器内的隔直电容:
11、脉冲重复频率:一单个脉冲的上升时间24 mJ/脉冲(在2kV,接50负荷时)正极性、负极性问轴输出50(1士20%)(在1MHz和lO(JMHz之间)10 nF 与选择的试验等级有关(见6.1. 2) 5(1士30%)ns(见6.1. 2和网3)一一脉冲持续时间(50%值), 50(1土30%)ns(见6.1.2和阁3)一一输出到50负载时的脉冲波形:见6.1. 2和图3与供电电源的关系.异步脉冲群持续时间,15(1土20%)ms(见6.1. 2和网2)一-脉冲群周期,300(1土20%)ms(见6.1. Z和图2) 8:.:可通过分别测量在无负载和按有50n负荷时输出脉冲的峰值来对发生器的源
12、阻扰进行俭蜿(比能均2: 1) c GB/T 17626. 41998 6. 1.2 快速瞬变脉冲群发生器特性的校验为了能够比较由不同的试验发生器所得出的试验结果,应该校验试验发生器的特性r试验发寸丁苦苦的输出通过一个50n的同轴衰减器接至示波器上。测量设备的带宽至少为400MHzc r;:1该对个脉冲1l内的脉冲上TI时间、脉冲持续时间和脉冲重复频率进行监视。对带有一个50n终端负载的电快速瞬变脉冲群发生器要进行较验的特性(兑图3)脉忡的上升时间,5(1士30%)ns -脉冲持续时间(50%值,50(1土30%)ns 脉冲的重复频率和输出电压的峰值:0.125 kV时为5(1士20%kHz,
13、 0.25 kV时为5(1土20%)kH白0.5 kV时为5(1土20%kHz,1.0 kV时为5(1土20%)kHz,2.0 kV时为2.5(1士20%)kHzo 6. 2 交/直流电源端口的精合/去精网络这个网络提供了在不对称条件下把试验电压施加到受试设备的电源端口的能力电路图(以三相电源为例)在罔4巾给出。特性参数:一频率范围dMHz100 MHz , 一一祸合电容,33nF , 一一辆合衰减,20dB , 一一网络中每条线路和其他线路之间的串扰衰减,30dB , 一一桐合电容的绝缘耐受能力,5kV(试验脉冲,1.2/50f1sl。6. 3 容性桐合夹搁合夹能在与受试设备各端口的端子、电
14、缆屏蔽层或受试设备的任何其他部分元任何电连接的情况下把快速磷变脉冲群藕合到受试线路上。精合夹的祸合电容取决于电缆的直径、材料和屏蔽(如果存在)。该装置由盖住受试线路电缆(扁平型或圆型)的夹板(用镀钵钢、黄铜、铜或铝板制成)组成,并且应放置在面积最小为1m的接地平面上。接地参考平面的周边至少应超出精合夹O.1 m 0 精合夹的两端应具有高压同轴接头,其任一端均可与试验发生器连接。发生器应连接到梢fT夹最接近受试设备的那一端。祸合夹本身应尽可能地合拢,以提供电缆和祸合夹之间最大的祸合电容。图5给出了推荐精合夹的机械结构,它决定了其诸如频率响应、阻抗等特性。特性参数z一电缆和祸合夹之间典型的精合电容
15、,50pF200 pF , 一圆电缆可用的直径范围,4mm40 mm , 一一绝缘耐受能力,5kV(试验脉冲,l.2/50s)。验收试验要求采取使用精合央的捐合方式。搞合夹被设计用于连接到输入/输出端口和通讯端口的线路。交/直流电源端口在不能使用6.2所定义的桐合/去制网络时,也可以使用搞合夹。也可战照产品标准采用其他祸合方式(如z销合/去藕网络)。7 试验配置可以区分两种不同类型的试验=GB/T 17626.4一1998一在实验军进行的理式试验;一在设备最终安装条件F,对设备进行的安装后试验。优先采用在实验室进行的哩!式试验。应该按照制造厂的安装说明书(如果有的话)布置受试设备。7.1 试验
16、设备试验配置包Jl;一下Ji!J设备(见阁6), 一接地参考平面;一搁合装置(网络或精合夹); 去搞网络;一一试验发牛器啕包括校准和测量装进n7.2 在实验室j去行现式试验的试验配进7.2.1 试验条件下列要求适用于在8.1列出的标准环境条件F在实验室进行的试验。受i式设备应该放置在接地参考平面上,兴用厚度为。.1m士口.01rn的绝缘JE险与之隔开若受试设备为台式设备、贝IJ受试设备应放置在接地参考平面仨方。,8m士0,08m处(见周口。接地参考平面应为伞块厚度不小于0,25mtn的金属板(铜或铝);也可以使用民他的金属材料.111t们的厚度至少应为0.65tnmo 接地平面的最小尺寸为1t
17、nXl ffio其实际尺寸取决于受试设备的尺才。接地参考千丽的各边至少应比受试设备超出口,1m0 接扎ll参考平而成与保护地相连接(在美国,术语地为grounJ勺。受试设备应该按照设备安装规范进行布置和连接,以满足它的功能要求。除了位于受试设备下方的接地参考千面外,受试设备和所有其他导电性结构(例如i屏蔽室的墙壁主)之间的最小距离阿大于0,5ffio 受试设备应按照制造商的安装规范连接到接地系统上,不允许有额外的接地。试验设备接地电缆与接地参考平面的连接和所有搭接所产生的电感应尽可能地小。应使用革离合装置施加试验电压。试验电压应精合到受试设备和去捐网络之间的线路七或与试验有关的两个设备之间的线
18、路1,0 在使用精合夹时,除了位于搞合夹和受试设备下方的接地平面外,精合板和所有真他导电性结构l町的最小距离是0.5mo 祸fT装洼和受试设备之间的信号线和电源线的长度应不大于1mo 如果制造商提供的与设备不可拆卸的电源电缆的长度超过1m,那么超出的部分应该收拢在起形成-个直径为0.4m的扁平线圈并放置在接地参考平面上方0.1m处已受试设备和精合装进之间的距离应不大于1mo 图7给出f实验室试验的试验配置实例。7, 2. 2 把试验电压祸合到受试设备的方法试验电压应施加在受试设备F列不同类型的线路或端口上供电电源端口llil 8给出f经过捐合/去榻网络直接糯合电快速瞬变脉冲群骚扰电压的试验Rd
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