雷击浪涌干扰模拟器

　　一实验目的
　　在中进行开关操作及直接或间接雷击引起的瞬变过压都会对设备产生单性瞬变干扰，雷击浪涌测试仪就用于检验设备单性浪涌的能力。通过模拟试验的方法来建立一个评价电气和电子设备浪涌干扰能力的共同标准。
　　二、实验标准及配置
　　1、试验采用的标准：GB／T17626.5-1998电磁兼容试验和测量技术，群脉冲扰度试验，它等同于国际标准：IEC61000-4-5：1995。
　　2、试验等级的范围。
　　等级　　　　　试验电压（KV）
　　1级　　　　　  0.5　　　　　　　　　
　　2级　　　　    1.0　　　　　　　　　
　　3级　　　　    2.0　　　　　　　
　　4级　　　　    4.0　　　　　　　　　
　　X级　　　　    
　　　　　　　
　　3、试验配置
　　综合波信号发生器（1.2／50μs－8／20μs）　
　　a、浪涌（冲击）经电容耦合网施加于电源端上。为了避免对由同路供电的非被试设备产生不利影响，需要去耦网络，同时向浪涌（冲击）波提供的去耦阻，使得规定的波形可在被试线路中形成。如果没有规定，TPE和CDN之间的电源线或信号／控制线应≤2m。为模拟典型的耦合电阻，在测试中可以使用另加的一些特定的电阻。
　　b、无屏蔽非平衡线路的测试配置，一般而言，经电容耦合向电路施加冲击，耦合／去耦合网络对测试线路的指定功能条件不应有影响。交流测试配置（经避雷器耦合）给出，线路的信号传输率较高，应根据与传输频率有关的容性负载选择确定。如果没有规定，TPE和CDN之间的电源线或信号／控制线应≤2m。
　　c、无屏蔽平衡互联线／通信线的测试配置，对于平衡互联／通信线路，正常情况下不能使用电容耦合方法，这时耦合是由气体避雷器来完成的。如果没有规定，TPE和CDN之间的电源线或信号／控制线应≤2m。
　　
　　4、测试程序
　　TPE的输入口和输出口均应测试，浪涌（冲击）电压和浪涌（冲击）电流速率多为1次／min。在选择的测试点上，少应进行5次正性和负性的浪涌（冲击）测试。如果没有的规定，浪涌（冲击）电压和电流应和交流电压波形的点和峰值点同步。　浪涌（冲击）电压和浪涌（冲击）电流的测试应对线线之间和线地之间进行测试。在测试时，应考虑TPE的非线性电压电流特性。在这种情况下，测试电压应步进到测试等。
　　5、实验环境
　　温度：15℃-35℃
　　湿度：30％-65％
　　气压：86kpa-106kpa
　　
　　三、仪器原理图
　　开关瞬态的产生与以下因素有关：主电源系统切换、配电系统内在仪器附近的轻微开关动作或负荷变化、与开关装置有关的谐振电路及各种系统故障，如设备接地系统的短路和电弧故障。雷电产生的浪涌电压来自几个方面：①直接雷击作用于外部电路，注入的大电流流过接地电阻或外部电路阻而产生电压。②在建筑物的内、外导体上产生感应电压和电流的间接雷击。③附近直接对地放电的雷电入地电流耦合到设备接地系统的公共接地回路。当保护装置动作时，电压和电流可能发生变化，并可能耦合到内部电路。
　　模拟单性瞬态脉冲的浪涌模拟器主要由两部分组成：组合波信号发生器和耦合／去耦网络，其原理图参见图。