關(guān)于群脈沖的相關(guān)知識

概述及標(biāo)準(zhǔn)介紹群脈沖的干擾性質(zhì)：目的是為了考核電子設(shè)備對來自繼電器，接觸器等在切換電感性負(fù)載時在電源線，控制線和信號線上干擾的抗擾性。將這種有上升時間短，重復(fù)頻率高，能量較低的特點的干擾量化而制定的標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的出臺：前身是國際電工委員會〔IEC〕第65技術(shù)委員會提出的IEC801-4：1988〔第一版〕?工業(yè)過程測量和控制裝置的電磁兼容性第4局部：電快速瞬變脈沖群要求?由IEC第77技術(shù)委員會的77B分技術(shù)委員會制定。國家技術(shù)監(jiān)督局于1998年12月批準(zhǔn)1999年12月實施9/26/20231第一頁，共二十頁。試驗的等級開路輸出試驗電壓(±10%)和脈沖的重復(fù)頻率(±20%)等級在供電電源端口，保護(hù)接地(PE)在IO(輸入輸出)信號,數(shù)據(jù)和控制端口電壓峰值kV重復(fù)頻率kHz電壓峰值kV重復(fù)頻率kHz10.550.2552150.5532515442.525X特定特定特定特定“X”是一個開放的等級，在專用設(shè)備技術(shù)規(guī)范中必須對這個級別加以規(guī)定9/26/20232第二頁，共二十頁。第1級:具有良好保護(hù)的環(huán)境---在被切換電源和控制線路中，電快速瞬變脈沖被全部抑制；---電源線〔交流和直流〕與來自屬于較高嚴(yán)酷度等級的其他環(huán)境中的控制和測量線路別離；---電源電纜帶有屏蔽層，屏蔽層的兩端在設(shè)施的接地參考平面接地，并通過濾波進(jìn)行電源保護(hù)；第2級:受保護(hù)的環(huán)境---僅采用繼電器(無接觸器)切換的電源和控制線路中，電快速瞬變脈沖群被局部抑制；---所有線路與同較高嚴(yán)酷等級環(huán)境有關(guān)的其他線路別離；---無屏蔽的電源電纜和控制電纜與信號電纜和通信電纜在結(jié)構(gòu)上別離。以上的等級有以下具體規(guī)定9/26/20233第三頁，共二十頁。第3級:典型的工業(yè)環(huán)境---僅采用繼電器(無接觸器)切換的電源和控制線路中，對電快速瞬變脈沖群無抑制；---工業(yè)線路與同較高嚴(yán)酷等級環(huán)境有關(guān)的其他線路別離不完善；---電源，控制，信號和通信電纜之間的別離不完善；---存在由電纜托架〔同保護(hù)接地系統(tǒng)相連〕中的導(dǎo)電管道，接地導(dǎo)體和接地網(wǎng)提供的接地系統(tǒng)。第4級:嚴(yán)酷的工業(yè)環(huán)境---由繼電器和接觸器切換的電源和控制線路中，對電快速瞬變脈沖群無抑制；---工業(yè)線路與同較高嚴(yán)酷等級環(huán)境有關(guān)的其他線路不別離；---電源，控制，信號和通信電纜之間不別離；---控制和信號線共用多芯電纜。9/26/20234第四頁，共二十頁。群脈沖干擾模擬器系列NS61000-4K(左上):最大電壓4.4KV,10A負(fù)載.結(jié)合單項網(wǎng)絡(luò).NS61000-4A(右上):最大電壓4.4KV,10A負(fù)載.結(jié)合三項網(wǎng)絡(luò).電容耦合夾(下):配合4K或4A同時使用,專對通信線使用.9/26/20235第五頁，共二十頁。NS61000-4K介紹儀器特點1.采用德國進(jìn)口高壓繼電器,使波形輸出更加穩(wěn)定.2.可以在高壓狀態(tài)下切換正負(fù)極性.3.內(nèi)制的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)最大負(fù)載到達(dá)10A.4.操作簡單方便,外形美觀,9/26/20236第六頁，共二十頁?？焖偎沧兠}沖群發(fā)生器性能特性——開路輸出電壓范圍〔在儲能電容器兩端的電壓〕：0.25kV(1—10%)~4kV(1+10%)發(fā)生器應(yīng)能在短路的條件下工作。在接50Ω負(fù)載時的運行特性?！畲竽芰浚?mJ/脈沖〔在2kV接50Ω負(fù)荷時〕——極性：正極性、負(fù)極性——輸出型式：同軸輸出——動態(tài)源阻抗〔見注〕：50〔1±20%〕Ω〔在1MHz和100MHz之間〕——發(fā)生器內(nèi)的隔直電容：10nF——脈沖重復(fù)頻率：與選擇的試驗等級有關(guān)——單個脈沖的上升時間5〔1±30%〕ns——脈沖持續(xù)時間〔50%值〕:50〔1±30%〕ns——與供電電源的關(guān)系：異步——脈沖群持續(xù)時間：15〔1±20%〕ms——脈沖群周期：300〔1±20%〕ms9/26/20237第七頁，共二十頁。9/26/20238第八頁，共二十頁。9/26/20239第九頁，共二十頁。交/直流電源端口的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)這個網(wǎng)絡(luò)提供了在不對稱條件下把試驗電壓施加到受試設(shè)備的電源端口的能力。特性參數(shù)：——頻率范圍：1MHz～100MHz；——耦合電容：33nF；——耦合衰減：<2dB；——在不對稱條件下的去耦衰減：>20dB；——網(wǎng)絡(luò)中每條線路和其他線路之間的串?dāng)_衰減：>30dB；——耦合電容的絕緣耐壓能力：5kV(試驗脈沖：1.2/50μs)。9/26/202310第十頁，共二十頁。容性耦合夾耦合夾能在與受試設(shè)備各端口的端子、電纜屏蔽層或受試設(shè)備的任何其它局部無任何電連接的情況下把快速瞬變脈沖群耦合到受試線路上。耦合夾的耦合電容取決于電纜的直徑、材料和屏蔽(如果存在)。該裝置由蓋住受試線路電纜(扁平型或圓型)的夾板(用鍍鋅鋼、黃銅、銅或鋁板制成)組成，并且應(yīng)放置在面積最小為1m2的接地平面上。接地參考平面的周邊至少應(yīng)超出耦合夾0.1m。耦合夾的兩端應(yīng)具有高壓同軸接頭，其任一端均可與試驗發(fā)生器連接。發(fā)生器應(yīng)連接到耦合夾最接近受試設(shè)備的那一端。耦合夾本身應(yīng)盡可能地合攏，以提供電纜和耦合夾之間最大的耦合電容。給出了推薦耦合夾的機(jī)械結(jié)構(gòu)，它決定了其諸如頻率響應(yīng)、阻抗等特性。特性參數(shù)：——電纜和耦合夾之間典型的耦合電容：50pF～200pF；——圓電纜可用的直徑范圍：4mm～40mm；——絕緣耐受能力：5kV(試驗脈沖：1.2/50μs)。驗收試驗要求采取使用耦合夾的耦合方式。耦合夾被設(shè)計用于連接到輸入/輸出端口和通訊端口的線路。交/直流電源端口在不能使用定義的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)時，也可以使用耦合夾。也可按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)采用其他耦合方式(如：耦合/去耦網(wǎng)絡(luò))。9/26/202311第十一頁，共二十頁。試驗配置試驗設(shè)備試驗配置包括以下設(shè)備：——接地參考平面；——耦合裝置〔網(wǎng)絡(luò)或耦合夾〕；——去耦網(wǎng)絡(luò)；——試驗發(fā)生器，包括校準(zhǔn)和測量裝置。9/26/202312第十二頁，共二十頁。試驗的參比條件為了盡量減小環(huán)境參數(shù)對試驗結(jié)果的影響,應(yīng)該在如下規(guī)定的氣候和電磁環(huán)境參數(shù)條件下進(jìn)行試驗.1.氣候條件標(biāo)準(zhǔn)氣候環(huán)境:----環(huán)境溫度:15°C—35°C;----相對濕度:25%—75%;----大氣壓力:86kPa—106kPa.2.電磁條件為了不影響試驗結(jié)果,試驗室的電磁條件應(yīng)能保證受試設(shè)備的正常工作.9/26/202313第十三頁，共二十頁。臺試設(shè)備的試驗簡易圖9/26/202314第十四頁，共二十頁。臺式設(shè)備信號線抗干擾性型式試驗的配置如以以以下圖所示。--當(dāng)對兩臺受試設(shè)備同時進(jìn)行試驗時,受試設(shè)備與耦合夾的距離L1=L21m;--當(dāng)只對一臺受試設(shè)備進(jìn)行試驗時,為了去耦,L2最小5m或L2>5xL19/26/202315第十五頁，共二十頁。地面設(shè)備的電源線抗干擾性型式試驗

9/26/202316第十六頁，共二十頁。地面設(shè)備的信號線抗干擾性型式試驗

9/26/202317第十七頁，共二十頁。臺式非固定安裝設(shè)備的現(xiàn)場電源試驗

9/26/202318第十八頁，共二十頁。地面固定設(shè)備的現(xiàn)場電源試驗

9/26/202319第十九頁，共二十頁。內(nèi)容總結(jié)概述及標(biāo)準(zhǔn)介紹。由IEC第77技術(shù)委員會的77B分技術(shù)委員會制定。國家技