电子元器件识别课件.ppt

1 浪涌是指超出正常工作电压的瞬时过电压，本质上讲，它是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧烈脉冲，也俗称尖峰或者毛刺。 雷击浪涌：云层与地之间的雷击放电。一个典型的雷电放电将包括两次或三次的闪电，间隔约50ms,电流值约10000A～100000A,持续时间小于100微秒。 ● 直接雷击：直接击中电力系统的部件，注入很大的脉冲 电流。 ● 间接雷击 ：雷电击中设备附近的大地，在电力线上感 应中等程度的电流和电压。 内生浪涌： ●设备线路故障 ●系统内部设备的启停 ●设备投切动作 ●变频设备的运行 内部浪涌 雷电是一种普遍的自然现象，寂静中往往酝酿着巨大的危险。如果不采取适当的保护措施，雷击浪涌会危及家用电器、电子设备和通信设施，造成无法弥补的损失。世界各国对雷电灾害十分重视，进行了大量的测试和研究。据传，我国亦将在全国主要城市建立雷电灾害预报系统。 雷电在瞬时间形成的能量是十分巨大的。每次雷击的峰值功率可在1012W。在约30ms 持续时间内，单个雷击可传输约30MJ 能量。肉眼所看到的每次闪电，实际上是由4个以上快速连续雷击组成的。这种突发的、严重的电气事件会损坏邻近的电力传输电路，也就不足为奇了。 直接雷 雷云直接向架空电缆、建筑物或设备放电，产生的电压可高达500kV，具有绝对的破坏性，设备通常都无法经受直接雷击，所以应在建筑物等周围设置避雷等措施来预防直接雷。 感应雷 感应雷有击中户外线路的雷击，通过大地电阻或外部线路阻抗注入浪涌电流，产生高电压；有间接击中附近能产生电磁场的物体的雷击，在建筑物内/外导体上产生感应浪涌电压和电流；有对附近地直接放电的雷击，产生的地电流耦合到接地系统的公共接地路径。 雷电为放电路径长度为千米计的瞬时大电流，放电频谱较宽，为1kHz-5MHz； 云地间的雷电区包括一个或多个断续的局部放电，每次雷电的总的放电称为一次电闪，每个局部放电称为一次闪击，通常每次电闪包括3～4次闪击； 电闪时间持续时间约0.2s，闪击间隔时间约40ms； 云地间雷电可使云中负电荷区中约数千库仑的电荷转移到大地； 云层中可以是正电荷放电，也可以是负电荷中心放电。 雷电波频谱中主要频谱分量集中在0-20kHz，而雷电能量主要集中在100Hz-1000kHz，工频附近(0-100Hz)的能量只占总能量的2.3%。雷电电磁辐射的平均能谱在25-100MHz之间，辐射的频谱峰值集中在60-70MHz。 由于系统的瞬态操作，如：主电网开关操作，如电容器组的切换；测量装置附近的开关动作或电网的负载变化；与开关装置有关的谐振电路，如可控硅；各种系统故障，如短路和对地的电弧放电等也会在线路上产生很大的浪涌电压。 这两种浪涌的共同特点是能量特别大（用能量作比较，静电为皮焦耳级，脉冲群为毫焦耳级，雷击浪涌则为几百焦耳级，是前两种干扰能量的百万倍），但波形较缓（微秒级，而静电与脉冲群是纳秒级，甚至亚纳秒级），重复频率低。 为了真实地模拟上述瞬变过电压引起的单向浪涌现象，考核设备抗浪涌的能力，并使试验结果具有重复性和可比性，有必要建立一个浪涌抗扰度试验的共同依据。 GB17626.5 （IEC 61000-4-5）通过模拟雷击浪涌的试验，为电气和电子设备建立一个客观评价抗浪涌干扰能力的标准。 电线绝缘材料的承受能力一般为： 电路额定电压X2 + 1000V 然而，负载为220V的线路上出现的瞬变电压可能超出这个数值几千伏以上。 结论: 浪涌可能破坏绝缘材料从而造成设备报废。 对EUT供电电源试验配置(线—地之间) 试验设备源阻抗选择12Ω(2Ω+10Ω)的阻抗代表了低压公共电源网络与地之间的阻抗，由试验发生器的等效输出阻抗再附加一个10Ω的电阻来代替。 线与地之间(共模干扰)试验配置 浪涌试验等级 第十讲：浪涌抗扰度测试 对于型式试验，EUT应是以前未受过浪涌试验的器具，或者必须更换保护装置。 依据GB4343.2/CISPR 14-2和GB/17626.5(IEC 61000-4-5)的规定，对家用电器类似产品的电源端口应进行如下试验： 试验信号采用混合波形，发生器的特性应予以校验，并满足规定的要求。 EUT的布置遵照说明书要求。 EUT和耦合/去耦网络之间的电源线应为2m长(或更短)。 浪涌试验方法 第十讲：浪涌抗扰度测试 在线—线(相线与零线之间)之间的试验电压为1kV，发生器输出阻抗应用其等效阻抗2Ω。 在线—地(相线、零线与保护地)之间的试验电压为2kV，发生器输出阻抗应选12Ω。 试验信号应与电源同步，最大重复率为1次/分钟的频率，分别在试验电源电压过零(0o和180o)和峰值(90o和270o)处