關(guān)于群脈沖的相關(guān)知識(shí)

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(duì)來(lái)自繼電器，接觸器等在切換電感性負(fù)載時(shí)在電源線，控制線和信號(hào)線上干擾的抗擾性。將這種有上升時(shí)間短，重復(fù)頻率高，能量較低的特點(diǎn)的干擾量化而制定的標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)：前身是國(guó)際電工委員會(huì)〔IEC〕第65技術(shù)委員會(huì)提出的IEC801-4：1988〔第一版〕?工業(yè)過(guò)程測(cè)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(huì)的77B分技術(shù)委員會(huì)制定。國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局于1998年12月批準(zhǔn)1999年12月實(shí)施9/26/20231第一頁(yè)，共二十頁(yè)。試驗(yàn)的等級(jí)開(kāi)路輸出試驗(yàn)電壓(±10%)和脈沖的重復(fù)頻率(±20%)等級(jí)在供電電源端口，保護(hù)接地(PE)在IO(輸入輸出)信號(hào),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(gè)開(kāi)放的等級(jí)，在專用設(shè)備技術(shù)規(guī)范中必須對(duì)這個(gè)級(jí)別加以規(guī)定9/26/20232第二頁(yè)，共二十頁(yè)。第1級(jí):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(lái)自屬于較高嚴(yán)酷度等級(jí)的其他環(huán)境中的控制和測(cè)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(guò)濾波進(jìn)行電源保護(hù)；第2級(jí):受保護(hù)的環(huán)境---僅采用繼電器(無(wú)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(jí)環(huán)境有關(guān)的其他線路別離；---無(wú)屏蔽的電源電纜和控制電纜與信號(hào)電纜和通信電纜在結(jié)構(gòu)上別離。以上的等級(jí)有以下具體規(guī)定9/26/20233第三頁(yè)，共二十頁(yè)。第3級(jí):典型的工業(yè)環(huán)境---僅采用繼電器(無(wú)接觸器)切換的電源和控制線路中，對(duì)電快速瞬變脈沖群無(wú)抑制；---工業(yè)線路與同較高嚴(yán)酷等級(jí)環(huán)境有關(guān)的其他線路別離不完善；---電源，控制，信號(hào)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(jí):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(duì)電快速瞬變脈沖群無(wú)抑制；---工業(yè)線路與同較高嚴(yán)酷等級(jí)環(huán)境有關(guān)的其他線路不別離；---電源，控制，信號(hào)和通信電纜之間不別離；---控制和信號(hào)線共用多芯電纜。9/26/20234第四頁(yè)，共二十頁(yè)。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(xiàng)網(wǎng)絡(luò).NS61000-4A(右上):最大電壓4.4KV,10A負(fù)載.結(jié)合三項(xiàng)網(wǎng)絡(luò).電容耦合夾(下):配合4K或4A同時(shí)使用,專對(duì)通信線使用.9/26/20235第五頁(yè)，共二十頁(yè)。NS61000-4K介紹儀器特點(diǎn)1.采用德國(guó)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(jiǎn)單方便,外形美觀,9/26/20236第六頁(yè)，共二十頁(yè)。快速瞬變脈沖群發(fā)生器性能特性——開(kāi)路輸出電壓范圍〔在儲(chǔ)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(shí)的運(yùn)行特性。——最大能量：4mJ/脈沖〔在2kV接50Ω負(fù)荷時(shí)〕——極性：正極性、負(fù)極性——輸出型式：同軸輸出——?jiǎng)討B(tài)源阻抗〔見(jiàn)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(yàn)等級(jí)有關(guān)——單個(gè)脈沖的上升時(shí)間5〔1±30%〕ns——脈沖持續(xù)時(shí)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(shí)間：15〔1±20%〕ms——脈沖群周期：300〔1±20%〕ms9/26/20237第七頁(yè)，共二十頁(yè)。9/26/20238第八頁(yè)，共二十頁(yè)。9/26/20239第九頁(yè)，共二十頁(yè)。交/直流電源端口的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)提供了在不對(duì)稱條件下把試驗(yàn)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(duì)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(yàn)脈沖：1.2/50μs)。9/26/202310第十頁(yè)，共二十頁(yè)。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(wú)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(yàn)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(yàn)脈沖：1.2/50μs)。驗(yàn)收試驗(yàn)要求采取使用耦合夾的耦合方式。耦合夾被設(shè)計(jì)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(shí)，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(yè)，共二十頁(yè)。試驗(yàn)配置試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)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(yàn)發(fā)生器，包括校準(zhǔn)和測(cè)量裝置。9/26/202312第十二頁(yè)，共二十頁(yè)。試驗(yàn)的參比條件為了盡量減小環(huán)境參數(shù)對(duì)試驗(yàn)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(yàn).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(duì)濕度:25%—75%;----大氣壓力:86kPa—106kPa.2.電磁條件為了不影響試驗(yàn)結(jié)果,試驗(yàn)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(yè)，共二十頁(yè)。臺(tái)試設(shè)備的試驗(yàn)簡(jiǎn)易圖9/26/202314第十四頁(yè)，共二十頁(yè)。臺(tái)式設(shè)備信號(hào)線抗干擾性型式試驗(yàn)的配置如以以以下圖所示。--當(dāng)對(duì)兩臺(tái)受試設(shè)備同時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),受試設(shè)備與耦合夾的距離L1=L21m;--當(dāng)只對(duì)一臺(tái)受試設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),為了去耦,L2最小5m或L2>5xL19/26/202315第十五頁(yè)，共二十頁(yè)。地面設(shè)備的電源線抗干擾性型式試驗(yàn)

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

9/26/202317第十七頁(yè)，共二十頁(yè)。臺(tái)式非固定安裝設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)電源試驗(yàn)

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

9/26/202319第十九頁(yè)，共二十頁(yè)。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(huì)的77B分技術(shù)委員會(huì)制定。國(guó)家技