振鈴波、阻尼振蕩、阻尼振蕩磁場測試簡介

振鈴波是（shì）一種（zhǒng）由於電氣網絡和電（diàn）抗負載的切（qiē）換以及（jí）電源電路故障和絕緣擊（jī）穿或雷（léi）擊而感應到（dào）低電壓電纜中（zhōng）所產生的非重複性阻尼振蕩瞬變現象。阻尼（ní）振蕩波（bō）則是在高壓或中壓電源線、控製線和信號線上產生的重複性瞬變（biàn）現象。阻尼振蕩（dàng）波與磁場線圈配合便是（shì）阻尼振蕩磁場測試。

　　振鈴波、阻尼振蕩、阻尼振（zhèn）蕩磁場受試對象（xiàng）均為變電站設備或連接到交流（liú）電網的設備。

　　1、波形（xíng）介紹

　　振鈴波波形上升時間T1為0.5 μs ( 開路電壓 ) 和 ≦ 1 μs ( 短路電流 )，振蕩頻率T一般為 100kHz。峰值電壓Pk1通常為0.25kV至4.0kV。

　　振鈴波波形

　　阻尼振（zhèn）蕩波是一組重複性的振鈴波，按照其（qí）振蕩頻率可分為慢速阻尼振蕩波和快速阻尼振蕩波。

　　慢速阻尼振蕩波第一個（gè）波上升時間T1為75ns，振蕩頻率T一般為 100kHz和（hé）1MHz，峰值電（diàn）壓Pk1通常為0.25kV至2.5kV。 

　　慢速阻（zǔ）尼振蕩波波形

　　快速阻尼振蕩波第一個波上升時間T1為5ns，振蕩頻率T一般為 3MHz、10MHz和30MHz，峰值電壓Pk1通常為0.25kV至4.0kV。

　　快速阻尼振蕩波波（bō）形

　　阻尼振（zhèn）蕩（dàng）磁場（chǎng）則是采（cǎi）用慢（màn）速阻（zǔ）尼振蕩波。

　　2、振（zhèn）鈴（líng）波抗擾度（dù）

　　2.1 振鈴波抗擾度試驗要求

　　振鈴波（bō）受試端口為EUT電源端口和信號（hào）端（duān）口。

　　EUT試驗的現象和振鈴波試驗時釋放（fàng）相位角有很大關係，因此電源（yuán）端口振鈴波試驗需要在不（bú）同的（de）相位角進行測試。並且試驗電壓要求從低等級開始，直至目標等級。

　　試驗流程圖如下：

　　電源端口耦合模式如下：

　　Line®GND (源阻抗 12W / 30W)

　　Neutral®GND (源阻抗 12W / 30W)

　　Line®Neutral (源（yuán）阻抗 12W / 30W)

　　注（zhù）：當EUT端口連接主板時，源阻抗選用12Ω;當（dāng）EUT端口連接於電源引出插座時，源阻抗選用30Ω。

　　單相電源耦合模式示意圖（tú）：

　　三相電源耦合模（mó）式示意圖：

　　信號端口耦合模式示（shì）意圖：

　　2.2 振鈴波抗（kàng）擾（rǎo）度試驗布置

　　振（zhèn）鈴波試驗（yàn）典型（xíng）的測試布置如下：

　　在進行試驗時，信號發生器、耦（ǒu）合/去耦（ǒu）網絡、EUT和輔助設備應接到參考接地平麵(GRP)，或以其（qí）他適當的方式接地。

　　受試（shì）設（shè）備除了（le）下方的參考接地平麵（miàn）(GRP)外，和其他導電體結構的距離（lí）至少為0.5m。

　　耦合/去耦網絡應用1m長（zhǎng）度的電纜於EUT連接。

　　通信（xìn）線(數據（jù）線)應使用（yòng）技（jì）術規範要（yào）求的電纜，且需要高於參考接地（dì）平麵(GRP)0.1m，其長度最少為1m。

　　3、阻尼振蕩波抗擾度

　　3.1 阻尼振蕩波抗擾度實驗要求

　　阻尼（ní）振蕩波試驗受試端（duān）口為（wéi）EUT電源（yuán）端口和信號端口。

　　阻尼振蕩按照振蕩頻率可分為：

　　——慢速（sù）阻尼振蕩，振（zhèn）蕩頻率f為100 kHz, 1MHz。

　　——快速阻尼（ní）振蕩，振（zhèn）蕩（dàng）頻率f為3 MHz, 10MHz, 30MHz。

　　1)慢速阻（zǔ）尼振蕩

　　慢速阻尼振蕩試驗設置要求如下：

　　試驗電壓V peak：250 V – 2500 V

　　持續時間td：不（bú）小於2s

　　試（shì）驗時間T：標準未定義，通常為1分鍾

　　間隔時間tr：標準未定義

　　重複率Rep：40/s ( 100 kHz) 400/s ( 1 MHz )

　　第一個半周期極性：正和負

　　耦合（hé）方式：差模 L-N；共模 L-PE, N-PE, L+N-PE

　　試驗波形示意圖如下：

　　試驗耦合模式如下：

　　a)單相電（diàn）源（yuán）耦合模式

　　Test setup for Line to ground test

　　Test setup for Line to Line test

　　b)三相電源耦合模式示（shì）意圖：

　　c)信（xìn）號端口耦合模式

　　2)快速阻尼振蕩

　　快速阻尼（ní）振蕩試驗設置要求如下：

　　試驗電壓V peak：250 V – 4000 V

　　持（chí）續時間（jiān）td：50 ms(3 MHz)，15 ms(10 MHz)，　5 ms(30 MHz)

　　試驗時間T：標準未定義，通常為1分鍾

　　間隔時間tr：標準未定義

　　重複率Rep：5000/s ( 3MHz， 10 MHz， 30 MHz)

　　第一個半周期極性：正和負

　　耦合（hé）方式：共（gòng）模 Lx-PE, N-PE, Lx+N-PE

　　試驗波形示意圖如下：

　　電源端口耦合模（mó）式如下（xià）：

　　信號端口通常（cháng）使用（yòng）容性（xìng）耦合夾進行（háng）耦合，與IEC 61000-4-4電快速瞬變脈衝群通（tōng）信端口測試相同。

　　3.2 阻尼振蕩波抗擾度試驗（yàn）布置

　　阻尼振蕩波試驗典型的測試布（bù）置如下：

　　使用接地參考平麵的台式設備試驗布置示例

　　使用（yòng）接地參考（kǎo）平麵的落地式設備試驗布（bù）置示例

　　在進行（háng）試驗時，信號發生（shēng）器、耦（ǒu）合/去耦網絡、EUT和輔助設（shè）備（bèi）應接到參考接地平麵(GRP)，或以其他適當的方式接地。

　　台式設（shè）備，EUT和電纜應置於高度為10 cm厚的絕緣支（zhī）撐物，與GRP隔離。

　　立式設備，EUT應置（zhì）於10 cm厚的絕（jué）緣支撐物上。

　　受試設備除了下方的參（cān）考接地平麵(GRP)外，和其他導電體結構的距離至少為0.5m。

　　耦合/去耦網絡（luò）接入在距離EUT 1m處的電路上並與GRP連接（jiē）。

　　如果耦合/去耦網絡與（yǔ）試驗信（xìn）號發生器是（shì）分離的，它們之間應靠近放置，並通過一個不超過1m長的導線連接。耦（ǒu）合/去耦（ǒu）網絡與GRP的（de）連接應盡可能短。

　　通信線(數（shù）據線)應（yīng）使用技（jì）術規範要（yào）求的電纜，且需要高於參考接地平麵(GRP)0.1m，其長度最（zuì）少（shǎo）為1m。

　　如果EUT提供的電源（yuán）線（xiàn）超過1m，超（chāo）長（zhǎng）電纜部分應折疊成直徑為0.2m的扁平線圈，並置（zhì）於GRP上方0.1m。

　　4、阻尼振蕩磁場抗擾度

　　4.1 阻尼振蕩磁場抗擾度試驗要求

　　阻尼振蕩磁場使用慢速阻尼振蕩波，振蕩頻率為100kHz和1MHz。

　　阻尼振蕩磁場試驗設置要求如下：

　　磁場強（qiáng）度（dù）H：10A/m – 100A/m

　　持續（xù）時間td：不小於2s

　　試（shì）驗時間T：標準未定義（yì），通常為10s

　　間隔時間tr：標準（zhǔn）未定義

　　重（chóng）複率Rep：40/s ( 100 kHz) 400/s ( 1 MHz )

　　第一個半周期（qī）極（jí）性：正（zhèng）和負

　　感應線圈應具有足夠的尺寸，以包圍EUT(在3個互（hù）相垂（chuí）直方位上)。

　　4.2 阻尼振蕩磁場試驗布置

　　阻（zǔ）尼振蕩磁場試（shì）驗典型的測試布置如下：

　　EUT應放在GRP上（shàng）,兩者之間（jiān）有0.1m 厚的絕緣(如幹（gàn）木塊)支撐。

　　應使用由（yóu）EUT製造商提供或推（tuī）薦的電纜。若沒有推薦，應采用一種適合於所（suǒ）涉及信號的無屏蔽電纜，所有電纜應有1m 的長度暴露於磁場中。

　　通（tōng）信線(數據線)應使用技術規範或標準中規定的電纜（lǎn）連接到EUT。在EUT 附近的每一根導（dǎo）線（xiàn）應保持距GRP0.1m 左右的距離。

　　試驗發生器應放置在距離感（gǎn）應線圈不超過3m 遠處。

　　感應線圈應圍（wéi）住放在其中心處的EUT。

　　在垂直位（wèi）置(水平極化場)使用的感應線圈可直接與GRP連接(在一（yī）根垂直導體的根部)，GRP作為底（dǐ）邊而成為線圈的一部分,這時從（cóng）EUT到GRP的最短距離為0.1m 是足夠的。（文（wén）章來自電磁兼容之（zhī）家）