一文看雷擊（jī）浪湧的防護解析
更新（xīn）時間：2024-01-05 點擊次數：2182
1、電子設備雷擊浪湧抗擾（rǎo）度試驗標（biāo）準電子（zǐ）設備雷擊（jī）浪湧抗擾度試驗的國家標準（zhǔn）為GB/T17626.5（等同於國際標（biāo）準IEC61000-4-5 ）。標準（zhǔn）主要（yào）是模擬間接（jiē）雷擊產生的各種情況： （1）雷電擊中外部線路，有大量（liàng）電流流入外部線路或接地電阻，因而產生的幹擾電壓。 （2）間接雷擊（如（rú）雲層間或雲層內的雷擊）在（zài）外（wài）部線路上感應出電壓和電（diàn）流。 （3）雷電（diàn）擊中線路鄰近物體（tǐ），在其周圍建立的強大（dà）電磁場，在外部線路上感應出（chū）電壓。 （4）雷（léi）電擊中鄰近地麵，地電（diàn）流通過公共接（jiē）地係統時所引進的幹擾。標準除（chú）了模擬雷擊外，還模擬變電所等場合，因開關動作（zuò）而引（yǐn）進的（de）幹擾（開關切（qiē）換時引起電壓瞬變），如：
（1）主電源係統切換時（shí）產生的幹擾（如電（diàn）容器組的切換）。 （2）同一電網，在靠近設備附（fù）近（jìn）的一些（xiē）較小開關跳動時的幹擾。 （3）切（qiē）換伴有諧（xié）振線路的晶閘管設備。 （4）各種係統性的故障，如設備接地網（wǎng）絡或接地係統間的短路（lù）和（hé）飛弧故（gù）障。另一種（zhǒng）是在通信線路（lù）上感應產生的波形。這兩種（zhǒng）線路都（dōu）屬於空架線，但線路（lù）的阻抗各不（bú）相同：在電源線上感應產生（shēng）的浪湧波（bō）形比較窄一些（50uS），前沿要陡一些（xiē）（1.2uS）；而在通信線上感應產生的（de）浪湧波形比較寬（kuān）一些，但前沿要緩一些（xiē）。後麵我們主要以雷擊在電源線上感應（yīng）生產的波（bō）形來對電路進行分析，同時也對（duì）通信線路的防（fáng）雷技術（shù）進行簡單介紹。上圖（tú）是模擬（nǐ）雷電擊到配電設備時，在（zài）輸（shū）電線路中感應產生的浪湧電壓，或雷電（diàn）落地（dì）後雷電流通過公共地電阻產生的反擊高壓，的脈衝產生（shēng）電路。4kV時的單脈衝能量為100焦耳。
圖中（zhōng）Cs是儲能（néng）電容（大約為10uF，相當於（yú）雷雲電容）；Rs為脈衝持續時間形成電阻（放（fàng）電曲（qǔ）線形成電阻）；雷擊浪湧抗擾度試驗對不同產品有不（bú）同的參數要求，上圖（tú）中的參數可根據產品標準要求（qiú）不同，稍有改動。（1）開（kāi）路輸出電壓：0.5～6kV，分5等級輸出（chū），最後一級由用戶（hù）與製造商協商確（què）定；（2）短路輸出（chū）電流：0.25～2kA，供不（bú）同（tóng）等級（jí）試驗用;（3）內阻：2 歐姆（mǔ），附加電阻10、12、40、42歐（ōu）姆，供其（qí）它不同等（děng）級試驗用（yòng）；（4）浪湧（yǒng）輸出極性：正/負；浪湧輸出與電源同步時，移相0～360度（dù）；雷（léi）擊浪湧抗擾度試（shì）驗的（de）嚴酷等級（jí）分為5級:
3級：普通（tōng）的電磁騷（sāo）擾環境、對設備未規定特殊安裝（zhuāng）要（yào）求，如工業性的工作場所（suǒ）；4級：受嚴重騷擾的環境，如民用（yòng）空架線、未加保護的高（gāo）壓變電所。圖中18uF電容，可根據嚴酷等級不（bú）同，選（xuǎn）擇數值也可不同（tóng），但大到一定（dìng）值之後，基本上就沒有太大意義。10歐姆（mǔ）電阻以及9uF電容，可根據嚴酷等級（jí）不同，選擇數值也不同（tóng），電阻最小值可選為0歐姆（美國標準就是（shì）這樣）， 9uF電容（róng）也可以（yǐ）選得很大，但大到一定（dìng）值之後，基本上就沒有太（tài）大意義。
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