雷擊浪涌（Surge Immunity）抗擾度試驗
01、雷擊浪涌（Surge Immunity）抗擾度試驗
1.1、試驗目的
建立一個共同的基準，以評價電氣和電子設備在遭受浪涌（沖擊）時的性能，以評定設備或系統對規定現象的抗擾度。實驗室試驗的任務就是要找出設備在規定的工作狀態下工作時，對由開關或雷電作用所產生的有一定危害電平的浪涌（沖擊）電壓的反應。
本部分不考慮直擊雷的雷電流的直接注入。
1.2、試驗標準依據
IEC61000-4-5-2005 、GB/T17626.5-2019
《電磁兼容 試驗和測量技術 浪涌（沖擊）抗擾度試驗》
1.3、試驗等級
試驗電壓等級要求
試驗電壓等級說明：
0級：保護良好的電氣環境，浪涌電壓不超過25V。
1級：部分保護的電氣環境，浪涌電壓不超過500V。
2級：電纜隔離良好，甚至短走線也隔離良好的電氣環境，浪涌電壓不超過1KV。
3級：電源電纜和信號電纜平行敷設的電氣環境，浪涌電壓不超過2KV。
4級：受嚴重干擾的環境，浪涌電壓可以達到4KV(內控標準)，如民用架空線等
X級：為特殊等級，根據廠商的特殊要求
試驗等級的選擇依據
試驗等級應根據安裝情況來選擇。除非在產品標準或產品類標準中另有規定：
0類：保護良好的電氣環境，常常在一間專用的房間內；（25V）
1類：有部分保護的電氣環境；(500V)
2類：是電纜隔離良好，甚至短走線也隔離良好的電氣環境；(1KV）
3類：可選用的電纜平行敷設的電氣環境；（2KV）
4類：互聯線按戶外電纜沿電源電纜敷設并且這些電纜被作為電子和電氣線路的電氣環境；
5類：在非人口稠密區電子設備與通信電纜以及架空電力線路連接的電氣環境；
X類：產品技術要求中規定的特殊環境
1.4、試驗結果的判定
試驗結果應依據EUT功能喪失或性能降低現象進行分類，相關性能等級由設備制造商或試驗的委托方確定，或由產品的制造商和采購買方雙方協商同意。推薦分類的如下：
A級判定(Criterion A):
在制造商、委托方或采購方規定的限值內性能正常。
B級判定(Criterion B):
功能或性能暫時喪失或降低，但在騷擾停止后能自行恢復，不需要操作者干預。
C級判定(Criterion C)：
功能或性能暫時喪失或降低，但需操作人員干預才能恢復。
D級判定(Criterion D):
因設備硬件或軟件損壞或數據丟失而造成不能恢復的功能喪失或性能降低。
備注：
由制造商提出的技術規范可以規定對受試設備產生的某些影響是不重要的原
因而這些影響是可以接受的。
沒有適用的通用標準、產品或產品類標準時，這種分類可以由負責相應產品
通用標準、產品標準和產品類標準的專業標準化技術委員會制定用于作為明
確性判據的指南，或作為制造商和購買方協商的性能判據的框架。
02、雷擊浪涌（沖擊）試驗設備
本部分規定兩種類型的組合波發生器。根據受試端口類型的不同，它們有各自特殊的應用。對于連接到對稱通信線的端口，應使用10/700μs組合波發生器。對于其他情況，特別是連接到電源線和短距離信號互聯線的端口，應使用1.2/50μs組合波發生器。
2.1、試驗發生器選擇
試驗發生器源阻抗的選擇取決于
ü電纜、導體、線路的種類；
ü電纜、線路的長度；戶內、戶外狀況；
ü試驗電壓的施加（線-線，線-地）。
ü試驗端口類型：單項交流、三相交流、直流、信號端口
發生器源阻抗的對應關系說明
2?阻抗表示電壓電網的源阻抗，使用有效輸出阻抗為2?的發生器。
12?（10?+2?）阻抗表示低壓電網對地的源阻抗，使用串聯10?附加電阻
的發生器。
42?（40?+2?）阻抗表示其他所有線路對地的源阻抗，使用串聯40?附加
電阻的發生器。
非IEC標準可能要求對交流電源線采用輸出阻抗為2?的發生器試驗。
2.2、1.2/50μs-8/20μs組合波發生器
標準的目的是要規范施加在EUT上的輸出波形。波形由開路電壓波形和短路電流波形來定義，應在未連接EUT時測量。對交流或直接供電的產品，浪涌施加到交流或直流電源線上，其必須符合標準規定。
為方便起見，定義組合波發生器的有效輸出阻抗為開路輸出電壓峰值與短路輸出電流峰值之比，發生器的有效輸出阻抗為2?。
1.2/50μs-8/20μs組合波發生器的電路原理圖
1.2/50μs-8/20μs組合波發生器參數
相移：相對于EUT交流線電壓的相位在0?-360?變化，允差±10?
極性：正極性和負極性
重復頻率：每分鐘一次或更快
開路輸出電壓峰值：0.5KV起至所需的試驗電壓，可調
浪涌電壓波形： 見附圖及附表
短路輸出電流峰值：與設定的峰值電壓有關，見附表
浪涌電流波形：見附圖及附表
1.2/50μs-8/20μs組合波發生器輸出波形
開路電壓波形（1.2/50μs）GB/T16927.1的波形定義
短路電流波形（8/20μs）GB/T16927.1的波形定義
1.2/50μs-8/20μs脈沖波形參數定義：
2.3、10/700μs-5/320μs組合波發生器
10/700μs-5/320μs組合波發生器的電路原理圖
10/700μs-5/320μs組合波發生器參數
極性：正極性和負極性
重復頻率：每分鐘一次或更快
開路輸出電壓峰值：0.5KV起至所需的試驗電壓，可調
浪涌電壓波形： 見附圖及附表
輸出電壓設置允差：見附表
短路輸出電流峰值：與設定的峰值電壓有關，見附表
短路輸出電流允差：見附表
有效輸出阻抗：40×（1±10％）?
10/700μs-5/320μs組合波發生器輸出波形
開路電壓波形（10/700μs）GB/T16927.1的波形定義
短路電流波形（5/320μs）GB/T16927.1的波形定義
10/700μs-5/320μs脈沖波形參數定義：
2.4、耦合/去耦網絡
交流/直流線上電容耦合的試驗配置
交流/直流線上電容耦合的試驗配置：線-線耦合
交流/直流線上電容耦合的試驗配置：線-地耦合
交流（三相）線上電容耦合的試驗配置
交流（三相）線上電容耦合的試驗配置：線-線耦合
交流（三相）線上電容耦合的試驗配置：線-地耦合
2.4.3、非屏蔽不對稱互連線的試驗配置
非屏蔽不對稱互連線的試驗配置：線-線/線-地耦合，電容耦合
非屏蔽不對稱互連線的試驗配置：線-線/線-地耦合，避雷器耦合
非屏蔽不對稱互連線的試驗配置：線-線/線-地耦合，用箝位電路耦合
非屏蔽對稱互連線（通信線）的試驗配置
非屏蔽對稱互連線（通信線）的試驗配置：所有線-地耦合，避雷器耦合
對稱高速通信線的試驗配置
使用1.2/50μs浪涌發生器的對稱高速通信線的耦合
屏蔽線的試驗配置
EUT與地絕緣，浪涌直接施加在它的金屬外殼；受試端口的終端接地。該試驗適用于適用一根或多根屏蔽電纜的設備。
兩端接地的屏蔽線：
備注說明：
允許不經過隔離變壓器而通過上圖所示的去耦網絡為EUT和AE供電，但此時應
斷開EUT的保護地。
該配置也適用于直流供電的EUT。
一端接地的屏蔽線：
備注說明：
允許不經過隔離變壓器而通過上圖所示的去耦網絡為EUT和AE供電，但此時應
斷開EUT的保護地。
該配置也適用于直流供電的EUT。
多根屏蔽線纜中對單根電纜測試的可選耦合方法：
耦合網絡與去耦網絡作用
耦合網絡作用：
將組合波發生器的浪涌信號傳送到EUT上，限制從電源線流入組合波發生器的電流對發生器本體造成破壞，減少對浪涌波形的影響。
去耦網絡作用：
為浪涌波提供足夠的去耦阻抗，避免浪涌竄入電網對同一電源供電的非測試設備產生不利影響。此外連接同一電源的其他設備可能含有防雷器件，在不使用去耦網絡的情況下，非測試設備上的防雷器件會阻止EUT上浪涌的施加及影響測試結果。
耦合網絡參數：
一般浪涌信號耦合到EUT上的方式有電容耦合和氣體放電管耦合，其中后者對組合波發生器的輸出波形影響較為明顯，故電容耦合較常見。若選用小的耦合電容值，則電源側殘留浪涌電壓較低，但產生沖擊電流的效率較低，若選用大的耦合電容值，則耦合到EUT效率較高，但殘留電壓較高。
為兼顧效率與殘壓問題，國家標準指定線-線耦合采用18uF電容，線-地耦合采用9uF電容。低壓電網對地源阻抗為12歐姆，對于虛擬阻抗為2歐姆的組合波發生器，在進行線-地耦合時，要另外再串聯10歐姆的附加電阻，以增加有效源阻抗。
