(免費(fèi)下載)GB/T 18802.21-2016 低壓電涌保護(hù)器 第21部分:電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的電涌保護(hù)器(SPD)性能要求和試驗(yàn)方法
引 言
引 言
本部分旨在確定用于保護(hù)電信和信號(hào)系統(tǒng)(如低壓數(shù)據(jù)回路、音頻電路和報(bào)警電路)的電涌保護(hù)器(SPD)的要求。電信和信號(hào)系統(tǒng)可能會(huì)直接或通過(guò)感應(yīng)而遭受雷電和電力線(xiàn)路故障的影響,致使系統(tǒng)承受足以造成損壞的過(guò)電壓或過(guò)電流或者兩者同時(shí)作用。電涌保護(hù)器(SPD)就是防止系統(tǒng)免遭由于雷電和電力線(xiàn)路故障產(chǎn)生的過(guò)電壓和過(guò)電流作用的一種保護(hù)裝置。本部分描述了試驗(yàn)項(xiàng)目和要求,根據(jù)這些試驗(yàn)和要求建立了對(duì)SPD進(jìn)行試驗(yàn)和確定其性能的方法。
本部分中的SPD包括僅有過(guò)電壓保護(hù)功能的元件和過(guò)電壓過(guò)電流組合的保護(hù)元件。僅有過(guò)電流保護(hù)元件的SPD不是本標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容,但附錄A中包含了僅含有限流保護(hù)元件的SPD。
一個(gè)SPD可以由幾個(gè)過(guò)電壓和過(guò)電流保護(hù)元件組成,但所有SPD的試驗(yàn)是以“黑箱”為基礎(chǔ),即,以SPD的端子數(shù)確定其試驗(yàn)程序,而不是由SPD內(nèi)部的保護(hù)元器件數(shù)量決定。在1.2中給出了SPD的結(jié)構(gòu)示意圖。對(duì)于多路的SPD,每一路可以單獨(dú)地進(jìn)行試驗(yàn),也可以根據(jù)需要同時(shí)對(duì)所有線(xiàn)路進(jìn)行試驗(yàn)。
本部分的試驗(yàn)條件和試驗(yàn)要求的范圍很寬,在使用時(shí)由用戶(hù)自主決定。但1.3中給出了本部分中有關(guān)各類(lèi)SPD的要求。本部分是一個(gè)性能標(biāo)準(zhǔn),只對(duì)SPD能力提出要求,有關(guān)故障率及其解釋由用戶(hù)考慮。關(guān)于SPD的選用原則將包括在GB/T 18802.22中。
如果SPD是一個(gè)單元件器件,則它須滿(mǎn)足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及本部分的要求。
1 總 則
1.1 范 圍
本部分適用于對(duì)受到雷電或其他瞬態(tài)過(guò)電壓直接或間接影響的電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行防護(hù)的電涌保護(hù)器(以下稱(chēng)為SPD—Surge protective device)。
這些SPD的作用是對(duì)連接到系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)電壓最高為交流1000V(有效值)、直流1500V的電信網(wǎng)絡(luò)和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)代電子設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。
1.2 SPD的結(jié)構(gòu)
本部分所述SPD的結(jié)構(gòu)如圖1所示。每種SPD由一個(gè)或幾個(gè)電壓限制元件組成,并可能包含電流限制元件。

說(shuō)明:
V——電壓限制元件;
V,I——電壓限制元件或電壓限制元件與電流限制元件的組合;
X1,X2…Xn——線(xiàn)路端子;
Y1,Y2…Yn——被保護(hù)的線(xiàn)路端子;
C——公共端子。
a 可能不提供公共端子C。
圖1 SPD的結(jié)構(gòu)示意圖
1.3 本部分的使用
本部分考慮兩類(lèi)基本的SPD。
第1類(lèi)SPD內(nèi)至少包含一個(gè)電壓限制元件,但沒(méi)有電流限制元件。圖1中各種結(jié)構(gòu)的SPD都屬于這種類(lèi)型。這些SPD應(yīng)滿(mǎn)足5.1、5.2.1和5.3的要求(見(jiàn)表1)。圖1b)、1d)、1e)和1f)所示的SPD的線(xiàn)路接線(xiàn)端子和對(duì)應(yīng)的被保護(hù)的線(xiàn)路接線(xiàn)端子之間可包含有一個(gè)線(xiàn)性元件。這樣的SPD也應(yīng)滿(mǎn)足5.2.2中適用的要求。
第2類(lèi)SPD內(nèi)裝有電壓限制元件和電流限制元件。圖1b)、1d)、1e)和1f)所示的SPD的結(jié)構(gòu)形式適用于同時(shí)包含電壓限制元件和電流限制元件的SPD。這樣的SPD也應(yīng)滿(mǎn)足5.1、5.2.1、5.2.2和5.3的要求(見(jiàn)表1)。只包含電流限制元件的保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)見(jiàn)附錄A。
根據(jù)應(yīng)用情況SPD還需滿(mǎn)足一些附加的要求,在5.2.3和5.4中闡述了這些附加要求(見(jiàn)表1)。
根據(jù)SPD在通信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用情況,在5.2.3中提出了這些SPD可能需要符合的傳輸特性試驗(yàn)。根據(jù)預(yù)計(jì)的SPD的用途,應(yīng)從5.2.3中選擇適用的傳輸特性試驗(yàn)。表1對(duì)如何選擇適用的傳輸特性試驗(yàn)提供了一般性的指導(dǎo)。
在5.4中提出了當(dāng)SPD只在如4.1所述的不受控制的環(huán)境中使用時(shí)的環(huán)境要求。經(jīng)過(guò)用戶(hù)和制造商協(xié)商之后SPD應(yīng)滿(mǎn)足這些要求。表1給出了各種類(lèi)型的SPD應(yīng)滿(mǎn)足的要求的示例。



2 規(guī)范性引用文件
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下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 5169.11-2006 電工電子產(chǎn)品著火危險(xiǎn)試驗(yàn)第11部分:灼熱絲/熱絲基本試驗(yàn)方法 成品的灼熱絲可燃性試驗(yàn)方法(IEC 60695-2-1/1:2000,IDT)
GB/T 14733.2-2008 電信術(shù)語(yǔ) 傳輸線(xiàn)和波導(dǎo)[IEC 60050(726):1982,IDT]
GB/T 14733.7-2008 電信術(shù)語(yǔ) 振蕩、信號(hào)和相關(guān)器件[IEC 60050(702):1992,IDT]
GB/T 18802.22-2008 低壓電涌保護(hù)器 第22部分:電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的電涌保護(hù)器(SPD)選擇和使用導(dǎo)則(IEC 61643-22:2004,IDT)
IEC 60060-1:1989 高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第1部分:一般試驗(yàn)要求(High-voltage test techniques-Part 1:General definitions and test requirements)
IEC 60068-2-30:1980 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程試驗(yàn) 第2部分:試驗(yàn)Db交變濕熱試驗(yàn)方法[Environmental testing-Part 2:Tests-Test Db and guidance:Dampheat,cyclic(12+12—hour cycle)]
IEC 60529 外殼防護(hù)等級(jí)(IP代碼)[Degrees of protection provided by enclosures(IPcode)]
IEC 60950-1:1999 信息技術(shù)設(shè)備安全 第1部分:通用要求(Safety of information technology equipment)
IEC 60999-1 連接器件 銅導(dǎo)線(xiàn) 螺紋型和無(wú)螺紋型夾緊件的安全要求 第1部分:0.2mm2到35mm2導(dǎo)線(xiàn)用夾緊件的一般要求和特殊要求[Connecting devices-Electrical copper conductors-Safety requirements forscrew-type and screwless-type clamping units-Part 1:General requirements and particularrequirements for clamping units for conductors from 0.2mm2 up to 35mm2(included)]
IEC 61000-4-5 電磁兼容 試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)[Electromagnetic compatibility(EMC)-Part 4:Testing and measurementtechniques-Section 5-Surge immunity test]
IEC 61083-1 高電壓沖擊測(cè)量?jī)x器和軟件 第1部分:對(duì)儀器的要求(Digital recorders for mea-surementsin high voltage impulse tests-Part 1:Requirements for digital recorders)
IEC 61180-1:1992 低壓電氣設(shè)備的高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第1部分:定義和試驗(yàn)要求(High-voltage test techniques for low-voltage equipment-Part 1:Definitions,test and procedure requirements)
IEC 61643-1 低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器(SPD) 第1部分:性能要求和試驗(yàn)方法(Surge protective devices connected to low-voltage power distribution systems-Part 1:Performance requirements and testing methods)
IEC 61643-11:2011 低壓電涌保護(hù)器(SPD) 第11部分:低壓電源系統(tǒng)的電涌保護(hù)器——性能要求和試驗(yàn)方法(Surge protective devices connected to low-voltage power distributionsystems—Part 1:Performance requirements and testing methods)
ITU-T K.44:2011 對(duì)于暴露在過(guò)壓和過(guò)流狀態(tài)中的通信設(shè)備的抵抗力測(cè)試 基本建議(Resistibility tests for telecommunication equipmentexposed to overvoltages and overcurrents—Basic Recommendation)
ITU-T K.55 IDC終端的過(guò)電壓和過(guò)電流要求[Overvoltage and overcurrent requirements for insulation displacement connectors(IDC)terminations]
ITU-T K.82 具有測(cè)試端口或SPD接點(diǎn)的終端模型的過(guò)電壓和過(guò)電流要求(Characteristics and ratings of solid-state,self-restoringovercurrent protectors for the protection of telecommunications installations)
ITU-T 0.9:1999 評(píng)價(jià)對(duì)地不平衡度的測(cè)量裝置
3 術(shù)語(yǔ)和定義
3.1
型號(hào) model number
在SPD上及其文件中用于識(shí)別SPD的代碼。
3.2
優(yōu)選值 preferred values
供各項(xiàng)試驗(yàn)優(yōu)先選用的參數(shù)值。優(yōu)選值的意義在于使用這些參數(shù)值促進(jìn)了一致性和提供了在各種保護(hù)器件之間進(jìn)行比較的手段。這些優(yōu)選值也為使用電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)電涌保護(hù)器的用戶(hù)和制造商提供了一種有益的、共同的工程語(yǔ)言。但對(duì)于特殊用途,可要求使用不同于表中所列的優(yōu)選值。
3.3
過(guò)載故障模式 overstressed fault mode
模式1 SPD的電壓限制部分已斷開(kāi),電壓限制功能不再存在,但是線(xiàn)路仍可運(yùn)行;
模式2 SPD的電壓限制部分已被SPD內(nèi)部一個(gè)很小的阻抗所短路,線(xiàn)路不可運(yùn)行,但是設(shè)備仍受到一個(gè)短路電路的保護(hù);
模式3 SPD的電壓限制部分網(wǎng)絡(luò)側(cè)內(nèi)部開(kāi)路,線(xiàn)路不運(yùn)行,但是設(shè)備仍然受到開(kāi)路保護(hù)。
3.4
保護(hù) protection
阻止過(guò)強(qiáng)的干擾電能量穿過(guò)所設(shè)計(jì)的接口的方法和措施。
3.5
電流響應(yīng)時(shí)間 current response time
在特定的電流和特定的溫度下電流限制元件動(dòng)作所需要的時(shí)間。
3.6
最大持續(xù)運(yùn)行電壓 maximum continuous operating voltage
Uc
可連續(xù)施加在SPD端子上,且不致引起SPD傳輸特性降低的最大電壓(直流或交流有效值)。
3.7
最大中斷電壓 maximum interruption voltage
可施加在SPD電流限制元件上,且不致引起SPD特性降低的最大電壓(直流或交流有效值)。該電壓可等于或高于SPD的最大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc,取決于SPD內(nèi)部電流限制元件的配置。
3.8
電涌保護(hù)器 surge protective device
SPD
當(dāng)由電涌引起的電壓超過(guò)預(yù)定的電壓水平時(shí),用于限制指定端口電壓的器件。
注1:可包含輔助功能,如限制終端電流的電流限制功能。
注2:通常,保護(hù)電路中至少包含一個(gè)非線(xiàn)性的電壓限制元件。
注3:電涌保護(hù)器(SPD)是一個(gè)具有連線(xiàn)端子連接到電路導(dǎo)體的完整裝配。
3.9
電壓限制 voltage limiting
SPD降低所有超過(guò)預(yù)定電壓值的一種功能。
3.10
電流限制 current limiting
SPD降低超過(guò)預(yù)定電流值的一種功能,至少包含一個(gè)非線(xiàn)性電流限制元件。
3.11
總放電電流ITotal total discharge current ITotal
在總放電電流試驗(yàn)中,流過(guò)多端子SPD接地端(公共端子C)的電流。
注:也稱(chēng)之為“總電涌電流”。
3.12
可人工恢復(fù)電流限制 resettable current limiting
SPD在動(dòng)作后可人工恢復(fù)電流限制的功能。
3.13
可自恢復(fù)電流限制 self-resettable current limiting
在干擾電流消失后,SPD能自動(dòng)恢復(fù)電流限制的功能。
3.14
限壓型SPD voltage clamping type SPD
這種SPD在無(wú)電涌出現(xiàn)時(shí)呈高阻抗,當(dāng)電涌電壓超過(guò)其閾值水平時(shí),其阻抗會(huì)隨著電流增大而不斷降低。
注:電壓限制型SPD常用元件有:壓敏電阻(如MOV)和雪崩擊穿二極管(ABD)。
3.15
電壓開(kāi)關(guān)型SPD voltage switching type SPD
這種SPD在無(wú)電涌出現(xiàn)時(shí)呈高阻抗,當(dāng)電涌電壓超過(guò)其閾值水平時(shí),其突變?yōu)闃O低阻抗。
注:電壓開(kāi)關(guān)型SPD常用元件有:放電間隙、氣體放電管(GDT)、電涌抑制晶閘管(TSS)。
3.16
電壓保護(hù)水平 voltage protection level
Up
表征一個(gè)SPD限制其兩端電壓的特性參數(shù)。該電壓值大于沖擊限制電壓的最大實(shí)測(cè)值,由制造商確定。
3.17
多級(jí)SPD multi-stage SPD
具有不止一個(gè)電壓限制元件的SPD。這些電壓限制元件可以是被一系列元件在電氣上分離開(kāi),也可以不是。這些電壓限制元件可以是開(kāi)關(guān)型的,也可以是限壓型的。
3.18
盲點(diǎn) blind spot
高于最大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc,但可引起SPD不完全動(dòng)作的工作點(diǎn)。所謂SPD的不完全動(dòng)作是指一個(gè)多級(jí)SPD在沖擊試驗(yàn)時(shí)不是所有各級(jí)都能動(dòng)作。這可造成SPD中的一些元件遭受過(guò)載。
3.19
交流耐受能力 a.c.durability
表征SPD容許通過(guò)規(guī)定幅值的交流電流,并耐受規(guī)定次數(shù)的特性。
3.20
沖擊耐受能力 impulse durability
表征SPD容許通過(guò)規(guī)定波形、峰值和次數(shù)的沖擊電流的特性。
3.21
電流恢復(fù)時(shí)間 current reset time
一個(gè)自恢復(fù)電流限制器恢復(fù)到正常或靜止?fàn)顟B(tài)所需要的時(shí)間。
3.22
額定電流 rated current
一個(gè)電流限制型SPD在不引起電流限制元件的阻抗產(chǎn)生變化的能持續(xù)流過(guò)的最大電流。
注:這也適用于線(xiàn)性串聯(lián)元件。
3.23
絕緣電阻 insulation resistance
SPD指定的端子之間施加最大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc時(shí)呈現(xiàn)的電阻。
3.24
回波損耗 return loss
反射系數(shù)倒數(shù)的模,一般以分貝(dB)來(lái)表示。
注:當(dāng)阻抗可以確定時(shí),回波損耗(單位:dB)由下式給出:
20lgMOD[(Z1+Z2)/(Z1-Z2)]
式中:
Z1——不連續(xù)處之前的傳輸線(xiàn)的特性阻抗或源的阻抗;
Z2——不連續(xù)處之后的阻抗或從源和負(fù)荷之間的結(jié)合處看進(jìn)去的負(fù)荷阻抗(GB/T 14733.7-2008)。
3.25
誤碼率 bit error ratio;BER
在給定時(shí)間間隔內(nèi),誤碼數(shù)與所傳遞的總碼數(shù)之比。
3.26
插入損耗 insertion loss
由于在傳輸系統(tǒng)中插入一個(gè)SPD所引起的損耗。它是在SPD插入前傳遞到后面的系統(tǒng)部分的功率與SPD插入后傳遞到同一部分的功率之比。插入損耗通常用分貝(dB)來(lái)表示。(GB/T 14733.2-2008)。
3.27
近端串?dāng)_(NEXT) near-end crosstalk
串?dāng)_在被干擾的通道中傳輸,其方向與該通道中電流傳輸?shù)姆较蛳喾?。被干擾通道的端部基本上靠近產(chǎn)生干擾的通道的激勵(lì)端,或與之重合。
3.28
縱向平衡(模擬音頻電路) longitudinal balance(analogue voice frequency circuits)
組成一個(gè)線(xiàn)對(duì)的兩根導(dǎo)線(xiàn)在電氣上的對(duì)地對(duì)稱(chēng)。
3.29
縱向平衡(數(shù)據(jù)傳輸) longitudinal balance(date transmission)
一平衡電路中兩個(gè)及兩個(gè)以上導(dǎo)線(xiàn)的對(duì)地(或公共點(diǎn))阻抗相似性的量度。該術(shù)語(yǔ)用來(lái)表示對(duì)共模干擾的敏感度。
3.30
縱向平衡(通信和控制電纜) longitudinal balance(communication and control cables)
騷擾的對(duì)地共模電壓(縱向的)Vs(r.m.s.)與受試SPD的合成差模電壓(金屬線(xiàn)的)Vm(r.m.s.)之比,以分貝(dB)來(lái)表示。
注:以dB表示的縱向平衡值由下式給出:20lg(Vs/Vm),式中的Vs和Vm是以同一頻率測(cè)量的。
3.31
縱向平衡(電信) longitudinal balance(telecommunications)
騷擾的共模電壓(縱向的)Vs與受試SPD的合成差模電壓(金屬線(xiàn)的)Vm之比,以分貝(dB)來(lái)表示。
3.32
電涌(電信) surge(telecommunications)
從外部電源耦合在電信線(xiàn)路上的暫時(shí)的過(guò)電壓或過(guò)電流,或兩者兼有。
注1:典型的電源是雷電和AC/DC電力系統(tǒng)。
注2:電氣耦合有以下一種或幾種方式:電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁場(chǎng)、傳導(dǎo)。
3.33
標(biāo)稱(chēng)放電電流 nominal discharge current
In
流過(guò)SPD具有8/20波形電流的峰值。
3.34
額定電涌電流 rated surge current
ISM
流過(guò)SPD具有規(guī)定波形沖擊電流的最大值。
3.35
沖擊放電電流 impulse discharge current
Iimp
流過(guò)SPD具有10/350波形放電電流的峰值。
4 使用條件和測(cè)試條件
4.2 測(cè)試溫度和測(cè)試濕度
SPD應(yīng)在溫度為25℃±10℃,相對(duì)濕度為25%~75%的環(huán)境下測(cè)試。
如果制造商或用戶(hù)要求,SPD應(yīng)在預(yù)期使用溫度范圍的極限溫度下進(jìn)行測(cè)試,依應(yīng)用情況而定。所選的溫度范圍可比4.1的整個(gè)溫度范圍要窄。
對(duì)于特定的SPD工藝,可以預(yù)先知道所選擇溫度范圍中只有一個(gè)極限溫度代表最不利測(cè)試條件。在這種情況下只應(yīng)在代表最不利測(cè)試條件的極限溫度下試驗(yàn)。對(duì)同樣的SPD工藝,在進(jìn)行第6章中所述的各種測(cè)試時(shí),這個(gè)極限溫度可能不同。
當(dāng)要求在極限溫度下測(cè)試時(shí),SPD應(yīng)有足夠的時(shí)間逐漸地加熱或冷卻到極限溫度,以免其受到熱沖擊。除非另有規(guī)定,最少應(yīng)用1h的時(shí)間。在試驗(yàn)前,應(yīng)使SPD在規(guī)定的溫度下保持足夠的時(shí)間,以達(dá)到熱平衡。除非另有規(guī)定,最少應(yīng)用15min的時(shí)間。
4.3 SPD測(cè)試
在測(cè)試本部分所包括的SPD時(shí),應(yīng)使用這些SPD在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)使用的連接器或接線(xiàn)端子。另外,應(yīng)在這些SPD的連接器或接線(xiàn)端子處進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于那些帶有接線(xiàn)座或插頭的SPD,其接線(xiàn)座或插頭應(yīng)是測(cè)試的一部分。
當(dāng)應(yīng)用在通信系統(tǒng)中,ITU-T在K系列的保護(hù)支架(K.65)和終端模塊(K.55)標(biāo)準(zhǔn)中給出了要求。
在用接線(xiàn)座進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),應(yīng)盡量靠近用于外部連接的SPD底座(端子???的端部進(jìn)行測(cè)量。用于測(cè)量的波形記錄儀器應(yīng)符合IEC 61083-1中有關(guān)測(cè)量的專(zhuān)門(mén)規(guī)定。
注:對(duì)于波形記錄儀器的設(shè)置,見(jiàn)附錄D。
圖1c),1e)和1f)中的SPD都可有一個(gè)總放電電流ITotal的公共電流通路(包括保護(hù)元件或僅內(nèi)部連接),制造商應(yīng)說(shuō)明這個(gè)公共電流通路的最大總放電電流值。該電流值可能比每個(gè)線(xiàn)路端子的最大載流能力的n倍要小,n等于線(xiàn)路端子的個(gè)數(shù)。
有關(guān)試品的抽樣數(shù)量和允許的故障率等要由用戶(hù)和制造商之間進(jìn)行協(xié)商。
4.4 波形允許誤差
波形參數(shù)A/B的定義遵照IEC 60060-1:1989的規(guī)定(也請(qǐng)見(jiàn)IEC 61000-4-5),A是波前時(shí)間(單位:μs),B是半峰值時(shí)間(單位:μs)。表2列出了本部分所用波形的允許誤差。

5 要 求
6 型式試驗(yàn)
7 驗(yàn)收試驗(yàn)
7 驗(yàn)收試驗(yàn)
驗(yàn)收試驗(yàn)按制造商和用戶(hù)之間的協(xié)議進(jìn)行。

說(shuō)明:
O、O1、O2——示波器;
E、E1、E2——直流或交流電壓源;
G——沖擊發(fā)生器;
IE——隔離單元;
Rs、Rs1、Rs2——無(wú)感電源電阻;
D、D1、D2——用于直流電源的二極管,用于交流電源的去耦元件;
V——電壓限制元件;
V、I——電壓限制元件或電壓限制元件與電流限制元件的組合;
X1、X2——線(xiàn)路端子;
Y1、Y2——被保護(hù)的線(xiàn)路端子;
C——公共端子。
圖2 沖擊復(fù)位時(shí)間的試驗(yàn)電路
說(shuō)明:
A,A1,A2——電流表;
E——交流電壓源;
Rs,Rs1,Rs2——無(wú)感電源電阻;
V——電壓限制元件;
V,I——電壓限制元件或電壓限制元件與電流限制元件的組合;
X1,X2——線(xiàn)路端子;
Y1,Y2——被保護(hù)的線(xiàn)路端子;
C——公共端子。
圖3 交流耐受試驗(yàn)和過(guò)載故障模式的試驗(yàn)電路

說(shuō)明:
O,O1,O2——示波器,用于沖擊耐受試驗(yàn)期間監(jiān)視Up;
G——沖擊發(fā)生器;
CD——分流元件;
V——電壓限制元件;
V,I——電壓限制元件或電壓限制元件與電流限制元件的組合;
X1,X2——線(xiàn)路端子;
Y1,Y2——被保護(hù)的線(xiàn)路端子;
C——公共端子。
圖4 沖擊耐受試驗(yàn)和過(guò)載故障模式的試驗(yàn)電路
說(shuō)明:
A,A1,A2——電流表;
E,E1,E2——交流電壓源;
Rs,Rs1,Rs2——無(wú)感電源電阻;
V,I——電壓限制元件或電壓限制元件與電流限制元件的組合;
X1,X2——線(xiàn)路端子;
Y1,Y2——被保護(hù)的線(xiàn)路端子;
C——公共端子。
圖5 檢驗(yàn)額定電流、串聯(lián)電阻、響應(yīng)時(shí)間、電流恢復(fù)時(shí)間、最大中斷電壓和動(dòng)作負(fù)載的試驗(yàn)電路
說(shuō)明:
A,A1,A2——電流表;
E——交流電壓源;
Rs,Rs1,Rs2——無(wú)感電源電阻;
V,I——電壓限制元件或電壓限制元件與電流限制元件的組合;
X1,X2——線(xiàn)路端子;
Y1,Y2——被保護(hù)的線(xiàn)路端子;
C——公共端子。
圖6 交流耐受試驗(yàn)電路
說(shuō)明:
O,O1,O2——示波器;
G——沖擊發(fā)生器;
V,I——電壓限制元件或電壓限制元件與電流限制元件的組合;
X1,X2——線(xiàn)路端子;
Y1,Y2——被保護(hù)的線(xiàn)路端子;
C——公共端子。
圖7 沖擊耐受試驗(yàn)電路


說(shuō)明:
Vs——干擾共模電壓(縱向的);
Vm——差模電壓(導(dǎo)線(xiàn)間);
Z1,Z2——終端阻抗;
V——電壓限制元件;
V,I——電壓限制元件或電壓限制元件與電流限制元件的組合;
X1,X2——線(xiàn)路端子;
Y1,Y2——被保護(hù)的線(xiàn)路端子;
C——公共端子。
圖10 縱向平衡試驗(yàn)電路

說(shuō)明:
T——BER檢測(cè)器;
V——電壓限制元件;
V,I——電壓限制元件或電壓限制元件與電流限制元件的組合;
X1,X2——線(xiàn)路端子;
Y1,Y2——被保護(hù)的線(xiàn)路端子;
C——公共端子。
圖11 檢驗(yàn)誤碼率的試驗(yàn)電路


說(shuō)明:
E,E1,E2——直流或交流電壓源;
Rs,Rs1,Rs2——無(wú)感電源電阻;
V——電壓限制元件;
V,I——電壓限制元件或電壓限制元件與電流限制元件的組合;
X1,X2——線(xiàn)路端子;
Y1,Y2——被保護(hù)的線(xiàn)路端子;
C——公共端子。
圖13 高溫/高濕度耐受試驗(yàn)和環(huán)境循環(huán)試驗(yàn)電路



參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
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附錄A 只帶有電流限制元件的保護(hù)器件
附錄A (資料性附錄)
只帶有電流限制元件的保護(hù)器件
圖A.1顯示了只帶有電流限制元件的保護(hù)器件的結(jié)構(gòu)。應(yīng)按5.2.2中適用的要求對(duì)這種器件進(jìn)行試驗(yàn)。按6.2.2試驗(yàn)時(shí)所用的電壓源的電壓應(yīng)小于或等于制造商規(guī)定的最大中斷電壓。視其應(yīng)用情況,電流保護(hù)器件也應(yīng)按6.3進(jìn)行試驗(yàn)和按6.2.3選擇試驗(yàn)。

說(shuō)明:
I——電流限值元件;
X1,X2——線(xiàn)路端子;
Y1,Y2——被保護(hù)的線(xiàn)路端子;
C——公共端子。
圖A.1 只帶有電流限值元件的保護(hù)器件的結(jié)構(gòu)
附錄B
附 錄 B
空缺
附錄C
附 錄 C
空缺
附錄D 測(cè)量精度
附 錄 D
(資料性附錄)
測(cè)量精度
IEC 61083-1規(guī)定了模擬式和數(shù)字式的脈沖記錄儀器,如帶探針的數(shù)字示波器。模擬式記錄器的上升時(shí)間應(yīng)比信號(hào)上升時(shí)間快5倍,以確保在所顯示的上升時(shí)間中,偏差小于2%。數(shù)字式記錄器的采樣時(shí)間至少為30/TX,其中TX是所需測(cè)量的時(shí)間間隔。在只要求沖擊參數(shù)被分析的試驗(yàn)中,推薦使用額定分辨率為全偏差的0.4%(即2-8的全偏差)或精度更高的儀器。在相關(guān)需要比對(duì)記錄結(jié)果的測(cè)試中,應(yīng)使用額定分辨率為全偏差的0.2%(即2-9的全偏差)或精度更高的儀器。IEC 61083-1也提出了某些特定波形的額外精度參數(shù)。
附錄E 允通電流IP的測(cè)定
附 錄 E
(資料性附錄)
允通電流Ip的測(cè)定
測(cè)定SPD輸出端的最大允通電流Ip時(shí),其輸入端需接受從表3選擇的規(guī)定沖擊測(cè)試。應(yīng)測(cè)量短路的輸出電流波形(圖E.1到E.6),如果所測(cè)得的波形與表3給出波形一致,則Ip值即為測(cè)得電流的峰值。如果所測(cè)得的波形偏離表3中的指定波形,則假設(shè)從圖1 b)到圖1 f),所測(cè)得的最大電流即相當(dāng)于Ip。在圖l a)中,Ip等于發(fā)生器的短路電流。要得到一個(gè)配合的準(zhǔn)確計(jì)算,有必要使用允通能量(LTE)方法(見(jiàn)GB/T 18802.12條款F.5或IEC 62305-4條款C.4)。
允通電流Ip的測(cè)定用來(lái)計(jì)算SPD的配合性(見(jiàn)GB/T 18802.22圖E.1)。
如果規(guī)定了多個(gè)測(cè)試脈沖,應(yīng)在每個(gè)測(cè)試沖擊中顯示Up和Ip的最大值。根據(jù)SPD的類(lèi)型(見(jiàn)1.2)來(lái)選擇以下a)、b)或c)試驗(yàn)。
a) 測(cè)試脈沖的非對(duì)稱(chēng)性以確定差模Ip(見(jiàn)圖E.1),在SPD的輸入端施加測(cè)試脈沖。
b) 測(cè)試脈沖的非對(duì)稱(chēng)性以確定共模Ip(見(jiàn)圖E.2),在SPD的輸入端施加測(cè)試脈沖。
c) 測(cè)試脈沖的對(duì)稱(chēng)性以確定差模Ip(見(jiàn)圖E.3),在SPD的輸入端用均流器(1:2)施加測(cè)試脈沖。
d) 測(cè)試脈沖的非對(duì)稱(chēng)性以確定差模Ip(見(jiàn)圖E.4),在SPD的輸入端施加測(cè)試脈沖。
e) 測(cè)試脈沖的對(duì)稱(chēng)性以確定共模Ip(見(jiàn)圖E.2),在SPD的輸入端用均流器(1:2)施加測(cè)試脈沖。
f) 測(cè)試脈沖的對(duì)稱(chēng)性以確定差模Ip(見(jiàn)圖E,3),在SPD的輸入端用均流器(1:n)施加測(cè)試脈沖。


附錄F 測(cè)量UP的基本電路
附 錄 F
(資料性附錄)
測(cè)量Up的基本電路

注1:XA和XB為沖擊電流發(fā)生器的連接端,它們依次連接到由端子X(jué)1,X2到端子X(jué)n的端子對(duì)。
注2:YA和YB連接到與測(cè)試的X端子對(duì)相對(duì)應(yīng)的Y端子對(duì)來(lái)測(cè)量Up。
注3:可能連接到C端子來(lái)進(jìn)行ITU-T的試驗(yàn)設(shè)置。
圖F.1 圖1中SPD的差模Up測(cè)量

附錄G 電信系統(tǒng)的特別抵抗性
附 錄 G
(資料性附錄)
電信系統(tǒng)的特別抵抗性
當(dāng)無(wú)法安裝總線(xiàn)SPD,或者無(wú)法實(shí)現(xiàn)總線(xiàn)SPD和電信系統(tǒng)的連接時(shí),就要求特別的抵抗性。
例如,ITU-T K.44要求一個(gè)開(kāi)路電壓為13kV,短路電流為325A的B2類(lèi)的沖擊。

