下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验的国家标准为 GB/T17626.11（等同于国际标准IEC61000—4—11）。
电压暂降、短时中断是由电力设施、电网的故障（其中最主要的是短路）或用电负载突然出现大的变化引起的。在某种情况下会出现两次或多次连续的暂降或中断。电压变化是由连接到电网的负荷连续变化引起的。
1.试验仪器的主要指标
（1）输出：精度±5%。
（2）输出电流能力：100%U T 时可输出 16A；其他输出电压时能准时维持恒功率，如80%U T 时可输出 20A，维持时间达到 5s；70%U T 时可输出 23A，维持时间可达到 3s；40%U T 时可输出40A，维持时间可达到3s。
（3）峰值启动电流能力：不超过500A（220V电压时）、250A（100～120V电压时）。
（4）突变电压的上升或下降时间：1～5μs（带100Ω阻性负载）。
（5）相位：0°～360°（准确度为±10°）。
（6）输出阻抗呈电阻性，并应尽可能小。
（7）发生器的过零控制：±10°。
2.试验仪器的结构
试验仪器有下面三种结构。
1）电子开关控制两个独立调压器的试验设备
电子开关控制两个独立调压器的试验设备是一种比较简单、价格相对低廉的试验设备，如图 2-43 所示。跌落或升高的电压预先设定好。当两个电子开关交替闭合时，便可模拟电网电压的跌落或升高。
图2-43 采用调压器和开关进行电压暂降、短时中断和电压变化的试验原理图
可以由晶闸管或双向晶闸管作为电子开关使用，由于这种电子开关一般为电压过零时接通，电流过零时断开，所以只能模拟起始和跌落电压相位为0°和180°的情况。这时，该线路可以满足一般电气和电子设备的电压跌落和中断试验的要求，但是不能模拟任意角度的起始相位，所以无法作为标准检验设备来使用。
可以采用 MOSFET 和 IGBT 作为电子开关，这样用该线路就能模拟起始相位为任意角度的电压瞬变情形了。
线路中的调压器可以使用手动调压器，通过人工来调整电压，也可以使用伺服调压器来自动调整。
当用伺服调压器控制电压的连续调节时，还能模拟电压渐变现象，只是由于伺服调压器调节部分的惯性，渐变的调节过程不能太快。
2）采用波形发生器和功率放大器的结构方式
图 2-44 所示是采用波形发生器和功率放大器结构方式构成的试验设备。这种仪器的结构比较复杂，造价也相对昂贵，但波形失真小，跌落和中断的起始相位可任意设定。该线路可通过程控功能实现电压渐变数的控制。
图2-44 采用波形发生器和功率放大器的结构方式构成
3）抽头变压器构成的简易式试验设备
抽头变压器构成的简易式试验设备如图 2-45 所示，这是根据标准的试验电压等级用0%U T 、40%U T 、70%U T 和 80%U T 表示的规定来设计的。变压器抽头切换用机械开关来实现。这是一种价格低廉的试验仪器，可满足一般的试验要求。
图2-45 采用抽头变压器和开关进行电压暂降、短时中断和电压变化的试验原理图
4）试验波形
（1）电压暂降，如图2-46所示。
图2-46 电压暂降示例
（2）短时中断，如图2-47所示。
图2-47 短时中断
（3）电压变化，如图2-48所示。
图2-48 电压变化
进行该试验时要遵循以下方法。
（1）试验仪器与受试设备连接的电源电缆应尽可能短。
（2）根据产品标准对电压暂降与中断试验的要求进行试验。一般情况下，试验做 3次，两次暂降期间至少间隔10s。
（3）电压暂降试验通常选择电压过零的试验仪器已经足够了。如果产品委员会和产品规范要求选择在特定角度上进行试验，则应优先在每一相上选择 45°、90°、135°、180°、225°、270°和315°进行试验。
（4）对于短时中断，要在产品委员会指定的最严酷情况的角度上进行试验。若无特殊规定，则推荐在每一相的0°上进行试验。
（5）三相系统的电压暂降，通常是一相一相地进行试验，只有特殊情况下才对三相同时做试验，这时要求三套设备要同步进行试验。
（6）对于三相系统的短时中断试验，要求三相应同时降低。
（7）对于带有多根电源电缆的受试设备，应分别对每一根电源电缆进行试验。
（8）对于某些需要做电压变化试验的受试设备，同样在最有代表性的工作模式下进行三次试验，一次试验与另一次试验之间的时间间隔为10s。
标准在试验电压等级中规定的试验电压是以设备的额定工作电压U T 为基准的。
1.电压暂降与短时中断
U T 和变化后的电压之间的变化是突然发生的，其阶跃可以在电源电压的任意相位角上开始和停止。采用下述电压试验等级（以%U T 表示）：0%U T 、40%U T 、70%U T 、80%U T ，相对应于暂降后剩余电压为参考电压的0%、40%、70%、80%。
对于带电源变压器的产品来说，当设定执行骚扰持续时间为半个周期时，有关专业标准化技术委员会应该特别注意冲击电流对试验结果带来的影响，对于此类产品，在电压暂降之后由于电源变压器铁芯的磁路饱和造成的冲击电流可能会达到额定电流的10～40倍。
产品标准要给出试验的等级和试验的持续时间，如表 2-20 和表 2-21 所示。试验电平为0%U T 的情况相当于电源电压完全中断。
当试验电平取0%U T ～20%U T 时，就可以认为电源电压是完全中断的。
表2-20 电压暂降试验优先采用的试验等级和持续时间
注1：分类依据GB/T18039.4。
注2：“Ⅹ类”由有关的标准化技术委员会进行定义，对于直接或者间接连接到公共网络的设备，其严酷等级不能低于2类的要求。
注3：“10/12周期”是指“50Hz试验采用10周期”和“60Hz试验采用12周期”。
“25/30周期”是指“50Hz试验采用25周期”和“60Hz试验采用30周期”。
“250/300周期”是指“50Hz试验采用250周期”和“60Hz试验采用300周期”
表2-21 短时中断试验优先采用的试验等级和持续时间
注1：分类依据GB/T18039.4。
注2：“Ⅹ类”由有关的标准化技术委员会进行定义，对于直接或者间接连接到公共网络的设备，其严酷等级不能低于2类的要求。
注3：“250/300周期”是指“50Hz试验采用250周期”和“60Hz试验采用300周期”
2.电压变化（供选择）
这个试验认为在额定电压U T 和变化后的电压之间有一个确定的过渡过程。
注意：电压变化发生时间很短，可能是由负荷变化引起的。
表 2-22 给出了优先采用的电压变化所需时间和减少后的电压维持时间，电压变化的速率应该是常数，但电压可以是阶跃变化的，阶跃应定位在过零附近，且不应大于 10%U T ，当阶跃在1%U T 以下，则可认为电压变化速度是常数。
这一形态是电动机启动时的典型波形。
表2-22 短期供电电压变化的时间设定
注1：“X类”由有关的标准化技术委员会进行定义。
注2：“25/30周期”是指“50Hz试验采用25周期”和“60Hz试验采用30周期”。