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浪涌試驗(yàn)△檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-08-22 11:03:12 更新時(shí)間：2025-08-21 11:03:13

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

浪涌試驗(yàn)檢測(cè)概述

浪涌試驗(yàn)（Surge Test），又稱(chēng)瞬態(tài)過(guò)電壓試驗(yàn)，是電子電氣設(shè)備在實(shí)際使用環(huán)境中抵御雷擊、開(kāi)關(guān)操作等瞬時(shí)高壓沖擊能力的重要評(píng)估手段。隨著現(xiàn)代電子設(shè)備在工業(yè)、通信、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，設(shè)備對(duì)電磁兼容性（EMC）的要求日益嚴(yán)格，浪涌試驗(yàn)已成為產(chǎn)品認(rèn)證、質(zhì)量控制和安全評(píng)估中不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。該試驗(yàn)主要模擬雷電感應(yīng)或電網(wǎng)開(kāi)關(guān)操作產(chǎn)生的瞬時(shí)高電壓脈沖，通過(guò)施加特定波形和幅值的電壓脈沖，檢測(cè)設(shè)備在極端條件下的穩(wěn)定性、耐受性及安全性。浪涌試驗(yàn)的目的是驗(yàn)證設(shè)備在遭受瞬態(tài)過(guò)電壓時(shí)，是否能夠正常工作，或在損壞前具備足夠的保護(hù)機(jī)制，從而避免人身傷害、設(shè)備損毀或系統(tǒng)癱瘓。因此，科學(xué)、規(guī)范地開(kāi)展浪涌試驗(yàn)，對(duì)于確保產(chǎn)品在復(fù)雜電磁環(huán)境下的可靠運(yùn)行具有重要意義。

浪涌試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目

浪涌試驗(yàn)通常涵蓋以下核心檢測(cè)項(xiàng)目：

電壓波形測(cè)試：檢測(cè)施加的浪涌電壓是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的波形參數(shù)，如1.2/50μs開(kāi)路電壓波和8/20μs短路電流波。
耐壓能力測(cè)試：驗(yàn)證設(shè)備在承受規(guī)定幅值浪涌電壓后，是否能保持正常工作，無(wú)功能失效或永久性損壞。
絕緣性能測(cè)試：檢測(cè)浪涌施加前后，設(shè)備的絕緣電阻是否下降，判斷是否存在絕緣擊穿或老化。
信號(hào)完整性測(cè)試：評(píng)估數(shù)據(jù)通信接口（如以太網(wǎng)、RS485等）在浪涌沖擊后是否仍能維持正常通信。
保護(hù)器件有效性測(cè)試：檢測(cè)壓敏電阻（MOV）、TVS二極管、氣體放電管等浪涌保護(hù)元件是否在沖擊中有效響應(yīng)。

浪涌試驗(yàn)檢測(cè)儀器

開(kāi)展浪涌試驗(yàn)需依賴(lài)高精度、高穩(wěn)定性的專(zhuān)用檢測(cè)設(shè)備，主要儀器包括：

浪涌發(fā)生器（Surge Generator）：如IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的1.2/50μs和8/20μs波形發(fā)生器，可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電壓和電流脈沖，是試驗(yàn)的核心設(shè)備。
功率放大器（Power Amplifier）：用于提升浪涌發(fā)生器的輸出能力，滿(mǎn)足大功率設(shè)備的測(cè)試需求。
示波器（Oscilloscope）：用于實(shí)時(shí)捕捉浪涌電壓/電流波形，確保波形符合標(biāo)準(zhǔn)要求（如電壓峰值、上升時(shí)間、半值時(shí)間等）。
電壓/電流探頭：配合示波器使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)高電壓、大電流信號(hào)的非侵入式測(cè)量。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：用于記錄設(shè)備在浪涌沖擊前后的運(yùn)行狀態(tài)、通信數(shù)據(jù)、電源電壓等關(guān)鍵參數(shù)。
接地系統(tǒng)與耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)（CDN）：用于實(shí)現(xiàn)浪涌信號(hào)的正確注入與隔離，確保測(cè)試結(jié)果的可重復(fù)性和準(zhǔn)確性。

浪涌試驗(yàn)檢測(cè)方法

根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，浪涌試驗(yàn)通常采用以下幾種典型方法：

直接注入法：將浪涌脈沖直接施加于設(shè)備的電源端子或信號(hào)端子上，適用于評(píng)估設(shè)備對(duì)直接雷擊或開(kāi)關(guān)瞬變的耐受能力。
耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)法（CDN）：通過(guò)CDN將浪涌信號(hào)耦合到通信線路或電源線中，避免直接連接帶來(lái)的干擾，常用于通信接口（如RS485、CAN、以太網(wǎng)）的浪涌測(cè)試。
多端口同步測(cè)試：對(duì)設(shè)備多個(gè)輸入/輸出端口同時(shí)施加浪涌脈沖，模擬實(shí)際復(fù)雜電磁環(huán)境下的多重干擾。
多脈沖連續(xù)測(cè)試：在短時(shí)間內(nèi)施加多個(gè)浪涌脈沖（如10次或100次），評(píng)估設(shè)備在反復(fù)沖擊下的耐久性。
分級(jí)加壓測(cè)試：從低幅值開(kāi)始逐步增加浪涌電壓，觀察設(shè)備在不同等級(jí)下的響應(yīng)變化，以確定其耐受極限。

浪涌試驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

浪涌試驗(yàn)需依據(jù)國(guó)際、國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，常見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)包括：

IEC 61000-4-5:2019《電磁兼容性（EMC）——第4-5部分：測(cè)試和測(cè)量技術(shù)——浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)》
GB/T 17626.5-2018《電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)》（等同采用IEC 61000-4-5）
EN 61000-4-5:2019 歐洲標(biāo)準(zhǔn)，適用于CE認(rèn)證產(chǎn)品
UL 1778 / UL 61010 美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，適用于電氣測(cè)量設(shè)備與工業(yè)設(shè)備的浪涌防護(hù)要求
ISO 11452-5 用于汽車(chē)電子設(shè)備的浪涌抗擾度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

這些標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了試驗(yàn)等級(jí)（如1級(jí)至4級(jí)，最高可達(dá)4kV/2kV）、施加方式、測(cè)試環(huán)境、合格判據(jù)等，是確保檢驗(yàn)結(jié)果權(quán)威性和可比性的基礎(chǔ)。