IEC 62368-1之要求的耐压
最近两周没有更新,一是时间问题,且没有存货,二是这个内容不是很好写。不好写是因为想把这个问题从源头说清楚,有点难度,不能很好的寻根溯源,导致提笔即遇到难题。
说不清也许比不说强,遇到问题记下来以后再去求证。
首先搞清楚要求的耐压是什么,然后再去看看用它来干什么。
要求的耐压 required withstand voltage 标准中的定义是:所考虑的绝缘需要承受的峰值电压。
5. 4. 2. 3. 3要求的耐压的确定
除了以下几种情况外,要求的耐压等于5. 4. 2. 3. 2中确定的瞬态电压:
——如果与电网电源隔离的电路与符合 5. 6. 7 的主保护接地端子连接,则要求的耐压可以比表13的低一个类别。
——如果与电网电源隔离的电路由带容性滤波的直流电源供电,并且与保护地连接,则要求的耐压应当假设等于该直流电源的直流电压的峰值,或等于与电网电源隔离的电路的峰值工作电压,选其中较高者。
——如果设备由专用电池供电,该电池在不从设备中取出 的情况下不能由电网电源充电,则瞬态电压为零,要求的耐压等于峰值工作电压。
这话可以这样理解:
1、一般情况下,以下3个位置 要求的耐压=瞬态电压
a 与交流电网电源连接的电路
b 与直流电网电源连接的电路
c 与外部电路连接的电路
其他特殊情况有:
2、如果二次电路(不包括外部电路)与“主保护接地端子”相连并可靠接地(5.6.7),则要求可以比表13的低一个类别。(为什么强调主保护接地端子?不是主端子,就不可靠吗?)
3、如果二次电路(不包括外部电路)由带容性滤波的直流电源供电,并且与保护地连接,则要求的耐压应当假设等于该直流电源的直流电压的峰值,或等于与电网电源隔离的电路的峰值工作电压,选其中较高者。
4、如果二次电路(不包括外部电路)由不连接电网电源的电池供电,则瞬态电压为零,要求的耐压等于峰值工作电压。
电网电源瞬态电压 mai ns transi ent vol tage
由外部瞬态电压在电网电源上引起的,出现在设备的电网电源输入端上的预期的最高峰值电压。
外部瞬态电压主要是由外部线路感应到雷电脉冲引起的。雷电对电气设备导致的伤害主要有2种,一种是直击雷。是带电云层(雷云)与建筑物、其它物体、大地或防雷装置之间发生的迅猛放电现象,并由此伴随而产生的电效应、热效应或机械力等一系列的破坏作用。电压峰值通常可达几万 伏甚至几百万伏, 电流峰值可达几十KA乃至几百KA,其破坏性非常强。
另一种是感应雷。也称为雷电感应或感应过电压。它分为静电感应雷和电磁感应雷。静电感应雷:是由于带电积云接近地面,在架空线路导线或其他导电凸出物顶部感应出大量电荷引起的。它将产生很高的电位。电磁感应雷:是由于雷电放电时,巨大的冲击雷电流在周围空间产生迅速变化的强磁场引起的。这种迅速变化的磁场能在邻近的导体上感应出很高的电动势。雷电感应引起的电磁能量若不及时泄入地下,可能产生放电火花,引起火灾、爆炸或造成触电事故。
电网电源的瞬态电压一般指的是电网系统中电磁感应雷。静电感应雷在外部电路中可能遇到。
与交流电网电源连接的电路的瞬态电压查表13获得。中国单相电源额定电压为220V,普通音视频、信息技术设备产品是II类过电压设备(由建筑物配线供电的可插式或永久性连接式设备
),所以瞬态电压是2500V。IV类过电压设备(连接在交流电网电源进入建筑物端的设备)的瞬态电压是6000V。
而ITU-T K系列相关标准,在一次保护元器件后端使用的产品,感应雷击电压为2.5kV,在没有一次保护元器件的电网中使用的产品,感应雷击电压为6kV。这两个数值与IEC62368-1中查表的数据是一致的,这也从侧面说明瞬态电压和感应雷击电压是一个概念,对电压值也是有共识的。
与直流电网电源连接的电路的瞬态电压有以下几种情况
如果接地的直流电源分配系统完全处在一个单独的建筑物中
——如果直流电源分配系统是在一个单独的点接地, 则假定瞬态电压是 500V( 峰值)
——如果直流电源分配系统是在电源和设备处接地, 则假定瞬态电压是 350V( 峰值)
——如果与直流电源分配系统配套的电缆的长度小于 4m, 或电缆完全安装在不间断的金属导管内,则假定瞬态电压是 150V( 峰值)
如果直流电源分配系统不接地或不在同一个建筑物内,
——对地的瞬态电压应假定等于给该直流电源供电的电网电源的电网电源瞬态电压
如果直流电源分配系统不在同一个建筑物内, 并且在结构配置上使用 类似对外部电路的安装和保护技术
——应使用外部电路的相关分类来确定瞬态电压
如果直流电源分配系统由不连接电网电源的电池供电,
——不需考虑瞬态电压