一、試品與波形設置:
1.1試品:
單片包封20—40kA共三片并聯,試品分為兩組如下表:
組別 |
Uc(V) |
In(kA) |
A組 |
420 |
20 |
B組 |
750 |
20 |
1.2波形:
10脈沖8/20μs典型實驗波形,首尾幅值=2倍中間8脈沖幅值,時間間隔為:前九個脈沖間隔60ms,最后一個脈沖間隔400ms。在施加10脈沖的同時,施加工頻255V/100A的電源。此典型波形已經寫入我國QX行業標準與正在起草的萊茵Tuv的2pgf技術認證標準,為研究線路中傳輸的多脈沖對浪涌保護器的性能測試規定波形。如圖:
二、A組試品測試不同幅值多脈沖的結果。
電流(首尾-中間) |
脈沖數 |
沖擊后壓敏電壓 |
現象 |
60—30 |
9 |
— |
起火 |
40—20 |
10 |
— |
全部脫扣 |
30—15 |
10 |
680 |
5s后脫扣1片 |
30—15 |
10 |
670 |
完好 |
A組試品設計的防護單脈沖為In=60kA,但在10脈沖的作用下,60-30kA的幅值,均在第7個沖擊時發生損壞,最終在255V/100A電源作用下起火。下調測試幅值發現在10脈沖40-20kA的幅值,試品雖然在沖擊過程中沒有損壞,但在沖擊后瞬間全部脫扣;在10脈沖30-15kA的幅值,使用了2只試品,期間測試后出現了一片脫扣,可以大概預測此10脈沖幅值是該類浪涌保護器設計的耐受極限。
狀態照片
A組試品 10脈沖60—30kA
三、B組試品測試不同幅值多脈沖的結果。
電流(首尾-中間) |
脈沖數 |
沖擊后壓敏電壓 |
現象 |
60—30 |
10 |
— |
起火 |
50—25 |
10 |
1117/1109 |
表面溫度90/完好 |
50—25 |
10 |
1183/1171 |
脫扣2片 |
40—20 |
10 |
1125/1112 |
完好 |
40—20 |
10 |
1115/1106 |
完好 |
B組試品設計的防護單脈沖為In=60kA,但在10脈沖的作用下,60-30kA的幅值,均在第9個沖擊時發生損壞,最終在255V/100A電源作用下起火。下調測試幅值發現在10脈沖50-25kA的幅值,試品雖然在沖擊過程中沒有損壞,但在沖擊后發生脫扣2片以及表面溫度到達脫扣臨界等情況;在10脈沖40-20kA的幅值,使用了2只試品,期間測試后均完好,冷卻后測試啟動電壓也完全正常。可以預測此10脈沖幅值是該類浪涌保護器設計的耐受極限。
狀態照片:
B組試品 10脈沖60—30kA
四、測試小結
(1) 按單脈沖設計的浪涌保護器,其In幅值無法通過10脈沖等同幅值測試。
(2) 按測試結果推算,按浪涌保護器設計的單脈沖0.5In幅值計算,可以通過1次10脈沖等同幅值測試。
(3) 浪涌保護器使用芯片的啟動電壓越高,在同等單脈沖通流能力的基礎上,具有更高的10脈沖耐受能力。
本文轉載自: 孫涌的優測實驗室
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