Hipot leakage current caculation
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安規耐壓交流測試之漏電流計算方法
»» 目前Hi-pot交流測試漏電流的設定几乎均不符合理論計算方法,只憑
經驗設定,要么設 定范圍過寬,要么設定范圍過窄,為此我們必須掌握
Hi-pot漏電流計算方法,并用于實際工作中.
»»
Date: Mar.14,2004Prepared by: AD.YUAN
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一.SPS 安規基本概念
*** Switching Power SupplySwitching ...
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安規耐壓交流測試之漏電流計算方法
»» 目前Hi-pot交流測試漏電流的設定几乎均不符合理論計算方法,只憑
經驗設定,要么設 定范圍過寬,要么設定范圍過窄,為此我們必須掌握
Hi-pot漏電流計算方法,并用于實際工作中.
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Date: Mar.14,2004Prepared by: AD.YUAN
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一.SPS 安規基本概念
*** Switching Power SupplySwitching Power Supply原理圖原理圖
1.一次電路(Primary Circuit) : 直接與外部電網電源連接的.
2.二次電路(Secondary Circuit):位于設備內與一次側相隔離的那部分電路.
3.Y-電容(Y-Capacitor):跨接於一次電路与地或一,二次電路之間的高壓電容.
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二二.SPS 安規測試相關測試相關定義与定義与標准標准..
1.接地連續性測試(Ground Continuity Test) :
從Inlet PG 端上通過電流至使用者可接觸的接地端,確保其阻值小於規
格值,達到接地保護的功用.
A.定義定義::
B.標准:
B.1 輸入電流不大于25A,(DC or AC)電壓不超過12V,時間至少3秒(TUV要求).
B.2 測試結果: 電阻值不得大于100 mΩ.
2.接地泄漏電流測試(Earth Leakage Current Test) :
A.定義定義::
通過一個被安規單位(UL,TUV,CSA…)認可的“人体阻抗模擬電路”,測量當待測物
(SPS)接通電源時在可觸到的金屬部件与地之間流經人体的電流量.
B.1 輸入電壓為額定電壓上限的106%.
B.2 測試結果: Class I≦3.5mA;Class II≦0.25mA.
B.標准:
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3.耐壓測試(Dielectric Withstand Voltage Test):
又稱高電壓介電測試,即 Hi-pot(High Potential)Test,從一次側對二次側(或
一次側對地)之間實施高電壓以確定內部絕緣層有隔離危險電壓的功用.
A.定義定義::
B.1 輸入電壓為下列所示:
B.標准:
B.2 測試結果: 不可有絕緣擊穿現象(Breakdown).
Working voltage
Grade of insulation
1000 1500
2000 3000
Primary to Body/Primary to Secondary
基本絕緣
雙重絕緣
U<184V Peak or DC 184V>>.若一次側地与二次側地之間跨接一顆Y電容(Cy0 ),則
Cy =(Cy1+Cy2+Cy3+…)*Cy0
Cy1+Cy2+Cy3+Cy0+…
Remark :Y電容 Tolerance 為 :M--- +/-20% ; K--- +/-10%
3. 實際設定AC 測試漏電流時需考慮下列因素:
(1).考慮Off-set電流 :
Off-set電流即在無待測物狀態下,Hi-pot所測得之漏電流.
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(2).考慮Y電容 Tolerance :
C102,C103,C104,C105,C107
R&D在選擇同一顆Y電容 時,往往有几個Source,但其Tolerance
不一樣(有的是+/-10%;有的是+/-20%),給實際漏電流設置帶來
麻煩,因此我們應該按+/-20% Tolerance去設定.否則須依+/-
10% Tolerance去設定.
4. 實例說明設定AC 測試漏電流 Step :
PS-5161-7D Hi-pot test condition : Vac=1900V f=60Hz
(1).找Y電容
Step1.計算漏電流理論值
(3).考慮實際線路中存在的分散電容,因此漏電流范圍設定:
(下限取整 :上限入整)
(2).確定Y電容容量及Tolerance:
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C102,C103 : 470PF ( +/-10% )
C107 :1000PF ( +/-10% or +/-20%)
C104,C105 : 2200PF ( +/-20% )
---Æ須按+/-20% Tolerance去設定
(3).計算Y電容容量:
Cy=C102+C103+C104+C105+C107=6.34*10-9 (F)
CyMin=5.166*10-9 (F) CyMax=7.514*10-9 (F)
(4).計算漏電流:
Inominal= =2π*f*V*Cy =4.539mA
Imax =2π*f*V*Cymax=6.445mA
Imim =2π*f*V*Cymin=3.698mA
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Step2. L2-1實際Hi-pot Off-set電流
I off-set = 0.219mA
Step3. 設定漏電流上下限 .
>>> Hi-pot Off-set電流須設為0.219mA, 則漏電流上下限為:
( 3.7mA~6.5mA ) Nominal value :4.54mA
( 机台實際測試漏電流是:4.58mA ,与計算值一樣 )
Δ. 目前此机种PS-5161-7D Hi-pot漏電流上下限設為:2.0mA~5.0mA,
不符合机台實際測試漏電流值, 當Y電容容量偏上限值,易產生誤測.
因此,机种PS-5161-7D Hi-pot漏電流上下限應設為:3.0mA~7.0mA,
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五. 習題 : 完成各机种耐壓測試之漏電流計算方法和范圍設定
實例如下:
机种
Y-cap Loc C108
Y電容容 2200pf
Y-cap T +/-20%
Y-cap nom
Y-cap m
Y-can m
I min
I nomi
I max
机台實際
漏電流
目前設定實際值
)
)
S
ation C102,C103 C104,C105 C107 C103,C104 C105,C106
量 470pf 2200pf 1000pf 1000pf 470pf
olerance +/-10% +/-20% +/-10%&20% +/-20% +/-10%
inal
in
ax
nal
漏電流
上下限設定
7.514*10-9 (F)
4.206*10-9 (F
6.074*10-9 (F
2.0mA~5.0mA
4.209mA
2.0mA~8.0mA
4.58mA
3.0ma~7.0mA
3.1A
2.0mA~5mA
PS-6311-1DF
2.915mA
3.562mA
6.445mA
PS-5161-7D
3.698mA
4.539mA
6.34*10-9 (F) 5.14*10-9 (F)
5.166*10-9 (F)
------------ END END ------------
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