操作说明

一、面板开关旋钮及其功能：

（一）、前面板

（图1）

1、电源开关（POWER SWITCH）：

本开关为绿色按键开关，当按下此开关，本机电源接通，面板表有显示，当松开此开关，本机电源切断，面板表显示消失。

2、放电开关（DISCHARGE）：

本开关为红色的自复式开关，按一下此开关，电涌冲击一次。

3、高压调节旋钮（HIGH VOLTAGE SET）：

不工作时，此旋钮置于零位置。开机后，顺时针旋转旋钮时，充电电压增加，逆时针旋转此旋钮到底（零位置），按一下放电开关，把贮存在电容器上的电荷放掉，使充电电压指示为零，然后切断电源开关。

注：在任何情况下，最大电压不要超过7300V。

4、5V自校：

按下此开关，残压表指示在0.500（单位）左右为正常。

5、校准旋钮：

按5V自校按钮，若残压表显示不为0.500，调节此旋钮。

6、残压表（RESIDUAL VOLTAGE）：

指示SPD残压值，单位为kV。

7、充电电压表（CHARGE VOLTAGE）：

显示充电电压值，单位为kV。

8、浪涌电压输出（SURGE VOLTAGE OUTPUT）：

触发电涌时，输出高压；在没有触发时，高压输出端无高压，但为安全起见也要特别小心。

9、残压波形端子（RESIDUAL VOLTAGE WAVEFORM OUTPUT）：

残压波形输出端子与数字示波器连接可以观察SPD的残压值和波形，分压比为10V/1V，示波器采用10×探头。

10、电流波形端子（SURGE CURRENT WAVEFORM OUTPUT）：

电流波形输出与数字示波器连接，可以观察SPD的电流幅值及其波形，分流比k= A/V，示波器采用10×探头。

11、开路电压输出：

分压比为200V/1V，最大值为30V。

12、SPD底座（SPD BASE）：

安装时SPD正极接到高压浪涌输出正端，负极接到高压输出负端。

（二）、后面板：

（图2）

1、电源输入插座：～220V交流电压输入

2、保险丝（2A）盒

3、安全接地端子

二、操作方法

本机采用高速采样，峰值保持电路和顺序控制电路，能快速捕捉电涌冲击产生的峰值电压并自动保持和清零，鸣响一声，为下次冲击作准备。因此操作时只要按一下放电开关，采样— 峰值保持— 清零可自动完成。可方便地在面板表上读出残压值。

（一）、不用数字示波器的测量方法：

1、准备工作：

加电前，做好如下准备工作：

（1）、将电涌保护呖呖SPD的底座正极接本机浪涌高压输出正接线柱（红），负极接负接线柱（黑），底座压线螺钉及接线柱螺钉务必拧紧，以免试验时打火。
（2）、连接稳妥后，插上待测的SPD阀片。
（3）、确认面板上的电源开关处于切断（OFF）位置，高压调节旋钮在逆时针到底（零）位置。

2、开机：

（1）、按下电源开关，充电电压表显示为0.000。蜂鸣器鸣响两次，内部复位。
（2）、按下一次放电开关，（无高压下，空打一次）使残压表清零。
（3）、慢慢顺时针转动高压调节旋钮，按表1所示数值调节所需的充电电压值。

充电电压（kV）	标称开路冲击电压幅值（kV）	实测冲击电压幅值（kV）
	2.00
	3.00
	4.00
	5.00
	6.00

3、浪涌（冲击）试验：

按一下放电开关，完成一次电涌冲击，残压表显示本次残压值，显示值被保护十几秒，然后自动清零，蜂鸣器鸣响一次，为下一次冲击试验作准备。

4、限制电压的测量：

根据IEC61643-11 Ⅲ级分类混合波试验开路电压Uoc的优选值，取Uoc为6kV进行试验。

（1）、按步骤3同样方法，对SPD施加4次冲击，其中正极性二次，负极性二次。
（2）、进行负极性试验前，为安全起见，把高压调节旋钮逆时针旋到零，按一下放电开关，放掉贮存在电容上的电荷，使充电电表指示为 0.000后，再进行反极性连接，即SPD的接地端接电涌高压输出正接线柱，相端接负接线柱。
（3）、按照上述2、3的步骤进行试验。
（4）、实测的限制电压是上述4次测量中的残压最大值。

（二）、使用数字示波器的测量方法：

如果要观察测试时的输出波形，可以利用本仪器输出接口。与数字存贮示波器连接，进行如下测量：

（1）、SPD残压、限制电压的测量
（2）、小型放电管点火电压的测量
（3）、混合型SPD的测量

注：为了安全起见，示波器等仪器宜用单独的电源插座，最好用隔离变压器。

具体测量方法(以泰克公司的TDS210数字示波器为例)：

注：示波器测量前或环境温度变化5℃以上，都要进行自校（详见示波器说明书）
1、TDS210数字示波器菜单设定：
（1）、按辅助功能（UTILITY）菜单键
按语言（Language）键，选择“中文（简化）或英文”
（2）、按触发（TRIGGER）菜单键
按触发类型键，选择“边沿”触发
按斜率键，选择“上升”
按信源键，选择CH1通道或CH2通道
按触发方式键，选择“单次触发”
按耦合方式键，选择“直流”耦合
（3）、按获取（ACQUIRE）菜单
选择“采样”
（4）、按显示（DISPLAY）菜单
按类型键，选择“矢量”
按持续键，选择“关闭”
按格式键，选择“YT”
（5）、按光标（CURSOR）菜单
按类型键，选择“电压”
按信源键，选择“CH1或CH2”
（6）、按水平（HORIZONTAL）菜单
选择“主时基”
按触发键，选择“电平”
（7）、按CH1菜单
耦合方式，选择“直流”
带宽限制，选择“关闭”
伏/格，选择“粗调”
探头衰减，选择“10×”
反相，选择“关闭”
（8）、按CH2菜单
除反相设置在“开启”外，其余设置与CH1相同
注：以上菜单一经设置，不必经常更改；以下操作，与普通模拟示波器类似。
（9）、分别调CH1和CH2垂直位置，使1→和2→水平扫描线处于屏幕的下方。
转动CH1 伏/格，屏幕底线上CH1显示“50V/格”
转动CH2 伏/格，屏幕底线上CH2显示“50V/格”
（10）、转动水平“秒/格”旋钮，屏幕下方M显示“10μs/格”
（11）、转动触发电平，使箭头←处于1→或2→扫描线的上方适当位置。
注：①如果触发电平选择不当，就观察不到波形，务必使触发电平处于合适的位置。
②光标（CURSOR）菜单中的信源如CH1一定要与触发（TRIGGER）菜单中的信源一致，否则也看不到波形。
（12）、按光标（CURSOR）键
（13）、转动光标位置控制旋钮，读取数值；屏幕显示的波形如(图3)所示。

(图3)

2、联接：

如(图4)所示联接

(图4)

（1）、用示波器的一个10×探头，衰减拨在10×上，BNC接头接在CH1上，探头的中心导体接到LST-6kV/3kA残压波形输出端子的中心导体上，接地夹子夹牢在端子的外导体上，机内分压器衰减因子为10倍。
（2）、用示波器的另一个10×探头，衰减拨在10×上，BNC的接头接在CH2上，探头的中心导体接到LST-6kV/3kA电流波形输出端子的中心导体上，接地夹子夹牢在端子的外导体上，机内分流器的分流比K= A/V。
注：

①示波器探头接地夹子，不可夹在高压输出的负接线柱上，否则会影响测量精度。
②由于数字示波器本身的精度所限以及人的视觉误差，故读数以残压表的为准。
③残压CH1和通流CH2两通道要同时测，否则测量会产生偏差，因为TDS210两通道之间的隔离问题，本仪器出厂前残压值是在两通道同时测量的情况下，用标准高压探头进行校正的。

3、SPD残压和电流波形的测量：

（1）、电涌测试仪的操作与上述不用示波器时的操作相同。

（2）、示波器的操作

每次加冲击波前，按一下示波器的运行（RUN）键，屏幕上方中央就会显示“准备好（READY）”，这样每次加冲击波后就会显示如图3所示的电压和电流波形，示波器上的“READY”变成了“STOP”。每次冲击试验都必须按一下“运行（RUN）”键。

（3）、读数方法：

①按光标键
②旋动光标1，（水平虚线）对准电压波形峰值，光标1显示的数值乘10就是要测量的电压值。按类型键，选择“时间”光标1和光标2变成竖线，光标1和光标2下的数字就是时间（μs或ns）。
③把光标和触发的信源CH1改为CH2，按上述同样方法可以读出电流波形的峰值和时间宽度。读出的电流峰值乘上分流比K即为测得的通流峰值。
（4）、快速读取电压值和电流值的方法：
为了较快地读出电压值和电流值，按储存/调出（SAVE/REC）功能菜单，并把CH2的反相设置为“关闭”，转动CH2的垂直位置旋钮，出现如图5所示的屏幕图形。

(图5)

读电压值时，转动CH1的垂直控制旋钮，将电压波形的波峰对准水平中心线，在转动CH1垂直位置控制钮的期间，屏幕底线下方显示CH1的垂直位置的绝对值乘上10，就是本次冲击试验的电压值。转动CH2的垂直控制旋钮，将电流波形倒置的峰值对准水平中心线，在转动CH2垂直控制旋钮的期间，屏幕下方出现CH2垂直位置的绝对值乘上分流比K，就是本次冲击试验的电流值。

（5）、打印测量结果：

要使系统具有打印功能，TDS210示波器必须配备附件TDS2CM通信扩展模块（该模块与GPIB和RS232完全兼容）。
使用的打印机必须与示波器兼容，兼容的打印机为EPSON，BMP；PCX。EPSMAGE，INTERLEAF；DPU411；DESKJET，THINKJET，LASERJET。
联接：如图6所示，用25芯的计算机接口电缆，一头接打印机输入，另一头接在示波器通信扩展模块的Centronics打印端口上。
操作：每做一次冲击试验，示波器上显示一个波形，按下示波器的硬拷贝按键，打印机便打印出示波器上的当前波形。

( 图 6 )

4、开关型SPD的测量

根据IEC61643-1标准中所提供的方法进行测量：
（1）、确定SPD是否有开关型元件的试验：
若未知SPD是否为开关型的，可进行如下试验：
a、对于Ⅲ级分类的SPD，采用混合波，开路电压UOC用厂商提供的值，也可采用本机的UOC=6kV进行试验。
b、与示波器的连接同上。
c、对SPD施加混合波冲击试验，用示波器观察输出波形。
d、如果波形有突然的下降，则SPD中含有开关型元件，如图7所示。

( 图 7 )

（2）、开关型放电管点火电压的测量：

采用本机的1.2/50μs冲击电压波，与示波器的连接同上。
a、对SPD每个振幅均冲击10次，其中正极性5次，负极性5次。
b、每两次冲击时间间隔应足以使SPD冷却至环境温度。
c、被试时，发生器的输出电压每次提高10%，直到发生放电，从而找到放电电压，如图8所示。

( 图 8 )

d、从以上找到的放电电压前一个值开始设置进行冲击试验，如未发生放电现象，则以每次提高发生器输出电压5%，直到某一值下，所有连续10次冲击均能放电为止（5次正极，5次负极），在SPD端口用示波器观测电压波形。
e、所测10次都能放电的充电电压，所对应的开路电压值，就是所测的放电管点火电压。

（三）、关机步骤：
试验完毕后按下列步骤关机：
（1）、将高压调节旋钮逆时针旋到底。
（2）、按一下放电开关完成一次电涌触发，放掉贮存在电容器上的电荷，使充电电压表指示为零。
（3）、关掉电压电源开关。
（4）、关掉电源开关。

（四）、系统配件：
（1）、数字示波器，美国泰克公司（国内组装）TDS210~220，带宽60MHz~100MHz，采样率为1G/S。
（2）、高压探头：美国泰克公司P5100型，耐压2500V，衰减100倍。
（3）、TDS210~220示波器的附件TDS2CM通信扩展模块。
（4）、TDS210~220能兼容的打印机为EPSON，BMP，PCX，CPSMAGE，INTERLEAF，DPU411，THINKJET，KDSKJET，LASERJET。
（5）、与计算机接口的软盘WAVESTAR。
注：示波器也可采用国产的DS3000B系列的DS3062B和SD3042B数字存储示波器。

检测判断（建议）

检测结果的判断是一项十分慎重的工作，必须仔细分析，综合考虑，建议如下：

1、在动态测试前，建议用户先进行静态测试，即测量压敏电压，漏电流及其变化率等，淘汰静态测试不合格产品。
2、测量参考值作为判断依据
建议检测部门用未使用过的10只样品，测量在6kV/3kA混合波下的残压值，取其平均值你参考值，作为判断的依据。参照IEC61643-11（1998）和UL1499（1996）中关于试验前后限制电压变化不得超过额定值±10%的规定，可取混合波下限制电压对额定值偏差超过±10%作为不合格的判据。
3、同类产品横向对比：
在名目繁多的国内处同类产品中，各取5个试品，进行6kV/3kA下的混合波冲击试验，如通流大、残压低、静态特性也符合要求的是合格产品，残压明显超出同类产品的是劣质的产品。
4、在历次年检中进行纵向比较：
对多年安装在现场的SPD进行年检，发现性能指标与初装时比较有明显劣化，应严加注意，加强检测，劣化到一定程度应及时更换；如发现残压接近或超过本系统允许保护的水平，应及时更换。
5、残压比衡量SPD的优劣：
残压比是采用8/20μs波形在某一电流下的残压值Ures与该阀片压敏电压U1mA之比，即
Rv= Ures/UimA

它能综合衡量SPD的优劣，残压比RV越小，表明SPD的保护性能越好。3kA下SPD的残压比，建议取1.6~2.0，大于2.0者为不合格。
注：以上仅供参考，一旦有关标准、规程明确发布了各种用作判断的技术数据，如以上各项建议与之不符，当然应以标准、规程为准。

使用注意事项

雷电电涌测试仪，属于一种精密专用仪器。工作时会产生高能量（高电压、大电流）电涌，故使用前必须认真阅读使用手册。使用中必须注意下列各点：
1、安装时要把机后的安全接地端子可靠接地。
2、通电后严禁用手触摸高压输出接线端子。
3、当你需要改变极性（+、-）时，应在充电电压表指示为零的情况下进行。
4、严格按照开机、关机和冲击试验的操作步骤进行操作，即
开机：按电源开关→缓慢顺时针调节高压调节旋钮至所需电压值（切莫一下子打到最大值）。
冲击试验：听到两声鸣响后，残压表读数显示为0.000→轻触放电开关→从残压表上读取残压值→仪器自动保持读数。
关机：将高压调节旋钮逆时针调到底（零位置）→轻触放电开关使充电电压指示为零→关掉电源开关。
5、每次调充电电压时要缓慢谨慎进行，待充电电压表读数稳定后，再进行冲击试验。
6、本机输出为高压，用数字示波器观察波形时，须采用10倍以上衰减探头，否则容易损坏示波器。
7、严禁用户随意连续进行开路、短路试验，以免损坏本仪器。
8、初次使用或长期不用，须预热20分钟以上，以便去除机内潮气。
9、在相对湿度>75%的情况下使用本机须注意去潮。
10、本机连续工作4小时以上时，应停机半小时，待设备冷却至环境温度后再开机工作。
11、如电涌输出引线过长，会使混合波形参数改变。

故障及处理

1、如按下电源开关，绿色指示灯和两个数字面板表均不亮，则请拔去电源插头，检查2A保险丝是否损坏；如按下电源开关，绿色指示灯不亮，但两个面板电压表有显示，说明只是电源开关指示灯坏了，不影响工作。
2、在潮湿的环境使用时，如闻到臭氧气味或出现闪络打火药味现象，可把电压调低一些，预热一段时间去掉机内潮气。
3、如发生故障，应按关机步骤立即关机。
4、用户不得自行打开机箱、自行修理，因为任何非授权专业人员的不正确修理或操作均可能引起设备损坏和人身安全事故。本机贴有防拆标志，撕破防拆标志，责任由用户方自负。
售后服务保证
本机保修期为壹年。
在保修期内，本公司负责免费维修及更换因操作原因造成损坏的零部件（除人为或不可抗御的因素外）。未经授权，不得自行修理，如发现机箱曾被打开，本公司概不负责修理。
在保修期满后，本公司仍为用户提供维修服务，但需收取元件成本费和维修服务费。送修过程中发生的仪器运输和包装费用由用户自理。