Технически характеристики и изследване на приложението на симулатора на мълниеносни пренапрежения

Резюме:
- симулатор на мълниеносна вълна е ключов инструмент в областта на EMC тестовете за оценка на имунитета на оборудването срещу смущения от пренапрежение, а неговите характеристики директно определят точността и надеждността на тестовете за имунитет от пренапрежение. Вземайки предвид LISUN SG61000-5 Симулаторът на мълниеотразителни пренапрежения е обект на изследване. В тази статия се анализира задълбочено неговият модулен дизайн, широк диапазон на изходно напрежение и ток, адаптивност към стандартни форми на вълната и интегрирани тестови функции. Разглеждат се техническите предимства на оборудването при покриване на различни тестови изисквания, опростяване на работните процедури и осигуряване на точност на теста, както и се изследва неговата приложна стойност при тестване на устойчивост на пренапрежение за електронно, електрическо и комуникационно оборудване, предоставяйки референция за EMC тестове в свързани области.

Фигура: Генератор на пренапрежение

1. Въведение

По време на работа на енергийни системи и електронно и електрическо оборудване, естествената индукция на мълнии и превключването на индуктивни и капацитивни товари с голям капацитет могат да генерират високоенергийни преходни смущения от пренапрежение. Такива смущения лесно причиняват повреда на веригата на оборудването, функционална повреда или дори трайни повреди, което сериозно влияе на стабилността и експлоатационния живот на оборудването. Като специално тестово устройство за симулиране на смущения от пренапрежение, симулаторът на мълниеносни пренапрежения може да генерира стандартизирани форми на вълните на пренапрежението в съответствие със стандартите за електромагнитна съвместимост (EMC), за да оцени систематично устойчивостта на оборудването към пренапрежение, което го прави критичен инструмент при разработването на продукти, сертифицирането на качеството и фабричната инспекция.

Традиционните симулатори на мълниеносни пренапрежения имат проблеми като единична спецификация, разпръснати тестови функции и необходимост от множество външни помощни инструменти, които са трудни за адаптиране към разнообразните тестови изисквания на различни индустрии и оборудване. Сложният процес на работа също така увеличава вероятността от тестови грешки. LISUN SG61000-5 симулатор на мълниеносни пренапрежения, разработен от LISUN За да се справи с проблемните точки в индустрията, използва модулна концепция за дизайн, за да постигне гъвкаво покритие на спецификациите за изходно напрежение и ток. Интегрира стандартен изходен сигнал и наблюдение на сигнала в реално време, което значително подобрява ефективността и точността на тестовете за устойчивост на пренапрежение. Напълно съвместимо с международни и местни стандарти като GB/T 17626.5 и IEC 61000-4-5, оборудването се използва широко при тестове за устойчивост на пренапрежение в електрониката, електротехниката, комуникациите, новата енергетика и други области, превръщайки се във висококачествено решение в областта на EMC тестването.

2. Основни характеристики на дизайна LISUN SG61000-5 Симулатор на мълниеносна вълна

2.1 Модулен дизайн за изисквания за пълнообхватно изпитване

Основният акцент в дизайна на LISUN SG61000-5 Симулаторът на мълниеносно пренапрежение е с модулна архитектура. Чрез комбинацията и конфигурацията на различни функционални модули, той постига пълно покритие на спецификациите за изходно напрежение и ток, отговаряйки на разнообразните изисквания за изпитване на пренапрежение от ниско напрежение и малък ток до високо напрежение и голям ток. Основните модели покриват изходен диапазон от 0~4.8kV/0~2.4kA до 0~6kV/0~3kA. Моделите за високо напрежение, включително SG61000-5H-SP, SG61000-5H15-SP намлява SG61000-5H20-SP могат да постигнат точни изходи съответно от 0~10kV/0~5kA, 0~15kV/0~7.5kA и 0~20kV/0~10kA. Персонализираните еднофазни 30kV и трифазни 20kV модели допълнително увеличават изходното напрежение до 0~30kV със съгласуване на тока до 0~15kA, което ги прави идеални за изпитване на пренапрежение на високоволтово и мощно оборудване.

Модулният дизайн се отразява не само в гъвкавата конфигурация на модулите за изходно напрежение и ток, но включва и стандартизирана конфигурация на спомагателни модули, като например свързващо-развързващи мрежи (CDN) и изолационни трансформатори. Оборудването е оборудвано с вградена еднофазна CDN мрежа AC240V/16A и 4-проводна симетрична CDN мрежа, и поддържа опционална външна захранваща линия. CDN61000-5P и комуникационна линия CDN61000-5CМоже да се комбинира гъвкаво според типа и входните спецификации на тестваното оборудване (EUT), реализирайки тестове за свързване на пренапрежение за различни интерфейси, като например електропроводи и комуникационни линии, постигайки истинско постигане на „едно оборудване, обхващащо тестове за пълен сценарий“.

2.2 Многостандартен изход на вълновата форма за точно съответствие с EMC тестовете

Стандартизацията на формите на вълните на пренапрежението е основният технически индикатор на симулатора на мълниеносно пренапрежение. LISUN SG61000-5 Симулаторът на мълниеносни пренапрежения напълно поддържа изходните форми на вълната на пренапрежението, специфицирани от международните стандарти, и може гъвкаво да превключва между форми на вълната на напрежението на отворена верига и тока на късо съединение според изискванията за тестване, като точно съответства на изискванията за тест за устойчивост на пренапрежение на различно оборудване.

Основните модели могат стабилно да генерират вълнови форми на напрежението на отворена верига 1.2/50μs±20% и вълнови форми на тока на късо съединение 8/20μs±20%. Тази комбинирана вълнова форма е стандартната форма на вълната за тестване на пренапрежение в електропроводи и информационни линии, която може точно да симулира характеристиките на преходното пренапрежение, причинено от естествена мълния. Специализираният модел SG61000-5C е подходящ за тестване на комуникационно оборудване, като извежда 10/700μs±20% вълнови форми на напрежение на отворена верига и 5/320μs±20% вълнови форми на ток на късо съединение, което перфектно отговаря на стандартите за изпитване за смущения от пренапрежение в комуникационните линии. Всички отклонения на параметрите на вълновата форма се контролират в рамките на ±20%, което значително надвишава общите индустриални изисквания, гарантирайки точността и достоверността на тестовите данни.

Междувременно, оборудването поддържа свободно превключване на полярността на пренапрежението, което позволява положителни, отрицателни и напълно автоматични тестове за полярност. Регулирането на фазовото изместване обхваща асинхронни и синхронни тестове от 0°~360°, симулирайки въздействието на смущения от пренапрежение върху оборудването при различни фази на напрежение и цялостно оценявайки имунитета на оборудването към пренапрежение. Броят на пренапреженията може да се задава свободно от 1 до 9999 пъти, което отговаря на изискванията за непрекъснати тестове за удар от пренапрежение и точно симулира сценарии, при които оборудването се сблъсква с множество смущения от пренапрежение по време на реална работа.

2.3 Интегрираната тестова функция значително опростява тестовата операция

За да се реши проблемът, че традиционните симулатори на мълниеносни пренапрежения изискват външни осцилоскопи, атенюатори и други инструменти за наблюдение на формата на вълната, LISUN SG61000-5 Симулаторът на мълниеносни пренапрежения е с интегриран функционален дизайн. Той е наскоро обновен с вградена сонда за атенюатор на напрежение и ток и електронен осцилоскоп, осъществявайки наблюдение в реално време и точно показване на формите на вълните на пренапрежението без допълнителни външни инструменти, което значително опростява процеса на тестова експлоатация.

Оборудването е оборудвано с LCD сензорен екран с висока разделителна способност и вградена операционна система Android. Тестерите могат директно да задават всички параметри като напрежение, ток, форма на вълната, брой пренапрежения, полярност и фазово изместване чрез сензорния екран. По време на тестване, кривата на изходната пренапрежна вълна може да се вижда в реално време, интуитивно разбирайки ключови параметри като нарастващ фронт, продължителност и пикова стойност на формата на вълната, и своевременно откривайки и коригирайки отклоненията на формата на вълната. Вградената сонда за атенюатор на напрежение и ток може точно да атенюира сигнали от пренапрежение с високо напрежение и голям ток, осигурявайки стабилно и точно събиране на сигнала от осцилоскопа и избягвайки повреда на инструмента и грешки в данните, причинени от претоварване на сигнала. Интегрираният дизайн не само намалява връзките на свързване на тестовите инструменти и грешките в теста, причинени от неправилно свързване на линията, но също така спестява лабораторно пространство и подобрява удобството и ефективността на тестването.

2.4 Дизайн с висока степен на безопасност осигурява безопасност при тестова експлоатация

Процесът на тестване на симулатора на мълниеносно пренапрежение включва високо напрежение и голям ток, така че проектирането на оборудването за безопасност е особено важно. LISUN SG61000-5 Симулаторът на мълниеносно пренапрежение е оборудван с цялостна система за безопасност и поддържа конфигурирането на разнообразно оборудване за безопасност, като по този начин гарантира безопасността на тестерите и тестовото оборудване. Самото оборудване има функции като предупреждение за високо напрежение, защита от свръхток и защита от пренапрежение. Когато изходните параметри надвишат зададения диапазон, оборудването автоматично ще изключи изхода, за да се избегнат повреди на тестваното оборудване, причинени от сигнали за претоварване. Междувременно се препоръчва използването с LISUN Специализирано устройство за защита от пренапрежение PD-E01, което може ефективно да изолира тестваното оборудване и да предотврати обратното въздействие на високоволтови пренапрежения. То може да побере тествано оборудване с размери 700*440*392 мм, като могат да бъдат персонализирани специални спецификации, за да се отговори на нуждите от защита при изпитване на оборудване с различни размери. Освен това, оборудването може да бъде допълнително оборудвано с маса за изпитване от пренапрежение SG-DESK и изолационен трансформатор за изпитване, за да се подобри допълнително безопасността и стандартизацията на процеса на изпитване.

3. Таблица с основни технически параметри LISUN SG61000-5 Симулатор на мълниеносна вълна

4. Приложения в индустрията на LISUN SG61000-5 Симулатор на мълниеносна вълна

4.1 Електронна и електротехническа промишленост

Електропроводите и контролните линии на домакински уреди, потребителска електроника и малки промишлени електрически уреди са уязвими от мълниеносни смущения, което води до повреди във вътрешните вериги и функционална повреда. Основните модели SG61000-5СБ и SG61000-5 от LISUN SG61000-5 Симулаторът на мълниеносно пренапрежение може да постигне пренапрежение от 0~6kV/0~3kA, симулирайки точно смущения от пренапрежение в среди с нисковолтово захранване. Той оценява устойчивостта на пренапрежение на хладилници, климатици, перални машини, рутери и друго оборудване, осигурявайки стабилна работа при смущения от пренапрежение в реална употреба и отговаряйки на изискванията за сертифициране по електромагнитна съвместимост (EMC) за домакински уреди.

4.2 Индустрия за комуникационно оборудване

Комуникационните линии на базови станции, комутатори, оптични приемо-предаватели и друго комуникационно оборудване са податливи на предизвикани от мълнии пренапрежения, което води до прекъсване на преноса на данни и повреда на оборудването. Специализираният модел SG61000-5C може да извежда специфични за комуникацията вълнови форми на пренапрежение с напрежение на отворена верига 10/700μs и ток на късо съединение 5/320μs, което перфектно отговаря на стандартите за изпитване на пренапрежение за комуникационни линии. Може да извършва тестове за свързване на пренапрежение на RJ45, оптични интерфейси и други интерфейси на комуникационно оборудване, оценявайки имунитета на комуникационните линии на оборудването и осигурявайки стабилност и непрекъснатост на комуникационните мрежи.

4.3 Индустрия за нова енергия и енергийно оборудване

Новото енергийно и силово оборудване, като фотоволтаични инвертори, зарядни стълбове, разпределителни шкафове за високо и ниско напрежение, работи на открито или в промишлена среда за дълго време, с голяма вероятност от мълниеносни пренапрежения. Като оборудване за високо напрежение и висока мощност, те имат по-строги изисквания за устойчивост на пренапрежения. Моделите за високо напрежение на... LISUN SG61000-5 Симулаторът на мълниеносно пренапрежение може да постигне пренапрежение от 0~30kV/0~15kA, симулирайки високоенергийни пренапрежения, причинени от силни мълнии. Той цялостно оценява способността за защита на веригите на ново енергийно и силово оборудване, предотвратявайки спиране на оборудването, пожари и други инциденти, свързани с безопасността, причинени от пренапрежения.

4.4 Индустрия за индустриален контрол

PLC, честотни преобразуватели, серво мотори и друго индустриално контролно оборудване са ядрото на индустриалното производство и тяхната устойчивост на пренапрежение пряко определя стабилната работа на производствените линии. LISUN SG61000-5 Симулаторът на мълниеносни пренапрежения поддържа синхронни/асинхронни тестове с фазово изместване от 0° до 360°, симулирайки въздействието на смущения от пренапрежение върху промишлено контролно оборудване при различни фази на напрежение. Чрез опционални външни мрежи за свързване-развързване, той може да извършва цялостни тестове за пренапрежение на електропроводи, контролни линии и комуникационни линии на оборудване, осигурявайки безпроблемна работа на промишлено контролно оборудване в сложни промишлени електромагнитни среди и подобрявайки надеждността на производствените линии.

5. Стойност на приложението и тенденция на развитие на индустрията на симулатора на мълниеносни пренапрежения

Като модулен симулатор на мълниеносни пренапрежения от ново поколение, основната приложна стойност на LISUN SG61000-5 Симулаторът на мълниеносни пренапрежения се състои в цялостно покритие на изискванията за изпитване и значително подобрение на ефективността на изпитването. Модулният дизайн премахва ограничението на единичната спецификация на традиционното оборудване. Чрез конфигурацията на различни модули, той може да отговори на всички изисквания за изпитване на пренапрежение от ниско до високо напрежение, от конвенционално оборудване до персонализирано оборудване, намалявайки разходите за закупуване на оборудване за предприятията. Интегрираната функция за наблюдение на формата на вълната елиминира сложната работа с външни инструменти, намалява времето за подготовка на теста и грешките при работа и подобрява ефективността на изпитването. Точният стандартен изход на формата на вълната и цялостният дизайн за защита на безопасността гарантират точността на тестовите данни и безопасността на тестовия процес, осигурявайки научна и авторитетна тестова основа за разработване, подобряване и сертифициране на качеството на продуктите.

С развитието на електронното и електрическото оборудване към миниатюризация, интелигентност и висока мощност, както и с непрекъснатото усъвършенстване на стандартите за електромагнитна съвместимост (EMC), разработването на симулатори на мълниеносни пренапрежения представя тенденция към модуларизация, интелигентност и интеграция. В бъдеще симулаторите на мълниеносни пренапрежения ще оптимизират допълнително модулната си архитектура, ще реализират стандартизация и обобщение на по-функционални модули и ще подобрят адаптивността на оборудването. По отношение на интелигентността, технологиите за интернет на нещата (IoT) и големите данни ще бъдат интегрирани, за да се реализира дистанционно събиране, анализ и управление на тестови данни, създавайки интелигентна тестова платформа. По отношение на интеграцията, ще се интегрират множество EMC тестови функции, като например тест за пренапрежение, тест за електростатичен разряд и тест за бързи електрически преходни импулси, реализирайки „една машина с множество функции“ и предоставяйки на потребителите по-цялостно EMC тестово решение.

6. заключение

Като високопрецизно, интелигентно и многофункционално модулно тестово оборудване, LISUN SG61000-5 симулатор на мълниеносна вълна Реализира пълния диапазон на изход от 0~30kV напрежение и 0~15kA ток с модулен дизайн. Той напълно поддържа стандартен изход на вълнови форми на напрежението на отворена верига, като например 1.2/50μs и 10/700μs, както и вълнови форми на тока на късо съединение, като например 8/20μs и 5/320μs. Вградената му сонда за атенюатор на напрежение и ток и електронен осцилоскоп, комбинирани с LCD сензорен екран, реализират интегрирано и интелигентно тестване на пренапрежение, значително опростявайки процеса на тестване и осигурявайки точност и стандартизация на параметрите на тестовата форма на вълната. Оборудвано с цялостна система за защита на безопасността и разнообразно поддържащо оборудване, оборудването допълнително подобрява стандартизацията и удобството на тестването, като същевременно гарантира безопасността на теста.

Като професионален симулатор на мълниеносни пренапрежения, съвместим с международни и местни стандарти като GB/T 17626.5 и IEC 61000-4-5, LISUN SG61000-5 не само отговаря на нуждите от тестове за устойчивост на пренапрежение в електрониката, електротехниката, комуникациите, новата енергетика, индустриалния контрол и други индустрии, но също така осигурява важна подкрепа за разработването, подобряването и сертифицирането на качеството на продуктите чрез научни данни от тестове. На фона на все по-строгите изисквания за електромагнитна съвместимост (ЕМС), LISUN SG61000-5 Симулаторът на мълниеносни пренапрежения се е превърнал във важно оборудване в областта на EMC тестването, благодарение на своята усъвършенствана дизайнерска концепция, отлични технически характеристики и широк спектър от сценарии на приложение, и има важно практическо значение за насърчаване на подобряването на устойчивостта на продуктите към пренапрежения и развитието на индустрията за EMC тестване.