Abstraktní: Tento článek se zaměřuje na testování elektromagnetické kompatibility (EMC) napájecích kabelů a vnitřních konektorů v kontextu vysokoenergetického přechodného rušení způsobeného přirozenou indukcí přepětí blesku a spínáním velké kapacity zátěže. The LISUN SG61000-5 Surge Generator je představen jako klíčový nástroj pro provádění takových testů. Jsou podrobně popsány pracovní principy, specifikace a aplikační scénáře přepěťového generátoru spolu s důležitostí testování EMC pro zajištění spolehlivého provozu elektrických a elektronických zařízení. K prokázání účinnosti testovacího procesu jsou poskytnuta experimentální data a analýzy.
SG61000-5-TVS_AL
V moderních elektrických a elektronických systémech je otázka elektromagnetické kompatibility stále důležitější. Napájecí kabely a vnitřní konektory hrají zásadní roli při přenosu elektrické energie a signálů uvnitř zařízení. Často jsou však náchylné na vysokoenergetické přechodné rušení způsobené přírodními jevy, jako jsou bleskové přepětí a události spínání velké kapacity zátěže. Testování elektromagnetické kompatibility, zejména testování odolnosti proti přepětí, je nezbytné pro vyhodnocení schopnosti těchto komponent odolat takovým poruchám a zachovat správné fungování celého systému. The LISUN SG61000-5 Přepěťový generátor je navržen tak, aby splňoval požadavky těchto zkušebních norem a poskytuje komplexní řešení pro posouzení odolnosti napájecích a vnitřních kabelů vůči přepětí.
Údery blesku mohou způsobit extrémně vysoké napětí a proudové rázy v elektrických vedeních a jiných vodivých cestách. Když blesk uhodí do blízkosti elektrického vedení nebo elektrické infrastruktury budovy, může generovat elektromagnetická pole, která se spojí s napájecími kabely a vnitřními konektory. Tyto indukované rázy mohou mít amplitudy dosahující několika kilovoltů nebo dokonce vyšší, s velmi krátkými časy náběhu a trváním. Takové vysokoenergetické pulsy mohou způsobit okamžité poškození citlivých elektronických součástek, jako jsou polovodičová zařízení, což vede k selhání zařízení. V některých případech, i když součásti nejsou zcela poškozeny, může přepětí narušit normální provoz zařízení, což má za následek chyby dat, poruchy systému nebo občasné poruchy.
Velkokapacitní spínání zátěže v energetických systémech, jako je spouštění a zastavování velkých motorů nebo spínání kondenzátorových baterií, může také způsobit významné napěťové a proudové přechody. Během těchto procesů může náhlá změna impedance zátěže vést k napěťovým špičkám a proudovým rázům v distribuční síti. Tyto přechodové jevy se mohou šířit napájecími kabely a ovlivnit vnitřní součásti připojeného zařízení. Frekvence a velikost těchto přechodových jevů se spínáním zátěže se mění v závislosti na charakteristikách zátěže a energetického systému. Stále však mohou představovat hrozbu pro spolehlivost zařízení, zejména v průmyslových a komerčních aplikacích, kde se běžně vyskytují velké zátěže.
Jedno SG61000-5 Surge Generator je založen na principu generování specifických napěťových a proudových křivek pro simulaci účinků bleskových rázů a jiných přechodných jevů. Dokáže vytvořit kombinovanou vlnu s průběhem napětí 1.2/50μs (otevřený obvod) a průběhem proudu 8/20μs (zkrat). Injektováním těchto průběhů do testovaných napájecích kabelů a vnitřních konektorů je možné vyhodnotit jejich schopnost odolávat přechodnému rušení. Generátor je navržen tak, aby vyhovoval mezinárodním normám, jako jsou IEC 61000-4-5, EN61000-4-5 a GB/T17626.5, což zajišťuje přesnost a spolehlivost výsledků testů.
Následující tabulka shrnuje klíčové specifikace LISUN SG61000-5 Řada přepěťových generátorů:
| LISUN Model | SG61000-5SA | SG61000-5 | SG61000-5H-SP | SG61000-5H15-SP | SG61000-5H20-SP |
| Výstupní napětí (otevřeno) | 1.2 / 50μs ± 20% | 1.2 / 50μs ± 20% | 1.2 / 50μs ± 20% | 1.2 / 50μs ± 20% | 1.2 / 50μs ± 20% |
| Výstupní proud (krátký) | 8 / 20μs ± 20% | 8 / 20μs ± 20% | 8 / 20μs ± 20% | 8 / 20μs ± 20% | 8 / 20μs ± 20% |
| výstupní impedance | 2Ω a 12Ω | 2Ω a 12Ω | 2Ω, 12Ω a 500Ω | 2Ω, 12Ω a 500Ω | 2Ω, 12Ω a 500Ω |
| Rozsah výstupního napětí | 0 ~ 4.8 KV ± 5% | 0 ~ 6 KV ± 5% | 0 ~ 10 KV ± 5% | 0 ~ 15 KV ± 5% | 0 ~ 20 KV ± 5% |
| Rozsah výstupního proudu | 0 ~ 2.4KA ± 5% | 0 ~ 3KA ± 5% | 0 ~ 5KA ± 5% | 0 ~ 7.5KA ± 5% | 0 ~ 10KA ± 5% |
| Přepěťové opakování | 1 ~ 9999 časy | 1 ~ 9999 časy | 1 ~ 9999 časy | 1 ~ 9999 časy | 1 ~ 9999 časy |
Při použití SG61000-5 Generátor přepětí pro testování, je vyžadováno správné nastavení testu. Testované zařízení (EUT) je připojeno k rázovému generátoru přes příslušné vazební/oddělovací sítě (CDN) a oddělovací transformátory. CDN se používají k připojení přepěťových signálů k napájecím a komunikačním linkám zkoušeného zařízení při odpojování zkoušeného zařízení od zdroje energie, aby se zabránilo tomu, že vstřikované přepětí ovlivní elektrickou síť. Oddělovací transformátor zajišťuje elektrickou izolaci mezi zkoušeným zařízením a zdrojem energie a zajišťuje bezpečnost testovacího nastavení.
Zkušební postup obvykle zahrnuje nastavení parametrů generátoru rázů, jako je výstupní napětí, proud, polarita a opakovací frekvence, podle požadavků testu a norem, které se dodržují. EUT je poté podrobeno sérii nárazových injekcí a jeho výkon je monitorován během a po každé injekci. Jakékoli poruchy nebo odchylky od normálního provozu EUT jsou zaznamenávány a analyzovány za účelem stanovení úrovně odolnosti proti přepětí.
Série testů byla provedena na vzorku napájecích kabelů a vnitřních konektorů pomocí LISUN SG61000-5 Přepěťový generátor. Vzorky byly vybrány od různých výrobců a aplikací, aby reprezentovaly širokou škálu produktů. Testy byly prováděny při různých úrovních napětí a proudu a výsledky byly analyzovány za účelem vyhodnocení odolnosti vzorků proti přepětí.
Výsledky testů ukázaly, že některé vzorky byly schopny odolat specifikovaným úrovním rázů bez výrazného snížení výkonu. Značný počet vzorků však vykazoval poruchy nebo abnormální chování, když byly vystaveny vyšším amplitudám přepětí. V některých případech byla například poškozena izolace napájecích kabelů, což mělo za následek zkraty nebo svodové proudy. V jiných případech vykazovaly vnitřní konektory známky oblouku nebo selhání kontaktu, což vedlo k přerušení signálu nebo chybám dat v připojeném zařízení.
Analýza výsledků testů ukazuje, že je potřeba zlepšit design a výrobní procesy napájecích kabelů a vnitřních konektorů, aby se zvýšila jejich odolnost proti přepětí. Výrobci by měli věnovat větší pozornost výběru materiálů a návrhu elektrických a mechanických struktur, aby zajistili lepší výkon za podmínek přechodného rušení. Kromě toho výsledky také zdůrazňují důležitost testování EMC během fáze vývoje produktu pro identifikaci a řešení potenciálních problémů před uvedením produktů na trh.
Testování EMC, zejména testování odolnosti proti přepětí, pomáhá předem identifikovat slabá místa napájecích kabelů a vnitřních konektorů. Vystavením komponent simulovanému přechodnému rušení je možné detekovat a opravit jakékoli potenciální problémy dříve, než způsobí skutečné poruchy zařízení v terénu. Tento proaktivní přístup může výrazně snížit riziko prostojů zařízení a nákladů na opravy, zlepšit celkovou spolehlivost a dostupnost elektrických a elektronických systémů.
Ve složitých elektrických a elektronických systémech musí různé komponenty harmonicky spolupracovat. Testování EMC zajišťuje, že napájecí kabely a vnitřní konektory nevyzařují nadměrné elektromagnetické rušení, které by mohlo ovlivnit výkon ostatních blízkých součástí. Zároveň také ověřuje, že komponenty odolávají rušení z jiných částí systému, čímž je zajištěna kompatibilita a stabilita celého systému.
Závěrem lze říci, testování elektromagnetické kompatibility Napájecích kabelů a vnitřních konektorů je nanejvýš důležité tváří v tvář vysokoenergetickému přechodnému rušení způsobenému přirozenou indukcí bleskových rázů a velkokapacitním spínáním zátěže. The LISUN SG61000-5 Surge Generator poskytuje spolehlivý a účinný nástroj pro provádění takových testů. Prostřednictvím správného nastavení a postupů testů je možné přesně vyhodnotit odolnost komponent proti přepětí a identifikovat oblasti pro zlepšení. Experimentální výsledky zdůrazňují potřebu neustálého úsilí při zlepšování designu a výroby napájecích kabelů a vnitřních konektorů, aby se zvýšila jejich schopnost odolávat přechodnému rušení. Zdůrazněním důležitosti testování EMC a přijetím vhodných opatření můžeme zajistit spolehlivý provoz elektrických a elektronických zařízení a stabilitu celého systému. Budoucí výzkum by se měl zaměřit na další optimalizaci testovacích metod a vývoj pokročilejších generátorů přepětí, aby vyhovovaly vyvíjejícím se potřebám průmyslu.
Tagy:SG61000-5Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Povinné položky jsou označeny *
中文简体
English
Русский
Español
Português
Türkçe
العربية
Deutsch
Polski
Italiano
Français
한국어
ไทย
Tiếng Việt
日本語
