Nghiên cứu về đặc tính kỹ thuật và ứng dụng của thiết bị thử nghiệm xung sét dạng mô-đun.

Tóm tắt: Trong lĩnh vực kiểm tra tương thích điện từ, thử nghiệm xung sét là công cụ cốt lõi để đánh giá khả năng chống nhiễu tạm thời do sét đánh của thiết bị điện và điện tử. Thiết bị thử nghiệm xung sét truyền thống có những nhược điểm như cấu hình mô hình cố định, tích hợp chức năng thấp và phụ thuộc vào các thiết bị phụ trợ bên ngoài, không đáp ứng được các yêu cầu thử nghiệm đa dạng của các kịch bản và thông số kỹ thuật khác nhau. Bằng cách áp dụng thiết kế mô-đun tiêu chuẩn hóa, LISUN SG61000-5 Thiết bị kiểm tra xung sét dòng này có thể đáp ứng linh hoạt toàn dải yêu cầu đầu ra về điện áp và dòng điện với điện áp tối đa từ 0~30KV và dòng điện tối đa từ 0~15KA. Nó tương thích với nhiều dạng sóng xung tiêu chuẩn phổ biến được quy định trong nước và quốc tế. Được trang bị đầu dò suy giảm điện áp và dòng điện tích hợp cùng với máy hiện sóng điện tử, thiết bị có thể hiển thị trực tiếp dạng sóng đầu ra thông qua màn hình cảm ứng LCD mà không cần thêm thiết bị bên ngoài. Điều này giúp đơn giản hóa đáng kể quy trình vận hành thử nghiệm và đảm bảo tất cả các thông số dạng sóng tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu tiêu chuẩn. Bài báo này phân tích kiến ​​trúc mô-đun, khả năng đầu ra dạng sóng, thiết kế chức năng tích hợp và các thông số kỹ thuật của thiết bị kiểm tra xung sét dòng này, đồng thời thảo luận về giá trị ứng dụng của nó trong việc phát hiện tương thích điện từ.

Giới thiệu

Sét đánh tự nhiên và việc đóng/mở các tải công suất lớn sẽ tạo ra các xung điện áp thoáng qua có năng lượng cao, có khả năng gây hư hại cho đường dây điện và mạch điện bên trong của các thiết bị điện và điện tử. Để kiểm chứng khả năng chống nhiễu xung điện của sản phẩm, ngành công nghiệp tiến hành các thử nghiệm khả năng chống xung điện theo tiêu chuẩn GB/T17626.5, IEC 61000-4-5, EN61000-4-5 và các tiêu chuẩn khác, và kiểm tra sét đánh Đây là thiết bị chuyên dụng cho các thử nghiệm như vậy.

Hình: Máy phát điện đột biến

Với sự phát triển của ngành công nghiệp điện tử, các loại thiết bị được thử nghiệm ngày càng tăng, từ các thiết bị điện tử tiêu dùng nhỏ và thiết bị truyền thông đến các thiết bị điện công nghiệp công suất cao, đặt ra những yêu cầu khác nhau về điện áp, dòng điện và dạng sóng của các thử nghiệm xung điện. Hầu hết các thiết bị thử nghiệm xung điện do sét đánh trước đây đều là các mô hình có thông số cố định, phạm vi phủ sóng hẹp và khả năng mở rộng kém. Ngoài ra, cần phải có máy hiện sóng và đầu dò bên ngoài để quan sát dạng sóng, dẫn đến hệ thống dây dẫn phức tạp, ngưỡng hoạt động cao và dễ gây ra lỗi tín hiệu do mạch ngoài. Trong bối cảnh đó, thế hệ thiết bị thử nghiệm xung điện do sét đánh mới với đặc điểm mô đun hóa, tích hợp và hiệu suất toàn dải đã trở thành xu hướng chủ đạo trong ngành. LISUN SG61000-5 Dòng sản phẩm này là một sản phẩm tiêu biểu trong danh mục này.

Thiết kế dạng mô-đun và dải công suất đầu ra đầy đủ

LISUN SG61000-5 Thiết bị thử nghiệm xung sét áp dụng khái niệm thiết kế mô-đun hoàn thiện. Thông qua sự kết hợp linh hoạt giữa các mô-đun nguồn, mô-đun tạo dạng sóng và mô-đun phối hợp trở kháng, nhiều mô hình phân chia nhỏ được tạo ra, đáp ứng đầy đủ nhu cầu đầu ra ở các mức điện áp và dòng điện khác nhau, đồng thời đáp ứng các tiêu chuẩn thử nghiệm trong lĩnh vực dân dụng, công nghiệp, viễn thông và các lĩnh vực khác.

Thiết bị này có dải điện áp đầu ra tối đa từ 0 đến 30KV, và dòng điện đầu ra tối đa từ 0 đến 15KA. Các model khác nhau sử dụng phân bố dải điện áp theo thang bậc, phù hợp cho cả các thử nghiệm thông thường với điện áp và dòng điện thấp cũng như các thử nghiệm khắc nghiệt với điện áp và dòng điện cao. Đồng thời, thiết bị được trang bị các mô-đun trở kháng đầu ra có thể chuyển đổi, hỗ trợ nhiều mức trở kháng bao gồm 2Ω, 12Ω, 15Ω, 40Ω và 500Ω để đáp ứng yêu cầu trở kháng của các đường dây thử nghiệm khác nhau như đường dây điện và đường dây thông tin liên lạc. Cấu trúc mô-đun không chỉ giúp việc lựa chọn thiết bị linh hoạt hơn mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo trì, thay thế phụ tùng và nâng cấp chức năng sau này, giúp giảm thiểu chi phí vận hành và bảo trì thiết bị một cách hiệu quả.

Độ chính xác của dạng sóng đầu ra tiêu chuẩn và thông số

Độ chính xác của dạng sóng là chỉ số cốt lõi để đánh giá hiệu suất của thử nghiệm xung sét. Tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn tương thích điện từ có liên quan, LISUN SG61000-5 Thiết bị kiểm tra xung sét hỗ trợ tạo ra nhiều dạng sóng xung kinh điển. Đối với dạng sóng điện áp hở mạch, nó có thể tạo ra các dạng sóng 1.2/50μs và 10/700μs với sai số được kiểm soát trong phạm vi ±20%. Các dạng sóng dòng điện ngắn mạch tương ứng là các dạng sóng chuẩn 8/20μs và 5/320μs, hoàn toàn phù hợp với hai kịch bản kiểm tra chính: xung điện đường dây điện và xung điện đường dây thông tin liên lạc.

Các mô hình khác nhau được thiết kế cho các tổ hợp dạng sóng mục tiêu. Các mô hình thông thường chủ yếu sử dụng tổ hợp 1.2/50μs (điện áp hở mạch) và 8/20μs (dòng điện ngắn mạch), phù hợp cho việc kiểm tra đường dây điện của hầu hết các thiết bị điện. SG61000-5Mẫu C được cấu hình với dạng sóng 10/700μs và 5/320μs, đặc biệt được sử dụng để phát hiện xung điện trên đường dây thông tin liên lạc. Mạch bên trong của thiết bị được hiệu chuẩn chính xác. Số lần xung có thể được cài đặt từ 1 đến 9999 lần, và nó hỗ trợ cực dương, cực âm và chuyển đổi cực tự động với phạm vi dịch pha từ 0°~360°. Cả hai chế độ kiểm tra không đồng bộ và đồng bộ đều có sẵn để đáp ứng đầy đủ các yêu cầu điều kiện làm việc khác nhau được quy định trong các tiêu chuẩn.

Thiết kế chức năng tích hợp để đơn giản hóa quá trình kiểm thử.

Hệ thống kiểm tra xung điện truyền thống cần được trang bị thêm các thiết bị bên ngoài như máy hiện sóng và đầu dò điện áp & dòng điện, dẫn đến việc đấu dây phức tạp, tốn thời gian trong quá trình vận hành và có thể ảnh hưởng đến kết quả kiểm tra do sự không tương thích của các thiết bị bên ngoài. LISUN SG61000-5 Thiết bị kiểm tra xung sét được tối ưu hóa với thiết kế tích hợp, và các đầu dò suy giảm điện áp và dòng điện tích hợp cùng với máy hiện sóng điện tử là những điểm nổi bật cốt lõi của nó.

Người vận hành không cần phải chế tạo các thiết bị kiểm tra bên ngoài. Họ có thể trực tiếp xem toàn bộ dạng sóng điện áp và dòng điện đầu ra theo thời gian thực và đọc các thông số chính bao gồm thời gian tăng, thời lượng và giá trị đỉnh của dạng sóng thông qua màn hình cảm ứng LCD tích hợp. Thiết bị được trang bị hệ điều hành Android cho thao tác cảm ứng đơn giản và trực quan. Việc cài đặt thông số, xem dạng sóng và ghi dữ liệu đều có thể được thực hiện trên một giao diện duy nhất, giúp đơn giản hóa triệt để quy trình vận hành thử nghiệm. Thiết kế tích hợp không chỉ cải thiện hiệu quả thử nghiệm mà còn tránh được sự suy giảm tín hiệu và nhiễu điện từ do các mạch bên ngoài gây ra, đảm bảo hơn nữa độ chính xác của các thông số dạng sóng và đảm bảo kết quả thử nghiệm tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật.

Tóm tắt các thông số kỹ thuật cốt lõi

Bảng dưới đây thể hiện các thông số cốt lõi của các mô hình phổ biến. LISUN SG61000-5 Thử nghiệm xung sét của loạt sản phẩm này phản ánh một cách trực quan sự phân chia phạm vi mô-đun và sự khác biệt về chức năng của từng dòng sản phẩm:

Kết luận

Với thiết kế dạng mô-đun, LISUN SG61000-5 loạt kiểm tra sét đánh Thiết bị này bao phủ toàn diện dải điện áp và dòng điện, đáp ứng yêu cầu kiểm tra xung điện của nhiều ngành công nghiệp và tiêu chuẩn khác nhau. Thiết bị hỗ trợ xuất ra nhiều dạng sóng xung điện tiêu chuẩn quốc tế, với sai số thông số được kiểm soát chặt chẽ trong phạm vi cho phép của tiêu chuẩn và độ chính xác kiểm tra đáng tin cậy. Thiết kế tích hợp với đầu dò suy giảm và dao động ký điện tử tích hợp giúp khắc phục hạn chế của các thiết bị truyền thống phụ thuộc vào các thiết bị bên ngoài. Điều này đơn giản hóa quy trình vận hành và tối ưu hóa môi trường thử nghiệm, đồng thời đảm bảo tính thực tiễn và tiện lợi.

Thiết bị thử nghiệm xung sét này có thể hoạt động ổn định trong các tình huống như chứng nhận tương thích điện từ, nghiên cứu và phát triển sản phẩm, kiểm tra chất lượng, cũng như thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Khi thiết bị điện đặt ra yêu cầu cao hơn về khả năng chống nhiễu điện từ, thiết bị thử nghiệm xung sét với tính mô-đun hóa, tích hợp và độ chính xác cao sẽ tiếp tục là thiết bị cốt lõi trong lĩnh vực thử nghiệm tương thích điện từ, và bảo đảm hiệu suất an toàn của nhiều sản phẩm điện tử khác nhau.