Tóm tắt
Trong các lĩnh vực như sản phẩm điện và điện tử, năng lượng mới và truyền thông, nhiễu xung sét mà thiết bị phải đối mặt là một yếu tố chính dẫn đến hỏng hóc sản phẩm và giảm hiệu suất. Chứng nhận tuân thủ EMC (Tương thích Điện từ) là một ngưỡng quan trọng để sản phẩm được đưa ra thị trường. Bài viết này xem xét LISUN SG61000-5 Nhà sản xuất máy kiểm tra xung điện Với tư cách là đối tượng nghiên cứu, dựa trên các tiêu chuẩn quốc tế và trong nước như IEC 61000-4-5 và GB/T 17626.5, bài báo trình bày một cách có hệ thống nguyên lý thiết kế mô-đun, các thông số kỹ thuật cốt lõi và quy trình thử nghiệm của thiết bị này. Bài báo tập trung phân tích các kịch bản ứng dụng của thiết bị trong các lĩnh vực khác nhau, trình bày trực quan hiệu suất thiết bị thông qua việc xây dựng bảng so sánh dạng sóng và thông số thử nghiệm tiêu chuẩn, đồng thời kiểm chứng tính thực tiễn của thiết bị trong chứng nhận tuân thủ EMC bằng các trường hợp thử nghiệm thực tế. Nghiên cứu cho thấy LISUN SG61000-5 Các nhà sản xuất máy kiểm tra xung điện áp, với dải đầu ra rộng từ điện áp 0~30KV và dòng điện 0~15KA, khả năng đầu ra dạng sóng đa tiêu chuẩn như 1.2/50μs và thiết kế thân thiện với người dùng với các mô-đun phát hiện tích hợp, có thể đáp ứng chính xác nhu cầu kiểm tra EMC của nhiều ngành công nghiệp khác nhau, cung cấp hỗ trợ kỹ thuật đáng tin cậy cho các doanh nghiệp để đạt được chứng nhận tuân thủ sản phẩm.
1. Giới thiệu
Với sự phát triển của thiết bị điện tử theo hướng tích hợp cao và độ nhạy cao, khả năng chịu đựng nhiễu điện từ bên ngoài của chúng ngày càng trở nên quan trọng. Sét đánh, là nguồn nhiễu điện từ điển hình, có thể xâm nhập vào bên trong thiết bị thông qua đường dây điện và đường dây tín hiệu, dẫn đến cháy chip, mất dữ liệu và thậm chí là hư hỏng vĩnh viễn cho thiết bị. Để chuẩn hóa các tiêu chuẩn thử nghiệm về khả năng chống sét đánh của sản phẩm, Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) đã xây dựng IEC 61000-4-5 Khả năng tương thích điện từ (EMC) - Phần 4-5: Kỹ thuật thử nghiệm và đo lường - Thử nghiệm miễn nhiễm sét đánh, và Trung Quốc đã đồng thời đưa ra GB/T 17626.5 Khả năng tương thích điện từ - Kỹ thuật thử nghiệm và đo lường - Thử nghiệm miễn nhiễm sét đánh (va đập). Các tiêu chuẩn này yêu cầu rõ ràng rằng các sản phẩm phải vượt qua các thử nghiệm sét đánh ở các cấp độ cụ thể trước khi được đưa ra thị trường.
Trong bối cảnh này, các nhà sản xuất thiết bị kiểm tra xung điện chuyên nghiệp đã trở thành thiết bị cốt lõi cho các doanh nghiệp R&D, sản xuất và các tổ chức thử nghiệm bên thứ ba thực hiện kiểm tra tuân thủ EMC. Là một doanh nghiệp hàng đầu trong lĩnh vực thiết bị kiểm tra tương thích điện từ, LISUN Nhóm đã phát triển SG61000-5 Các nhà sản xuất máy kiểm tra xung điện áp áp dụng thiết kế mô-đun, bao phủ nhiều loại đầu ra điện áp và dòng điện, hỗ trợ nhiều dạng sóng tiêu chuẩn và có mô-đun phát hiện tích hợp để đơn giản hóa quy trình vận hành. Bài viết này sẽ phân tích toàn diện giá trị của LISUN SG61000-5 Các nhà sản xuất máy kiểm tra xung điện từ các tiêu chuẩn thiết kế thiết bị, hiệu suất kỹ thuật và tình huống ứng dụng, cung cấp tài liệu tham khảo thực tế cho việc kiểm tra khả năng tuân thủ EMC đa lĩnh vực.
Surge Generator SG61000-5
2. Tiêu chuẩn thiết kế và nguyên tắc kỹ thuật của LISUN SG61000-5 Nhà sản xuất máy kiểm tra xung điện
2.1 Nguyên tắc kỹ thuật cốt lõi
LISUN SG61000-5 Thiết bị kiểm tra xung sét Surge Tester Manufacturers hoạt động dựa trên nguyên lý "xả năng lượng tụ điện", cấu trúc cốt lõi bao gồm bộ nguồn cao áp dạng mô-đun, bộ tụ điện lưu trữ năng lượng, mạng tạo sóng, mô-đun phát hiện tích hợp (đầu dò suy giảm điện áp và dòng điện + máy hiện sóng điện tử) và hệ thống điều khiển. Quy trình hoạt động của thiết bị như sau:
• Lưu trữ năng lượng: Chọn mô-đun điện áp tương ứng theo yêu cầu thử nghiệm. Nguồn điện cao áp sạc cho bộ tụ điện lưu trữ năng lượng, lưu trữ năng lượng điện trong các tụ điện. Dung lượng lưu trữ năng lượng được xác định bởi mức điện áp và dung lượng tụ điện (công thức năng lượng: E = 0.5CV²);
• Hình thành dạng sóng: Năng lượng từ quá trình phóng điện tụ điện được chuyển đổi thành dạng sóng chuẩn thông qua mạng hình thành dạng sóng (gồm điện trở, cuộn cảm và tụ điện), chẳng hạn như 1.2/50μs (điện áp mạch hở) và 8/20μs (dòng điện ngắn mạch). Trong đó, “1.2μs” là thời gian tăng điện áp, và “50μs” là thời gian bán đỉnh sóng điện áp, đảm bảo các thông số dạng sóng đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn;
• Tiêm xung sét: Tín hiệu xung sét tiêu chuẩn được tiêm vào đường dây điện hoặc đường tín hiệu của mẫu thử nghiệm thông qua mạng ghép nối/tách ghép để mô phỏng nhiễu xung sét thực tế;
• Phát hiện thời gian thực: Đầu dò suy giảm điện áp và dòng điện tích hợp thu thập tín hiệu xung, được xử lý bởi máy hiện sóng điện tử và hiển thị theo thời gian thực trên màn hình cảm ứng LCD. Các thông số dạng sóng có thể được quan sát trực quan mà không cần thiết bị đo bên ngoài;
• Đánh giá kết quả: Sau khi thử nghiệm, hiệu suất chống xung đột của mẫu thử nghiệm được đánh giá dựa trên trạng thái chức năng của nó (chẳng hạn như có sự cố, mất dữ liệu hoặc hư hỏng phần cứng hay không) và các yêu cầu tiêu chuẩn.
Điểm nổi bật về mặt kỹ thuật của thiết bị nằm ở "thiết kế dạng module": module điện áp (0~10KV, 10~20KV, 20~30KV) và module dòng điện (0~5KA, 5~10KA, 10~15KA) có thể được kết hợp linh hoạt. Người dùng có thể lựa chọn module tương ứng theo yêu cầu thử nghiệm, tránh lãng phí chi phí do các chức năng thiết bị dư thừa. Đồng thời, mạng tạo sóng sử dụng các linh kiện có độ chính xác cao, đảm bảo sai số tham số dạng sóng ≤±5%, đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác thử nghiệm theo tiêu chuẩn.
|
ứng dụng Dòng |
Tiêu chuẩn tham chiếu |
Đối tượng thử nghiệm |
Dạng sóng chuẩn (Điện áp mạch hở/Dòng điện ngắn mạch) |
Mức điện áp (KV) |
Mức hiện tại (KA) |
Thời gian kiểm tra |
Các chỉ số đánh giá cốt lõi |
|
Sản phẩm điện và điện tử (ví dụ: Bộ định tuyến) |
GB / T 17626.5 |
Đường dây điện |
1.2/50μs / 8/20μs |
2 |
1 |
10 lần (5 dương tính, 5 âm tính) |
Sau khi kiểm tra, bộ định tuyến kết nối với mạng bình thường, không bị ngắt kết nối, sập nguồn hoặc đèn báo bất thường |
|
Năng lượng mới (ví dụ: Biến tần PV) |
IEC 61000-4-5 |
Thiết bị đầu cuối đầu vào DC |
1.2/50μs / 8/20μs |
6 |
3 |
20 lần (10 dương tính, 10 âm tính) |
Không có hiện tượng kích hoạt sai bảo vệ quá áp/quá dòng cho biến tần, điện áp đầu ra ổn định và không làm giảm hiệu suất đáng kể |
|
Truyền thông (ví dụ: Thiết bị trạm gốc) |
YD/T 1539 |
Đường tín hiệu |
10/700μs / 5/320μs |
4 |
2 |
15 lần (7 dương, 7 âm, 1 xen kẽ) |
Tốc độ truyền tín hiệu ổn định của trạm gốc, không mất gói dữ liệu và tỷ lệ lỗi bit ≤10⁻⁶ |
|
Kiểm soát công nghiệp (ví dụ: PLC) |
IEC 61000-4-5 |
Cổng điều khiển |
1.2/50μs / 8/20μs |
3 |
1.5 |
5 lần (2 dương, 2 âm, 1 xen kẽ) |
Thực hiện lệnh PLC chính xác, không nhầm lẫn chương trình và giao tiếp bình thường với các thiết bị bên ngoài |
|
Điện tử ô tô (ví dụ: Hệ thống định vị ô tô) |
QC/T 413 |
Giao diện nguồn trên bo mạch |
1.2/50μs / 8/20μs |
1 |
0.5 |
8 lần (4 dương tính, 4 âm tính) |
Hiển thị màn hình dẫn đường bình thường, điều khiển cảm ứng nhạy, sai số định vị GPS ≤10m và không có lỗi chức năng |
Lưu ý: Các thông số trong bảng có thể được điều chỉnh theo yêu cầu cấp độ bảo vệ thực tế của sản phẩm. Ví dụ, khi thử nghiệm thiết bị quân sự, mức điện áp có thể được tăng lên 10KV và mức dòng điện lên 5KA để đảm bảo thiết bị có thể hoạt động bình thường trong môi trường điện từ khắc nghiệt.
4. Các kịch bản ứng dụng và các trường hợp thử nghiệm thực tế của LISUN SG61000-5 Nhà sản xuất máy kiểm tra xung điện
4.1 Kiểm tra sự tuân thủ EMC trong lĩnh vực điện và điện tử
Các sản phẩm điện và điện tử như bộ định tuyến và tivi dễ bị nhiễu đột biến trong lưới điện (chẳng hạn như đột biến điện áp lưới do sét đánh) trong quá trình sử dụng. Khi sử dụng LISUN SG61000-5 Máy kiểm tra xung sét Các nhà sản xuất để kiểm tra bộ định tuyến, các thông số được thiết lập theo GB/T 17626.5: dạng sóng 1.2/50μs (điện áp)/8/20μs (dòng điện), điện áp 2KV, dòng điện 1KA, thời gian kiểm tra 10 (5 dương, 5 âm), thời gian ngắt quãng 10 giây.
Trước khi thử nghiệm, bộ định tuyến được kết nối với nguồn điện 220V thông qua mạng ghép nối/tách ghép tích hợp để đảm bảo thiết bị hoạt động bình thường (được kết nối với mạng và phát video). Trong quá trình thử nghiệm, dạng sóng xung kích được quan sát theo thời gian thực thông qua màn hình cảm ứng LCD để đảm bảo các thông số dạng sóng đáp ứng tiêu chuẩn. Sau khi thử nghiệm, hãy kiểm tra xem bộ định tuyến có bị ngắt kết nối, sập nguồn, đèn báo bất thường và các vấn đề khác không, đồng thời kiểm tra tốc độ truyền tín hiệu bằng phần mềm kiểm tra tốc độ mạng. Khi một doanh nghiệp điện tử thử nghiệm một mẫu bộ định tuyến mới, họ phát hiện ra rằng bộ định tuyến đã bị ngắt kết nối trong thời gian ngắn (phục hồi sau khoảng 3 giây) sau khi áp dụng các xung điện âm. Sau khi điều tra, họ xác định rằng varistor trong mô-đun nguồn bị quá nhỏ. Sau khi thay thế bằng varistor có mức điện áp cao hơn, không phát hiện bất thường nào trong quá trình thử nghiệm lại và sản phẩm đã vượt qua chứng nhận EMC thành công.
4.2 Thử nghiệm biến tần PV trong lĩnh vực năng lượng mới
Là một thiết bị cốt lõi trong các hệ thống phát điện năng lượng mới, bộ biến tần quang điện (PV) cần phải chịu được nhiễu xung do các mảng quang điện (chẳng hạn như dao động điện áp do phóng điện mây). Theo IEC 61000-4-5, LISUN SG61000-5 Máy kiểm tra xung điện áp được sử dụng với các thông số sau: dạng sóng 1.2/50μs (điện áp)/8/20μs (dòng điện), điện áp 6KV, dòng điện 3KA, thời gian kiểm tra 20 (10 dương, 10 âm), thời gian ngắt quãng 30 giây.
Trước khi thử nghiệm, đầu vào DC của biến tần được kết nối với máy phát điện thông qua mạng ghép nối và đầu ra AC được kết nối với tải mô phỏng (hộp điện trở). Công suất đầu ra của biến tần được đặt ở mức 50% công suất định mức. Trong quá trình thử nghiệm, điện áp đầu ra, dòng điện và các thay đổi về hiệu suất của biến tần được theo dõi theo thời gian thực. Sau khi thử nghiệm, hãy kiểm tra xem biến tần có kích hoạt bảo vệ quá áp/quá dòng hay không và các thành phần bên trong có bị hư hỏng hay không. Khi một doanh nghiệp năng lượng mới thử nghiệm biến tần PV, người ta thấy rằng hiệu suất của biến tần giảm 5% sau khi áp dụng xung điện dương 6KV. Phân tích cho thấy điện trở xung của tụ lọc không đủ. Sau khi thay thế bằng tụ điện điện trở thấp tần số cao, hiệu suất trở lại bình thường, đáp ứng các yêu cầu kết nối lưới điện.
4.3 Kiểm tra thiết bị trạm gốc trong lĩnh vực truyền thông
Đường dây tín hiệu của thiết bị trạm gốc (chẳng hạn như giao diện thu phát cáp quang) dễ bị nhiễu xung điện do sét đánh, ảnh hưởng đến chất lượng truyền tín hiệu. Theo YD/T 1539, LISUN SG61000-5 Máy kiểm tra xung sét được sử dụng với các thông số sau: dạng sóng 10/700μs (điện áp)/5/320μs (dòng điện), điện áp 4KV, dòng điện 2KA, thời gian kiểm tra 15 (7 dương, 7 âm, 1 xen kẽ), thời gian ngắt quãng 20 giây.
Trước khi thử nghiệm, đường tín hiệu trạm gốc được kết nối với máy phát thông qua mạng ghép nối tín hiệu, và một đường truyền dữ liệu (tốc độ truyền 1000Mbps) được thiết lập giữa trạm gốc và máy chủ từ xa. Trong quá trình thử nghiệm, tỷ lệ mất gói dữ liệu và tỷ lệ lỗi bit được theo dõi bằng bộ phân tích mạng. Sau khi thử nghiệm, hãy kiểm tra xem trạm gốc có bị gián đoạn tín hiệu, khởi động lại và các vấn đề khác không. Khi một doanh nghiệp truyền thông thử nghiệm thiết bị trạm gốc, họ phát hiện ra rằng tỷ lệ lỗi bit tăng lên 10⁻⁴ (yêu cầu tiêu chuẩn ≤10⁻⁶) sau khi áp dụng xung dạng sóng 10/700μs. Bằng cách thêm một diode TVS (Bộ triệt điện áp quá độ) tại giao diện đường tín hiệu, tỷ lệ lỗi bit đã giảm xuống còn 10⁻⁷, đáp ứng các tiêu chuẩn của ngành truyền thông.
5. Ưu điểm của sản phẩm và lưu ý khi sử dụng LISUN SG61000-5 Nhà sản xuất máy kiểm tra xung điện
5.1 Ưu điểm của sản phẩm
• Khả năng thích ứng linh hoạt với thiết kế mô-đun: Các mô-đun điện áp và dòng điện có thể được kết hợp tự do, bao phủ dải điện áp đầu ra rộng từ 0~30KV/0~15KA. Thiết bị đáp ứng nhu cầu thử nghiệm đa dạng từ thiết bị điện tử tiêu dùng đến thiết bị công nghiệp, giúp doanh nghiệp không cần phải mua sắm thiết bị với nhiều thông số kỹ thuật khác nhau nhiều lần và giảm chi phí thử nghiệm.
• Bao phủ toàn diện các dạng sóng đa chuẩn: Hỗ trợ các dạng sóng tiêu chuẩn chính thống như 1.2/50μs, 10/700μs (cho điện áp) và 8/20μs, 5/320μs (cho dòng điện). Thiết bị có thể đáp ứng các yêu cầu thử nghiệm của các hệ thống tiêu chuẩn khác nhau bao gồm IEC, GB và YD, đáp ứng nhu cầu chứng nhận sản phẩm của thị trường toàn cầu.
• Tích hợp chức năng phát hiện, đơn giản hóa vận hành: Tích hợp đầu dò suy giảm điện áp và dòng điện cùng với máy hiện sóng điện tử. Màn hình cảm ứng LCD hiển thị trực tiếp dạng sóng, loại bỏ nhu cầu sử dụng các thiết bị đo lường bên ngoài như máy hiện sóng và đồng hồ vạn năng. Điều này giúp giảm thiểu các bước kết nối thiết bị, giảm độ phức tạp khi vận hành và cho phép người dùng mới nắm vững quy trình kiểm tra cơ bản trong vòng 30 phút.
• Độ chính xác và an toàn kiểm tra cao: Sai số tham số dạng sóng ≤±10%, độ chính xác điện áp và dòng điện ±5%, đảm bảo kết quả kiểm tra đáng tin cậy. Đồng thời, thiết bị được trang bị nhiều chức năng bảo vệ an toàn: tự động ngắt nguồn điện khi quá áp hoặc quá dòng, và chức năng bảo vệ xả điện ngăn ngừa thương tích do điện tích dư, đảm bảo an toàn cho người vận hành và thiết bị.
5.2 Thận trọng khi sử dụng
• Yêu cầu tiếp địa nghiêm ngặt: Thiết bị phải được kết nối với một điện cực tiếp địa độc lập, có điện trở tiếp địa ≤4Ω. Điều này giúp tránh hiện tượng nhiễu tín hiệu xung do tiếp địa kém và ngăn ngừa tai nạn an toàn do thiết bị điện (vỏ bọc). Trước khi kiểm tra, phải sử dụng máy kiểm tra điện trở tiếp địa để kiểm tra điện trở tiếp địa nhằm đảm bảo đáp ứng các yêu cầu.
• Kết nối mẫu thử nghiệm chuẩn hóa: Các mẫu thử nghiệm phải được kết nối thông qua mạng ghép nối/tách ghép chuyên dụng. Nghiêm cấm việc đưa trực tiếp tín hiệu xung điện vào mẫu thử nghiệm vì điều này có thể làm hỏng mẫu hoặc ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm. Ví dụ, nên sử dụng mạng ghép nối nguồn khi thử nghiệm đường dây điện và mạng ghép nối tín hiệu khi thử nghiệm đường dây tín hiệu; không được phép trộn lẫn các mạng này.
• Hiệu chuẩn dạng sóng định kỳ: Nên hiệu chuẩn các thông số dạng sóng của thiết bị (như thời gian tăng dạng sóng và thời gian bán đỉnh) bằng máy hiệu chuẩn dạng sóng tiêu chuẩn sáu tháng một lần để đảm bảo chúng đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn. Nếu kết quả kiểm tra bất thường, thiết bị phải được hiệu chuẩn ngay lập tức để tránh đánh giá sai do độ lệch dạng sóng.
• Tuân thủ các Thông số Kỹ thuật Vận hành An toàn: Trong quá trình thử nghiệm, người vận hành phải đeo găng tay và giày cách điện, đồng thời đứng trên thảm cách điện. Nghiêm cấm chạm vào đầu ra điện áp cao của thiết bị và phần kết nối của mẫu thử nghiệm. Sau khi thử nghiệm, chức năng xả của thiết bị phải được kích hoạt. Chỉ khi điện tích dư được giải phóng hoàn toàn (màn hình cảm ứng hiển thị điện áp bằng 0) thì mới có thể tháo rời các dây kết nối của mẫu thử nghiệm.
6. Phần kết luận
Là một thiết bị thử nghiệm chuyên nghiệp tuân thủ các tiêu chuẩn EMC trong nước và quốc tế, Lishan SG61000-5 Máy phát điện sét Thiết kế dạng mô-đun, đầu ra dạng sóng đa chuẩn và mô-đun phát hiện tích hợp cung cấp giải pháp hiệu quả và đáng tin cậy cho việc kiểm tra tuân thủ EMC trong các lĩnh vực như thiết bị điện tử, năng lượng mới, truyền thông và điều khiển công nghiệp. Khả năng xuất ra điện áp và dòng điện dải rộng cùng thiết kế vận hành thân thiện với người dùng không chỉ đáp ứng nhu cầu kiểm tra tối ưu hóa hiệu suất của doanh nghiệp trong giai đoạn R&D và yêu cầu kiểm tra tại nhà máy trong giai đoạn sản xuất, mà còn cung cấp hỗ trợ kiểm tra chứng nhận uy tín cho các tổ chức kiểm tra của bên thứ ba.
Địa chỉ email của bạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *
中文简体
English
Русский
Español
Português
Türkçe
العربية
Deutsch
Polski
Italiano
Français
한국어
ไทย
Tiếng Việt
日本語
