+ 8618117273997Weixin
Inglese
中文简体 中文简体 en English ru Русский es Español pt Português tr Türkçe ar العربية de Deutsch pl Polski it Italiano fr Français ko 한국어 th ไทย vi Tiếng Việt ja 日本語
04 gennaio, 2023 886 Visto Autore: Saeed, Hamza

Perché è importante condurre un Surge Test

Le sovratensioni sono un incubo per qualsiasi progettista di circuiti e un aspetto molto importante dell'elettronica. Questi picchi sono spesso indicati come "impulsi", che sono tensioni elevate che durano per un breve periodo di tempo e sono generalmente misurate nell'intervallo kV. Il fulmine è un esempio di un fenomeno naturale che crea picchi. Le sovratensioni sono caratterizzate da un tempo di caduta della tensione alto o basso seguito da un tempo di salita molto rapido.

È fondamentale valutare la capacità dei nostri gadget di resistere alle sovratensioni poiché queste sovratensioni possono potenzialmente danneggiare seriamente le apparecchiature elettriche. Qui, impieghiamo un generatore di picchi per produrre picchi di alta tensione o corrente in condizioni di test attentamente regolate. Impareremo a conoscere il LISUN Generatore di sovratensioni funzionamento e utilizzo in questo articolo.

Cos'è un surge test?

Ingresso test di sovratensione è uno dei principali test di immunità a cui vengono sottoposte le apparecchiature elettriche ed elettroniche. Le limitazioni per questo test sono stabilite dai requisiti per il sistema finale e il metodo di test è IEC61000-4-5. Il test prevede sostanzialmente l'aggiunta di picchi di tensione sopra l'ingresso di tensione nominale del sistema.

Questi picchi sono una buona rappresentazione delle variazioni di tensione causate da cose come azionamenti di motori pesanti, fulmini nelle vicinanze, ecc. Se applicate a un sistema che non è attrezzato per gestirle, queste grandi variazioni di tensione possono causare una serie di problemi. I test garantiscono che il prodotto finito funzionerà al livello richiesto per l'uso previsto.

In alcune applicazioni, potrebbe essere opportuno che un sistema si arresti in modo anomalo a seguito di un incidente di sovratensione, richiedendo all'utente di reimpostare manualmente il dispositivo. Ciò non è consentito in altri sistemi più mission-critical. Durante l'intero evento, il sistema deve funzionare senza guasti. I criteri di prestazione vengono utilizzati per valutare come il sistema reagirà allo spiegamento della sovratensione.

Prova di sovratensione

Generatore di sovratensioni SG61000-5

Criteri di rendimento

La classe di installazione richiamata per il sistema finale determina i livelli di test applicati durante il test. La maggior parte degli alimentatori disponibili in commercio è stata testata in modo indipendente per la Classe di installazione 3, che richiede picchi di 1 kV tra la linea e il neutro e picchi di 2 kV tra la linea e la terra. Per rispondere all'applicazione della sovratensione, un sistema finale deve funzionare a un certo livello in base ai criteri prestazionali.

Ricevono un semplice voto A, B o C. In base al criterio prestazionale A, il sistema rimane invariato a seguito del test. Il sistema si modifica durante il test, ma si ripristina automaticamente dopo il verificarsi del picco, in base ai criteri prestazionali B. Infine, i criteri prestazionali C richiedono che l'utente effettui in qualche modo un intervento post-evento con il sistema. Ciò potrebbe comportare qualsiasi operazione, dal riavvio del sistema alla cancellazione di un codice di errore. Il guasto si verificherebbe se la sovratensione causasse danni al sistema.

È estremamente semplice identificare se i criteri di prestazione per un prodotto finale sono A, B o C. Determinare le prestazioni critiche per un alimentatore testato in isolamento è un po' più complicato. La norma IEC61000-4-5 descrive la generazione del picco di tensione, quando si verifica, con quale frequenza si verifica e quanto dura nel mezzo.

Ma il produttore del dispositivo o dell'apparecchiatura è responsabile della scelta del criterio di prestazione (A, B o C). Il settore degli alimentatori si è a lungo affidato alla pratica di misurare l'uscita utilizzando una bobina mobile standard o un voltmetro digitale, controllando l'uscita per vedere se si discosta durante e dopo il test, in combinazione con le strutture di prova approvate.

Dall'inizio dello standard, questo approccio è stato normale e, nella stragrande maggioranza dei casi, è sufficiente per determinare le prestazioni vitali, dimostrando che l'alimentatore ha continuato a funzionare senza interruzioni dell'uscita CC. A volte si verificano problemi quando l'apparato finale è sensibile a brevi variazioni di tensione oa disturbi verso terra.

Tali brevi disturbi potrebbero verificarsi e non essere rilevati da un normale voltmetro a causa dell'ingresso dell'alimentatore alla capacità di uscita. È necessario utilizzare un oscilloscopio per vedere questi disturbi, il che è difficile in sé e per sé perché le sovratensioni sono elevate e hanno energia sufficiente per produrre disturbi irradiati e disturbi di terra che vengono visualizzati sull'oscilloscopio.

Impostazioni di misurazione inadeguate portano a conclusioni imprecise sulle prestazioni dell'alimentatore, pertanto è necessario prestare estrema attenzione quando si collega la sonda dell'oscilloscopio al sistema e si misura la messa a terra per ottenere un risultato accurato.

Perché è importante eseguire un surge test?

Poiché nessun altro test è in grado di rilevare carenze di isolamento tra le spire, i test di sovratensione sono cruciali. Questi difetti, che preludono a guasti gravi e all'arresto del motore, iniziano a tensioni superiori alla tensione di lavoro del motore. I test di sovratensione vengono utilizzati anche per identificare i cortocircuiti e molti altri errori nelle bobine e negli avvolgimenti. Tre onde quasi esatte da un motore trifase.

La maggior parte dei guasti degli avvolgimenti, compresi i cortocircuiti verso terra, hanno origine da un isolamento da spira a spira inadeguato. Una volta che la vulnerabilità crea archi da svolta a svolta, viene prodotto un circuito elettrico chiuso. La corrente inizia a fluire attraverso il circuito come risultato dell'attività del trasformatore. Un hotspot viene prodotto quando questa corrente si dissipa sotto forma di calore. L'hotspot provoca il cortocircuito di ulteriori giri, il che produce più calore. I pantaloncini tortuosi alla fine raggiungono la terra.

Poiché i risultati di una bobina o di una fase vengono confrontati con quelli di un'altra, i test di sovratensione vengono anche chiamati test di confronto di sovracorrente. Poiché le bobine sono fatte per essere comparabili, i risultati del surge test dovrebbero essere approssimativamente uguali. Gli operatori utilizzano il test di sovratensione da impulso a impulso quando le fasi non sono identiche o quando non c'è nulla da confrontare.

Funzionamento di un surge test

Gli impulsi in rapido aumento vengono inviati in successione tramite la bobina o il motore. In base agli standard del settore e alle migliori pratiche, l'operatore determina la tensione degli impulsi di test di sovratensione. La tensione di prova è compresa tra la massima tensione operativa del motore e circa 3.5 volte tale valore. La formula più tipica è 2E+1000V, dove E è la tensione RMS operativa del motore.

Prova di sovratensione

Si tratta di forme d'onda del test di sovratensione che vengono create durante i test di sovratensione.

Utilizzando il canale dell'oscilloscopio nel tester, gli impulsi di picco creano una forma d'onda in dissolvenza. Ogni onda è contrastata con onde provenienti da altre bobine o da diverse fasi del motore. Il touch screen visualizza tutte le forme d'onda. Se le bobine o gli avvolgimenti sono gli stessi, le onde sono quasi identiche. L'onda avrà una frequenza diversa dalle altre e sembrerà separata se una ha un difetto o un guasto dell'isolamento.

Test di sovratensione da impulso a impulso

Quando la tolleranza per pass/fail è incerta ma ci sono variazioni naturali nelle onde di picco, viene utilizzato il test di picco da impulso a impulso. Questo è il caso di molti statori avvolti concentrici e di alcuni motori costruiti. Quando non ci sono bobine o fasi comparabili, viene anche impiegato.

Uso di un test di sovratensione

Con l'aiuto del test di confronto delle sovratensioni, bobine, avvolgimenti, motori elettrici, generatori, alternatori e trasformatori possono presentare problemi di isolamento e cortocircuiti. Di solito sono coinvolti guasti da spira a spira, da bobina a bobina o da fase a fase. Per i motori CC, il test di confronto delle sovratensioni ha inoltre rilevato problemi con collegamenti interni errati, conteggi di giri errati e altro ancora.

La maggior parte dei guasti degli avvolgimenti sono causati da uno scarso isolamento tra le spire. Poiché è l'unico test in grado di identificare un isolamento inadeguato, il test di confronto delle sovratensioni è fondamentale per l'affidabilità del motore e per i piani di manutenzione. Il test di confronto delle sovratensioni è una tecnica di controllo della qualità fondamentale per i produttori di bobine e motori ed è particolarmente efficace se utilizzato in combinazione con le misurazioni delle scariche parziali.

Cosa puoi testare attraverso un surge test?

È possibile testare qualsiasi tipo di bobina, inclusi i più grandi motori elettrici e generatori, nonché minuscoli sensori, antenne e bobine di attivazione in relè o solenoidi. Gli operatori devono prendere in considerazione gli standard di tensione di prova perché il test di sovratensione è un test dipendente dal carico.

Problemi con i test di sovratensione

L'unico test in grado di rilevare un debole isolamento da spira a spira è a prova di sovratensione. Questo è il risultato di test di sovratensione che utilizzano tensioni più elevate. I test di bassa tensione non mettono sotto stress l'isolamento, quindi non si osservano difetti dielettrici. L'unico test in grado di rilevare un debole isolamento da fase a fase e da bobina a bobina è un test di sovratensione. Quando non è possibile eseguire il test HIPOT di ciascuna bobina e fase individualmente rispetto alle altre bobine e fasi, è possibile utilizzare un test HIPOT.

Infine, un surge test è l'unico modo per scoprire alcuni problemi di connessione. A volte, ma solo quando la resistenza è accurata, viene impiegato un test di induttanza.

I Surge Test possono causare distruzione?

I test di confronto delle sovratensioni non danneggiano nulla. Nella maggior parte dei casi, vengono eseguiti a una tensione superiore alla tensione di lavoro di picco del motore, ma significativamente inferiore alla tensione di progetto dell'isolamento. Di conseguenza, in un arco viene utilizzata una bassa quantità di energia. Una bella illustrazione è l'arco che risulta dall'elettricità statica dal dito alla maniglia di una porta. La tensione varia da 12 kV a 20 kV, ma poiché l'energia è così bassa, è sicura.

Fintanto che il numero di impulsi utilizzati nel test di confronto delle sovratensioni è ridotto al minimo e il test viene condotto quando sono consigliati i test di sovratensione, un arco a bassa energia generato da un test di sovratensione non danneggerà l'isolamento in un avvolgimento .

FAQ

Qual è l'uso del generatore di sovratensione?

Utilizzando generatori di picchi di tensione, i difetti di alta e bassa resistenza nelle linee elettriche possono essere pre-localizzati e individuati. Il cavo difettoso riceve alimentazioni intermittenti dell'energia immagazzinata dai condensatori ad alta tensione. Da questo viene prodotto un rumore acustico nella posizione del difetto e un microfono a terra può captarlo.

Che cos'è un generatore di sovratensione?

Un generatore sincrono realizzato per un funzionamento di breve durata in situazioni di cortocircuito, tipicamente per corrente trifase.
Un generatore a turbina bipolare con raffreddamento ad aria viene tipicamente utilizzato come generatore di picchi. Questi generatori vengono utilizzati per testare la capacità di commutazione, la stabilità termica e la stabilità elettrodinamica delle apparecchiature ad alta tensione. Il dispositivo di prova è collegato direttamente o indirettamente al generatore di picchi tramite un trasformatore.

Le generatore di sovratensioni viene raffreddato per diversi minuti dopo il breve circuito, che dura 0.06-0.15 secondi. Le potenze nominali dei più grandi generatori di picchi vanno da 3 a 7.5 gigavolt-ampere; la tensione generata varia tipicamente da 6 a 20 kilovolt (kV). Motori elettrici asincroni con rotori avvolti in fase che hanno una potenza nominale fino a 6 gigawatt e sono eccitati da generatori di picchi di potenza di una fonte diversa. Le significative pressioni elettrodinamiche (sollecitazioni da sovraccarico) che le circostanze di cortocircuito impongono sull'avvolgimento dello statore sono ciò che rende difficile la progettazione e la costruzione del generatore di picchi.

Cosa fare in caso di guasti alla sovracorrente?

Il surge test deve essere eseguito in modo appropriato e con un intervallo di test di 60 secondi, che deve essere controllato e verificato per primo. A causa della lunghezza dell'intero test, lo standard consente di ridurre il tempo tra le applicazioni di sovracorrente.
Se un sistema non supera il test a intervalli ridotti, dovrebbe essere utilizzato il periodo di 60s, lasciando un tempo sufficiente per la scarica tra i picchi.
Quando una singola unità viene testata ripetutamente, degrada componenti specifici sul lato dell'offerta, che vengono sollecitati durante un test di sovratensione. Ad esempio, questo è vero per i MOV. Test ripetuti di un sistema con lo stesso alimentatore potrebbero eventualmente comportare un degrado delle prestazioni.

Un condensatore collegato attraverso l'alimentazione CC vicino al punto di connessione del carico spesso risolve il problema offrendo in modo molto efficiente una bassa impedenza nel punto di connessione cruciale se l'apparecchiatura terminale è interessata da brevi disturbi sull'alimentazione CC o sul piano di terra. Ciò potrebbe ridurre la gravità di eventuali interruzioni osservate nella tensione del sistema.

Una ferrite sul filo di messa a terra con due o tre spire che lo attraversano il più vicino possibile all'ingresso CA del sistema può essere utile se il sistema dispone di un collegamento a terra. Di conseguenza, l'alimentazione non sarà sottoposta a tanto stress dalla sovratensione. Questa strategia ha mostrato risultati positivi in ​​applicazioni delicate. Infine, il passaggio dei cavi di alimentazione del sistema è una frequente causa di problemi. Si consiglia di tenere l'elettronica sensibile a bassa tensione ben lontana dal cavo di ingresso CA e dal cablaggio CC.

Lisun Instruments Limited è stata trovata da LISUN GROUP in 2003. LISUN sistema di qualità è stato rigorosamente certificato da ISO9001:2015. Come Socio CIE, LISUN i prodotti sono progettati sulla base di CIE, IEC e altri standard internazionali o nazionali. Tutti i prodotti hanno superato il certificato CE e sono stati autenticati dal laboratorio di terze parti.

I nostri prodotti principali sono GoniofotometroSfera IntegrativaSpettroradiometroGeneratore di sovratensioniPistole simulatore ESDRicevitore EMIApparecchiatura di collaudo EMCTester di sicurezza elettricaCamera ambientaleCamera TemperaturaCamera climaticaCamera TermaleTest di nebbia salinaCamera di prova della polvereTest impermeabileProva RoHS (EDXRF)Test del filo incandescente ed Test della fiamma dell'ago.

Non esitate a contattarci se avete bisogno di supporto.
Dipartimento tecnico:  Service@Lisungroup.com , Cella / WhatsApp: +8615317907381
Dipartimento vendite:  Sales@Lisungroup.com , Cella / WhatsApp: +8618117273997

 

tag:

Lasciate un messaggio

L'indirizzo email non verrà pubblicato. I campi richiesti sono contrassegnati *

=