تست SURGE؛ آزمایش EMC افزایش (SURGE) چیست؟

با پیشرفت سریع تکنولوژی، دستگاه های الکترونیکی نقش مهمی در زندگی ما ایفا می کنند.ما نمی توانیم نادیده بگیریم که تجهیزات الکترونیکی ممکن است در طول کار عادی با اثرات مختلف تداخل الکترومغناطیسی (EMI) روبرو شوند.برای اطمینان از عملکرد عادی تجهیزات الکترونیکی، آزمایش EMC افزایش (SURGE) ایجاد شد.

اول، اجازه دهید با تست EMC افزایش (SURGE) آشنا شویم.

آزمایش EMC افزایش (SURGE) چیست؟

آزمایش EMC افزایش (SURGE) یک آزمایش مهم است که برای تشخیص توانایی ضد تداخل تجهیزات الکترونیکی تحت نوسانات فولتاژ لحظه ای استفاده می شود.رعد و برق و سایر پدیده هایی که ممکن است در محیط واقعی برای آزمایش بقای تجهیزات در محیط های الکترومغناطیسی خشن رخ دهدبه عنوان مثال، اینکه آیا تجهیزات الکترونیکی می توانند پس از صاعقه به طور عادی کار کنند.

در آزمون سازگاری الکترومغناطیسی، یک آزمون به نام تست افزایش وجود دارد. پس آزمایش افزایش چیست؟

تست افزایش EMC (برنامه آزمایش سازگاری الکترومغناطیسی) یک روش آزمایش است که برای آزمایش اینکه آیا تجهیزات الکترونیکی می توانند به ولتاژ های گذرا از شبکه برق مقاومت کنند استفاده می شود.آزمایش افزایش EMC معمولاً مطابق با استاندارد بین المللی IEC 61000-4-5 انجام می شود.

در آزمایش افزایش EMC، تجهیزات آزمایش در معرض ولتاژ های گذرا قرار می گیرند که شبکه برق را شبیه سازی می کنند تا حوادث ولتاژ بیش از حد ناگهانی را در شبکه برق شبیه سازی کنند.این ولتاژ بالا ممکن است ناشی از صدمات برق باشد، خرابی شبکه برق، سوئیچ های برق و غیره و ممکن است به تجهیزات آسیب برساند یا با عملکرد عادی تجهیزات تداخل داشته باشد.

بنابراین، هدف از آزمون EMC افزایش (SURGE) چیست؟

ابتدا، از طریق آزمایش EMC افزایش (SURGE) ، عملکرد سازگاری الکترومغناطیسی (EMC) تجهیزات الکترونیکی را می توان ارزیابی کرد.سازگاری الکترومغناطیسی به توانایی تجهیزات الکترونیکی برای کار عادی در یک محیط خاص بدون ایجاد تداخل مضر به تجهیزات دیگر اشاره دارد.دوم، آزمایش EMC افزایش (SURGE) می تواند به طراحان تجهیزات الکترونیکی کمک کند تا نقص های احتمالی در فرآیند طراحی یا تولید تجهیزات را پیدا کنند.در نتیجه بهبود قابلیت اطمینان و ثبات تجهیزات.

استانداردهای آزمون EMC

1تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی: GB/T17626.4-2006, IEC61000-4-5: 2001;

2تجهیزات فناوری اطلاعات: GB/T17618-2015، CISPR24: 2010؛

3دستگاه های خانگی، ابزارهای الکتریکی و دستگاه های مشابه: GB/T4343.2-2009، CISPR14-2: 2008؛

4تجهیزات الکتریکی برای اندازه گیری، کنترل و استفاده آزمایشگاهی: GB/T18268.1-2010، IEC61326-1:2005;

5تجهیزات حمل و نقل راه آهن: GB/T24338.4-2018، GB/T25119-2010، GB/T24338.6-2018، GB/T24338.5-2018؛

6تجهیزات پزشکی مهندسی: GB4824-2013، IEC CISPR11: 2010؛

7کنترل کننده قابل برنامه ریزی: GB/T15969.2-2008، IEC61131-2: 2007؛

8تجهیزات کامپیوتری: GB/T9813.1-2016، GB/T9813.2-2016؛

9تجهیزات خورشیدی: CGC/GF004: 2011 (CNCA/CTS0004-2009A) ، NB/T32004-2013, CGC/GF037: 2014 (CNCA/CTS0001-2011A)

10. سیستم انتقال برق با تنظیم سرعت: GB12668.3-2012 ، IEC61800-3: 2004

11تجهیزات توربین بادی: NB/T31004-2011

12رله های اندازه گیری و دستگاه های محافظتی: NB/T31004-2011.

استاندارد اصلی برای آزمایش افزایش الکترومغناطیسی IEC 61000-4-5 است که عملکرد سازگاری الکترومغناطیسی را که تجهیزات باید تحت ولتاژ فوق العاده ناگهانی (به عنوان مثال،افزایش) در سیستم برق.

علاوه بر IEC 61000-4-5، تعدادی دیگر از استانداردهای آزمایش EMC وجود دارد، از جمله:

1.آنسي سي 6241: این استاندارد برای آزمایش فشار و مقاومت ترانسفورماتور در سیستم های برق مناسب است.

2EN 61000-6-1 و EN 61000-6-2: این استانداردها روش ها و الزامات آزمایش EMC را در شرایط مختلف محیط زیست مشخص می کنند.

3قسمت 18 FCC: این مورد مورد نیاز آزمایش EMC است که توسط کمیسیون ارتباطات فدرال ایالات متحده تعیین شده است و برای تجهیزات الکترونیکی غیر مصرفی مانند صنعتی،تجهیزات علمی و پزشکی.

4.VDE 0843: این مورد مورد نیاز آزمایش EMC است که توسط انجمن الکترونیک الکتریکی و فناوری اطلاعات آلمان تعیین شده است، از جمله آزمایش افزایش.

این استانداردها نقش مهمی در آزمایش افزایش EMC دارند.تولید کنندگان تجهیزات باید بر اساس استانداردهای کشور یا منطقه خود آزمایش انجام دهند تا اطمینان حاصل شود که تجهیزات در طول استفاده با الزامات و مقررات مربوطه مطابقت دارند..

آزمایش افزایش EMC به طور کلی از یک ژنراتور افزایش محاکمه شده برای تزریق پالس های افزایش به تجهیزات تحت آزمایش استفاده می کند و سپس پاسخ تجهیزات را تشخیص می دهد.

روش های زیر روش های آزمون عمومی EMC هستند:

1تعیین الزامات و استانداردهای آزمایش EMC برای تجهیزات آزمایش، مانند IEC 61000-4-5.

2. ژنراتور افزایش و تجهیزات آزمایش را آماده کنید و تجهیزات آزمایش را به خط برق شبیه سازی شده و ژنراتور افزایش متصل کنید.

3. تنظیم ژنراتور افزایش و تنظیم پارامترهای تست مربوطه، مانند ولتاژ تست، شکل موج، فرکانس و زمان آزمایش.

4قبل از شروع آزمایش، بررسی کنید که آیا تجهیزات آزمایش به درستی سیم کشی شده اند و الزامات ایمنی مربوطه را برآورده می کنند.

5. آزمایش را شروع کنید ، پالس های افزایش را به تجهیزات آزمایش تزریق کنید و پاسخ تجهیزات آزمایش را ثبت کنید ، مانند اینکه آیا نقص وجود دارد ، آیا منبع برق قطع شده است و غیره.

6اگر مشکلی با تجهیزات آزمایش وجود داشته باشد، باید مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گیرد تا علت مشکل را پیدا کند و تعمیرات و پیشرفت های لازم را انجام دهد.

7تجزیه و تحلیل و ارزیابی نتایج آزمایش برای تعیین اینکه آیا تجهیزات آزمایش با الزامات و استانداردهای مربوطه EMC مطابقت دارد.

8بر اساس نتایج آزمایش، در صورت لزوم تجهیزات را تنظیم و بهبود بخشید تا زمانی که تجهیزات آزمایش بتوانند الزامات و استانداردهای مربوطه EMC را برآورده کنند.

لازم به ذکر است که آزمایشات EMC باید در یک آزمایشگاه یا مرکز آزمایش تخصصی انجام شود تا ثبات و تکرار پذیری محیط آزمایش تضمین شود.توجه باید به ایمنی تجهیزات آزمایش و پرسنل آزمایش در طول فرآیند آزمایش پرداخت شود.، و روش ها و استانداردهای عملیاتی ایمنی مربوطه باید رعایت شود.

معیارهای آزمایش افزایش EMC معمولاً بر اساس استاندارد تست مورد استفاده، مانند IEC 61000-4-5 است. معیارهای زیر معیارهای عمومی قضاوت هستند:

1. اینکه آیا آزمایش افزایش در حال عبور است: تجهیزات باید قادر به کار به طور طبیعی در طول آزمایش باشند و تحت تأثیر پالس های افزایش نباشند.

2. آیا تجهیزات شکست می خورند: اگر تجهیزات در طول آزمایش شکست بخورند، مانند خاموش کردن، راه اندازی مجدد، داده های نادرست و غیره، به این معنی است که مشکلی با عملکرد EMC تجهیزات وجود دارد.

3آیا شکل موج مطابق با الزامات است: شکل موج پالس افزایش باید با الزامات آزمون مربوطه مانند زمان افزایش، مدت زمان، ولتاژ اوج و غیره مطابقت داشته باشد.

4حد موج: اگر دستگاه نمی تواند در طول آزمایش به شکل موج پالس آزمایش را تحمل کند، به عنوان مثال ولتاژ اوج از حداکثر ولتاژ که دستگاه می تواند تحمل کند بیشتر است.به این معنی که مشکلی با عملکرد EMC دستگاه وجود دارد..

5. قبل و بعد از محدوده موج: در طول آزمایش،لازم است که وضعیت تجهیزات قبل و بعد از تزریق پالس افزایش برای تعیین اینکه آیا تجهیزات تحت تأثیر پالس موج است..

لازم به ذکر است که معیارهای قضاوت ممکن است بسته به هدف آزمایش، تجهیزات آزمایش و محیط آزمایش متفاوت باشد.لازم است که آزمایش مطابق با استانداردهای آزمایش مربوطه انجام شود.، و بر اساس نتایج آزمایش ارزیابی و قضاوت می کنند.

لزوم آزمایش افزایش EMC

محصولات الکترونیکی که در آزمایش افزایش EMC شکست می خورند ممکن است در حالت واقعی از کار افتند، از سر تنظیم مجدد شوند، خراب شوند یا سوختند، بنابراین آزمایش افزایش EMC باید انجام شود.

تجهیزات آزمایش افزایش EMC

1ژنراتور شبیه سازی ایمنی موقت

2.برق سنج

3ژنراتور موج مصنوعی

4شبکه ی سه فاز

5شبکه اتصال خط داده

6.برق سنج

7.7ماژول آزمون.4KV

8شبکه های اتصال و جدا کردن

اقدامات احتیاطی برای آزمایش افزایش EMC

1قبل از آزمایش، اطمینان حاصل کنید که اقدامات حفاظتی را مطابق با الزامات سازنده اضافه کنید.

2سرعت آزمایش یک بار در دقیقه است، که نباید خیلی سریع باشد، به طوری که یک فرآیند بازیابی عملکرد برای دستگاه محافظت فراهم شود.پدیده برخورد برق در طبیعت و تغییر سوئیچ های بزرگ در ایستگاه های سوئیچ نمی تواند نرخ تکرار بسیار بالایی داشته باشد.

3تست، به طور کلی 5 بار قطب مثبت / منفی انجام دهید.

4ولتاژ آزمایش باید به تدریج از پایین به بالا افزایش یابد تا از آثار هنری ناشی از ویژگی های غیرخطی ولت آمپر جلوگیری شود.توجه به ولتاژ آزمایش بیش از الزامات استاندارد محصول برای جلوگیری از آسیب های غیرضروری.

چه تفاوتي بين آزمايش زيادي و آزمايش صاعقه وجود داره؟

(1) چه تفاوتی بین آزمون ES گذرا و آزمایش برق وجود دارد؟

موج برق بخشی از آزمایش EMC است. موج برق به ولتاژ فوری بالا تولید شده در خطوط برق، خطوط سیگنال و خطوط کنترل توسط برخورد برق اشاره دارد.TVS معمولا برای سرکوب آن استفاده می شود.

(2) تفاوت ها و ارتباطات بین دو مورد تجربی "برقی پویایی" و "طوفان" در آزمایش EMC چیست؟

1. جریان ورودی یک جریان بزرگ لحظه ای را توصیف می کند. به طور کلی به جریان بزرگ تولید شده در داخل یک دستگاه الکتریکی برای یک لحظه زمانی که آن را تغذیه می کند اشاره دارد.این امر عمدتا در بار های تحرک و ظرفیت منعکس می شودبار تحرک دهنده موتور را نشان می دهد. لحظه ای که موتور شروع می شود، معادل یک مدار کوتاه است، و جریان بسیار بزرگ است،چون مقاومت و تحرک پیچ های موتور بسیار کوچک است.. یک جریان ورودی معکوس نیز هنگامی که موتور خاموش می شود تولید می شود. بار های تحرک مانند خازن ها در لحظه روشن شدن آنها معادل مدار کوتاه هستند.و جریان در آن لحظه از نظر تئوری بی نهایت استعلاوه بر این، در لحظه ای که یک لامپ فلورسنت روشن می شود، نیاز به ولتاژ بالا و جریان زیادی برای یونیزه کردن بخار جیوه در داخل لوله لامپ دارد.

2. افزایش ممکن است جریان یا ولتاژ را توصیف کند (بیشتر اوقات به ولتاژ اشاره دارد). به عنوان مثال در طول یک صاعقه،یک ولتاژ بالا لحظه ای در شبکه برق تولید می شود و به تجهیزات الکتریکی اعمال می شود..

3. تماس: وقتی موتور خاموش می شود، هم جریان ضربه و هم افزایش وجود دارد.

(3) تفاوت بین موج و صاعقه

1خواص مختلف

1. افزایش: این یک مقدار اوج لحظه ای است که از مقدار پایدار بیشتر است، که شامل ولتاژ افزایش و جریان افزایش می شود.

2. شلیک برق: هنگامی که صاعقه می زند، جریان الکتریکی از طریق افراد، دام ها، درختان، ساختمان ها و غیره عبور می کند و باعث آسیب یا آسیب می شود.

2علل مختلف

1. افزایش: این یک نبض شدید است که فقط در چند میلیونم ثانیه رخ می دهد. علل احتمالی افزایش شامل تجهیزات سنگین، مدار کوتاه، تغییر قدرت یا موتورهای بزرگ است.

2شلیک صاعقه: تخلیه سریع بین یک قسمت از لایه ابری باردار و قسمت دیگری از لایه ابری با نوع دیگری از بار، یا لایه ابری باردار در زمین.

3ویژگی های مختلف

1افزایش: محصولات حاوی دستگاه های مسدود کننده افزایش می توانند به طور موثر انرژی ناگهانی را جذب کنند تا تجهیزات متصل را از آسیب محافظت کنند.

2صاعقه زدن: فرآیند تخلیه سریع باعث تولید صاعقه قوی می شود و با صداهای بلند همراه است.با لایه پایین برق منفی و لایه بالا برق مثبتبار مثبت نیز در زمین تولید می شود، که مانند سایه با ابرها حرکت می کند. بار مثبت و منفی یکدیگر را جذب می کنند، اما هوا یک رسانای خوب نیست.

3در آزمون EMC، عوامل موثر بر شکست آزمایش برق چیست؟

اضافه کردن برخی از محافظ برق و دستگاه های ضد افزایش به رابط های خط برق و سیگنال. دستگاه های حفاظت از برق و حفاظت از افزایش شامل موارد زیر است:لوله بارستور TVS (دیود زنر) لوله تخلیه گاز لوله تخلیه جامد. محصولات خاص این دستگاه ها پارامترهای خاص خود را دارند. اگر شما ولتاژ بسیار بالا را در هنگام انجام آزمایش تنظیم کنید،بی فایده است که دستگاهی را انتخاب کنید که نمی تواند در برابر چنین ولتاژ بالایی محافظت کندپس چک کنید که آیا پارامترهای دستگاهی که انتخاب می کنید درست است و آیا می تواند چنین ولتاژ بالا و جریان را تحمل کند.