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15 Sep, 2023 392 Vues Auteur : Cherry Shen

Évaluation de la résilience du générateur d'impulsions de surtension avec le test de surtension de foudre

Générateurs d'impulsions de surtension sont des dispositifs spécialement conçus pour simuler les impacts de foudre et sont largement utilisés dans les tests et la recherche sur les équipements électriques. Ils sont capables de produire des formes d’onde de foudre à haute énergie et d’évaluer la fiabilité des équipements électriques dans des environnements de foudre.

SG61000-5_Générateur de surtension

SG61000-5_Générateur de surtension

L'application de Générateur d'impulsions de surtension peut être retracée au début du 20e siècle. À cette époque, la résistance des équipements électriques à la foudre était très faible, ce qui les rendait susceptibles d’être endommagés par la foudre. Afin d’améliorer la résistance des équipements électriques à la foudre, les scientifiques ont commencé à étudier les techniques de test des surtensions et ont inventé des générateurs de surtensions.

Le principe de base de Générateur d'impulsions de surtension consiste à charger un condensateur puis à le décharger via un interrupteur pour générer des impulsions de courant à haute énergie. Ce processus est similaire à la formation de la foudre. La foudre se forme à la suite de la séparation des charges entre les charges positives dans les nuages ​​et les charges négatives au sol. Lorsque les charges positives s'accumulent dans une certaine mesure, une décharge se produit, créant une impulsion de courant. Les générateurs de surtension simulent ce processus en se déchargeant pour générer des impulsions de courant à haute énergie pour tester les équipements électriques.

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In essai de foudre, le rôle principal de générateur d'impulsions de surtension est de produire des formes d’onde de courant de foudre simulées. Selon les normes internationales, générateur d'impulsions de surtension devrait être capable de générer des formes d'onde spécifiques d'onde de foudre, telles que des ondes doubles exponentielles, des ondes d'impulsion, etc. Ces formes d'onde ont des caractéristiques de distribution d'énergie et de temps spécifiques qui simulent avec précision de véritables surtensions de foudre.

Le développement de Générateur d'impulsions de surtension est passé par plusieurs étapes. Le plus tôt Générateurs d'impulsions de surtension étaient basés sur le principe de la décharge des condensateurs, du stockage de l'énergie dans des condensateurs et de la décharge via des interrupteurs. Ces générateurs présentaient des avantages tels qu'une énergie élevée et des formes d'onde contrôlables, mais présentaient des problèmes tels qu'une grande taille, un poids élevé et des fluctuations de tension.

Avec l'avancement de la technologie, Générateur d'impulsions de surtension basés sur des commutateurs à semi-conducteurs ont été progressivement introduits. Ces générateurs utilisent des dispositifs à semi-conducteurs comme commutateurs et présentent des avantages tels qu'une réponse rapide et une tension de sortie stable. De plus, un générateur d'impulsions de surtension basé sur les principes de compression magnétique a été développé, utilisant des mécanismes de compression magnétique pour stocker l'énergie pendant le processus de charge du condensateur. Ces générateurs ont des fonctionnalités telles qu’une énergie élevée et des formes d’onde réglables.

L'application de Générateur d'impulsions de surtension implique plusieurs domaines. Dans l’industrie électrique, ils sont largement utilisés pour tester la résistance à la foudre des équipements électriques. En raison de la vulnérabilité des équipements électriques aux coups de foudre, il est important d’effectuer des tests de surtension pour garantir le fonctionnement normal des systèmes électriques. Surge Impulse Generator peut simuler de véritables surtensions de foudre et évaluer la résistance des équipements électriques à la foudre.

Dans le domaine de la communication, Générateur d'impulsions de surtension ont également des applications importantes. Avec l’intelligence et la mise en réseau croissantes des équipements de communication, les exigences en matière de protection contre la foudre sont également plus élevées. Les équipements de communication doivent souvent fonctionner dans des conditions météorologiques difficiles telles que des orages. Il est donc crucial de tester et d’évaluer la résistance à la foudre des équipements de communication. Surge Impulse Generator peut simuler les surtensions de foudre et effectuer des tests d'impact sur les équipements de communication pour garantir son fonctionnement stable dans des environnements de foudre.

En outre, Générateurs d'impulsions de surtension sont également appliqués dans des domaines tels que l'aérospatiale, l'aviation et les transports. Dans le domaine aérospatial, les engins spatiaux sont souvent confrontés à de forts rayonnements électromagnétiques et à des éclairs. La réalisation de tests de surtension sur les engins spatiaux peut évaluer leur fiabilité dans des environnements extrêmes. Dans l'aviation, les avions volent fréquemment dans des cieux soumis à la foudre, et tester la résistance à la foudre des avions garantit leurs performances en matière de sécurité. Dans le domaine des transports, les véhicules tels que les trains à grande vitesse et les métros doivent également résister à la foudre. Surge Impulse Generator peut effectuer des tests d'impact sur les véhicules de transport pour garantir leur fiabilité dans des environnements de foudre.

L'application de Générateur d'impulsions de surtension présente également des défis et des exigences. Premièrement, un contrôle précis de la forme d’onde et un ajustement de l’énergie sont nécessaires. Différentes formes d'onde de surtension et niveaux d'énergie ont des impacts différents sur les équipements électriques, il est donc nécessaire de contrôler avec précision la sortie du générateur d'impulsions de surtension et de les ajuster en fonction d'exigences spécifiques. Deuxièmement, la stabilité et la fiabilité du Surge Impulse Generator doivent être améliorées. Lors des tests de surtension de foudre de longue durée, la stabilité et la fiabilité des générateurs sont essentielles pour obtenir des résultats de test précis et reproductibles. Enfin, il est nécessaire de suivre et d’étudier de nouvelles formes d’onde et caractéristiques des ondes de foudre.

Avec les progrès technologiques, les caractéristiques et les formes d’onde de la foudre peuvent changer, et les nouvelles formes d’onde des surtensions de foudre peuvent avoir de nouveaux effets sur les équipements électriques. Par conséquent, un suivi et une recherche continus de nouvelles caractéristiques des surtensions de foudre sont nécessaires, et des améliorations et ajustements correspondants doivent être apportés en conséquence.

En conclusion, l'application et le développement de Générateur d'impulsions de surtension dans les tests de surtension de foudre sont d'une grande importance. Il s'agit d'outils importants pour évaluer la résistance des équipements électriques à la foudre dans un environnement de foudre et de technologies clés pour améliorer la résistance à la foudre des systèmes électriques, des équipements de communication et d'autres domaines. Grâce aux progrès technologiques continus, Surge Impulse Generator continuera d'être amélioré et développé pour répondre aux demandes changeantes de essai de foudre.

Précautions lors de l'utilisation d'un générateur d'impulsions de surtension :
1. Lors de l'utilisation d'un oscilloscope, il est recommandé d'utiliser un transformateur d'isolement pour l'alimentation électrique afin d'éviter que la surtension provoquée par la foudre n'affecte l'alimentation électrique de l'oscilloscope. La surtension provoquée par la foudre est généralement fixée à 8 %.
2. Assurez-vous que la mise à la terre du générateur de surtension est fiable.
3. Il est recommandé d'utiliser un transformateur d'isolement pour alimenter la sonde différentielle afin d'éliminer les interférences provenant de sources externes sur l'outil de test.
4. Il est recommandé d'utiliser un transformateur d'isolement pour l'alimentation électrique de l'équipement testé (EUT), ou d'utiliser un interrupteur pneumatique avec une plus grande protection contre les fuites.
5. La sécurité du laboratoire est d'une importance primordiale lors de la réalisation des tests. Le générateur de surtension implique des expériences à haute tension et à courant élevé et présente un certain degré de danger. Évitez de toucher le câblage pendant les tests. Ne touchez aucune ligne de connexion lorsque le générateur d'impulsions de surtension déclenche une décharge. En cas d'urgence, appuyez sur le bouton d'arrêt d'urgence pour décharger automatiquement la haute tension.

Le plus SG61000-5 est un automatique générateur de surtension (également appelé test d'immunité aux surtensions, générateur d'ondes combiné, générateur de surtension / générateur de surtension, surtension et générateur de courant combinés). 

Testeurs de surtension

Figure : Générateur de surtension

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