لماذا من المهم إجراء اختبار الطفرة

تعتبر الطفرات كابوسًا لأي مصمم دوائر وجانب مهم جدًا من الإلكترونيات. غالبًا ما يشار إلى هذه النبضات باسم "النبضات" ، وهي الفولتية العالية التي تستمر لفترة وجيزة من الوقت ويتم قياسها عادةً في نطاق kV. البرق مثال لظاهرة طبيعية تؤدي إلى حدوث طفرات مفاجئة. تتميز الطفرات بوقت هبوط مرتفع أو منخفض في الجهد يتبعه وقت ارتفاع سريع للغاية.

من الأهمية بمكان تقييم قدرة أجهزتنا على تحمل الزيادات المفاجئة في الارتفاع لأن هذا الارتفاع لديه القدرة على إلحاق ضرر خطير بالمعدات الكهربائية. هنا ، نستخدم مولد الطفرة لإنتاج جهد عالي أو زيادات تيار تحت ظروف اختبار منظمة بعناية. سوف نتعلم عن LISUN مولد الطفرة العملية والاستخدام في هذه المقالة.

ما هو اختبار الطفرة؟

إدخال اختبار الطفرة هو أحد اختبارات المناعة الرئيسية التي تخضع لها الأجهزة الكهربائية والإلكترونية. تم تحديد قيود هذا الاختبار من خلال متطلبات النظام النهائي ، وطريقة الاختبار هي IEC61000-4-5. يتضمن الاختبار بشكل أساسي إضافة طفرات الجهد أعلى مدخلات الجهد الاسمي للنظام.

هذه المسامير هي تمثيل جيد لتغيرات الجهد التي تحدثها أشياء مثل محركات الأقراص الثقيلة ، والصواعق القريبة ، وما إلى ذلك. عند تطبيقها على نظام غير مجهز للتعامل معها ، يمكن أن تؤدي هذه الاختلافات الكبيرة في الجهد إلى عدد من المشكلات. يضمن الاختبار أن المنتج النهائي سيعمل بالمستوى المطلوب للاستخدام المقصود.

في بعض التطبيقات ، قد يكون من المناسب تعطل النظام بعد حدوث زيادة مفاجئة ، مما يتطلب من المستخدم إعادة ضبط الجهاز يدويًا. هذا غير مسموح به في أنظمة أخرى أكثر أهمية من حيث المهام. طوال الحدث بأكمله ، يجب أن يعمل النظام دون أي أخطاء. تُستخدم معايير الأداء لتقييم كيفية تفاعل النظام مع انتشار الطفرة.

معايير الأداء

تحدد فئة التثبيت التي يتم استدعاؤها للنظام النهائي مستويات الاختبار التي يتم تطبيقها أثناء الاختبار. تم اختبار غالبية مصادر الطاقة المتاحة تجاريًا بشكل مستقل إلى فئة التثبيت 3 ، والتي تتطلب زيادة 1 كيلو فولت بين الخط والارتفاعات الحيادية و 2 كيلو فولت بين الخط والأرض. من أجل الاستجابة لتطبيق الطفرة ، يجب أن يعمل النظام النهائي عند مستوى معين وفقًا لمعايير الأداء.

يحصلون على درجة A أو B أو C. وفقًا لمعايير الأداء A ، لم يتغير النظام كنتيجة للاختبار. لا يتغير النظام أثناء الاختبار ، لكنه يتعافى تلقائيًا بعد حدوث الطفرة ، وفقًا لمعايير الأداء ب. أخيرًا ، تتطلب معايير الأداء ج أن يقوم المستخدم بالتدخل بعد الحدث مع النظام بطريقة ما. قد يستلزم ذلك القيام بأي شيء من إعادة تشغيل النظام إلى مسح رمز الخطأ. قد يحدث الفشل إذا تسبب الارتفاع المفاجئ في تلف النظام.

من السهل للغاية تحديد ما إذا كانت معايير الأداء للمنتج النهائي هي A أو B أو C. يصف IEC61000-4-5 توليد ارتفاع الجهد ، ومتى يحدث ، ومدى تكراره ، ومدة استمراره بينهما.

لكن الجهاز أو منتج المعدات مسؤول عن اختيار معيار الأداء (أ ، ب ، أو ج). لطالما اعتمدت أعمال إمدادات الطاقة على ممارسة قياس الإخراج باستخدام ملف متحرك قياسي أو مقياس الفولتميتر الرقمي ، والتحقق من الإخراج لمعرفة ما إذا كان ينحرف أثناء الاختبار وبعده ، بالاقتران مع مرافق الاختبار المعتمدة.

منذ بداية المعيار ، كان هذا النهج طبيعيًا ، وفي الغالبية العظمى من الظروف ، يكفي تحديد الأداء الحيوي ، مما يدل على أن مصدر الطاقة استمر في العمل دون انقطاع لمخرج التيار المستمر. تحدث المشكلات أحيانًا عندما يكون الجهاز النهائي دقيقًا لإيجاز اختلافات الجهد أو الاضطرابات الأرضية.

قد تنشأ مثل هذه الاضطرابات الموجزة ولا يتم اكتشافها بواسطة مقياس الفولتميتر العادي بسبب إدخال مصدر الطاقة إلى سعة الخرج. يجب استخدام راسم الذبذبات لرؤية هذه الاضطرابات ، وهو أمر صعب في حد ذاته لأن زيادة الفولتية كبيرة ولديها طاقة كافية لإنتاج اضطرابات مشعة واضطرابات أرضية يمكن رؤيتها في مرسمة الذبذبات.

تؤدي إعدادات القياس غير الكافية إلى استنتاجات غير دقيقة حول أداء التوريد ، وبالتالي يجب توخي الحذر الشديد عند توصيل مسبار الذبذبات بالنظام وقياس التأريض من أجل الحصول على نتيجة دقيقة.

لماذا من المهم إجراء اختبار زيادة التيار؟

نظرًا لأنه لا يوجد اختبار آخر يمكنه اكتشاف أوجه القصور في العزل من منعطف إلى آخر ، فإن اختبارات زيادة التيار أمر بالغ الأهمية. تبدأ هذه العيوب ، والتي هي مقدمة للفشل الشديد وإغلاق المحرك ، بجهد أعلى من جهد عمل المحرك. تُستخدم اختبارات الاندفاع أيضًا لتحديد القصور الصلب والعديد من الأخطاء الأخرى في الملفات واللفات. ثلاث موجات تقريبًا من محرك ثلاثي الأطوار.

تنشأ معظم حالات فشل اللف ، بما في ذلك السراويل القصيرة على الأرض ، من عدم كفاية عزل الدوران. بمجرد أن تؤدي الثغرة الأمنية إلى إنشاء أقواس منعطفة ، يتم إنتاج حلقة كهربائية مغلقة. يبدأ التيار بالتدفق عبر الحلقة نتيجة لنشاط المحول. يتم إنتاج نقطة ساخنة عندما يتبدد هذا التيار كحرارة. تتسبب النقطة الساخنة في قصر فترة الدوران الإضافية ، مما ينتج عنه مزيد من الحرارة. تصل السراويل المتعرجة في النهاية إلى الأرض.

نظرًا لأن نتائج أحد الملفات أو الطور تُقارن بنتائج ملف أو مرحلة أخرى ، يُشار أيضًا إلى اختبارات الطفرة باسم اختبارات مقارنة الطفرة. نظرًا لأن الملفات مصنوعة لتكون قابلة للمقارنة ، يجب أن تكون نتائج اختبار زيادة التيار متساوية تقريبًا. يستخدم المشغلون اختبار تدفق النبض إلى النبض عندما تكون المراحل غير متطابقة أو عندما لا يوجد شيء يمكن مقارنته.

عمل اختبار زيادة التيار

يتم إرسال نبضات سريعة الارتفاع عبر الملف أو المحرك على التوالي. استنادًا إلى معايير الصناعة وأفضل الممارسات ، يحدد المشغل جهد نبضات اختبار زيادة التيار. يكون جهد الاختبار بين أقصى جهد تشغيل للمحرك وحوالي 3.5 ضعف هذه القيمة. الصيغة الأكثر شيوعًا هي 2E + 1000V ، حيث E هو جهد تشغيل المحرك RMS.

باستخدام قناة الذبذبات في جهاز الاختبار ، تخلق نبضات التدفق شكل موجة باهتة. تتناقض كل موجة مع موجات من ملفات أخرى أو من مراحل حركية مختلفة. تعرض شاشة اللمس جميع أشكال الموجة. إذا كانت الملفات أو اللفات متشابهة ، فإن الموجات متطابقة تقريبًا. سيكون للموجة تردد مختلف عن الموجات الأخرى وستبدو منفصلة إذا كان لدى المرء عيب أو فشل في العزل.

اختبار اندفاع النبض إلى النبض

عندما يكون تحمل النجاح / الفشل غير مؤكد ولكن هناك اختلافات طبيعية في موجات الاندفاع ، يتم استخدام اختبار تدفق النبض إلى النبض. هذا هو الحال بالنسبة للعديد من ساكن الجرح متحدة المركز وبعض المحركات المبنية. في حالة عدم وجود ملفات أو مراحل قابلة للمقارنة ، يتم استخدامها أيضًا.

استخدام اختبار الطفرة

بمساعدة اختبار مقارنة الطفرة ، يمكن العثور على الملفات والملفات والمحركات الكهربائية والمولدات والمولدات والمحولات التي تعاني من مشاكل العزل والسراويل القصيرة. عادةً ما يتم تضمين أخطاء الدوران أو الملف إلى الملف أو الطور إلى الطور. بالنسبة لمحركات التيار المستمر ، كشف اختبار مقارنة الطفرة أيضًا عن مشكلات تتعلق بالتوصيلات الداخلية غير الصحيحة وعدد الدورات غير الصحيح والمزيد.

معظم حالات فشل اللف ناتجة عن ضعف العزل المنعطف. نظرًا لحقيقة أنه الاختبار الوحيد الذي يمكنه تحديد العزل غير الكافي ، فإن اختبار مقارنة الطفرة أمر بالغ الأهمية لخطط الاعتماد على المحرك وصيانته. يعد اختبار مقارنة الطفرة تقنية مهمة لمراقبة الجودة لمصنعي الملفات والمحركات وهو فعال بشكل خاص عند استخدامه بالاقتران مع قياسات التفريغ الجزئي.

ما الذي يمكنك اختباره من خلال اختبار زيادة التيار؟

يمكن اختبار أي نوع من الملفات ، بما في ذلك أكبر المحركات والمولدات الكهربائية بالإضافة إلى المستشعرات الدقيقة والهوائيات وملفات التشغيل في المرحلات أو الملفات اللولبية. يجب أن يأخذ المشغلون معايير اختبار الجهد في الاعتبار لأن اختبار زيادة التيار هو اختبار يعتمد على الحمل.

مشاكل مع اختبارات تصاعد

الاختبار الوحيد الذي يمكنه الكشف عن ضعف العزل هو أ اختبار الطفرة. هذا نتيجة لاختبارات زيادة التيار باستخدام الفولتية العالية. لا يضع اختبار الجهد المنخفض العزل تحت الضغط ، وبالتالي لا توجد عيوب عازلة ملحوظة. الاختبار الوحيد الذي يمكنه الكشف عن ضعف الطور إلى الطور والعزل من الملف إلى الملف هو اختبار الاندفاع. عندما لا يكون من الممكن اختبار HIPOT كل ملف وطور بشكل فردي ضد الملفات والمراحل الأخرى ، يمكن استخدام اختبار HIPOT.

أخيرًا ، يعد اختبار زيادة التيار هو الطريقة الوحيدة لاكتشاف بعض مشكلات الاتصال. في بعض الأحيان ، ولكن فقط عندما تكون المقاومة دقيقة ، يتم استخدام اختبار الحث.

هل يمكن أن تسبب اختبارات الطفرة الدمار؟

اختبار مقارنة الطفرة لا يضر بأي شيء. في أغلب الأحيان ، يتم إجراؤها بجهد أعلى من أقصى جهد تشغيل للمحرك ولكنه أقل بكثير من جهد تصميم العزل. وبالتالي يتم استخدام كمية منخفضة من الطاقة في قوس. التوضيح الجميل هو القوس الناتج عن الكهرباء الساكنة من إصبعك إلى مقبض الباب. يتراوح الجهد من 12 كيلو فولت إلى 20 كيلو فولت ، ولكن نظرًا لأن الطاقة منخفضة جدًا ، فهي آمنة.

طالما تم الاحتفاظ بعدد النبضات المستخدمة في اختبار مقارنة الاندفاع عند الحد الأدنى ويتم إجراء الاختبار عندما يُنصح بإجراء اختبارات الجهد الزائد ، فإن القوس منخفض الطاقة الناتج عن اختبار زيادة التيار لن يضر بالعزل في الملف .

الأسئلة الشائعة

ما هو استخدام مولد الجهد الكهربائي؟

باستخدام مولدات الجهد الزائد ، يمكن تحديد عيوب المقاومة العالية والمنخفضة في خطوط الطاقة مسبقًا وكذلك تحديدها بدقة. يتلقى الكبل المعيب تغذية متقطعة للطاقة المخزنة لمكثفات الجهد العالي. يتم إنتاج ضوضاء صوتية في موقع العيب من هذا ، ويمكن لميكروفون أرضي التقاطه.

ما هو مولد الطفرة؟

مولد متزامن مصنوع للتشغيل قصير المدة في حالات قصر الدائرة ، عادةً للتيار ثلاثي الطور.
عادةً ما يتم استخدام مولد التوربينات ذات القطبين المزود بتبريد هوائي كمولد اندفاعي. تُستخدم هذه المولدات لاختبار قدرة التبديل ، والاستقرار الحراري ، واستقرار الديناميكا الكهربية للمعدات عالية الجهد. يتم توصيل جهاز الاختبار إما بشكل مباشر أو غير مباشر بمولد الطفرة بواسطة محول.

• مولد تصاعد يتم تبريده لعدة دقائق بعد الدائرة القصيرة ، والتي تستمر من 0.06-0.15 ثانية. تتراوح معدلات الطاقة لأكبر مولدات زيادة التيار من 3 إلى 7.5 جيجا فولت أمبير ؛ يتراوح الجهد المتولد عادة من 6 إلى 20 كيلوفولت (kV). المحركات الكهربائية غير المتزامنة ذات الدوارات ذات الجرح الطوري التي لها تصنيف طاقة يصل إلى 6 جيجاوات وتتحمس بمصدر مختلف لمولدات زيادة الطاقة. إن الضغوط الكبيرة في الديناميكا الكهربية (ضغوط الاندفاع) التي تفرضها ظروف الدائرة القصيرة على لف الجزء الثابت هي التي تجعل تصميم مولد الطفرة والبناء أمرًا صعبًا.

ماذا تفعل في حالة فشل زيادة التيار؟

يجب إجراء اختبار زيادة التيار بشكل مناسب وبفترة اختبار تبلغ 60 ثانية ، والتي يجب فحصها والتحقق منها أولاً. نظرًا لطول الاختبار بالكامل ، يسمح لك المعيار بتقصير الوقت بين تطبيقات زيادة التيار.
يجب استخدام فترة الستينيات ، مع ترك وقت كافٍ للتصريف بين الزيادات ، إذا فشل النظام في الاختبار على فترات زمنية مخفضة.
عندما يتم اختبار وحدة واحدة بشكل متكرر ، فإنها تحط من مكونات جانب العرض المحددة ، والتي يتم التأكيد عليها أثناء اختبار زيادة التيار. على سبيل المثال ، هذا صحيح بالنسبة لـ MOVs. قد يؤدي الاختبار المتكرر لنظام بنفس مصدر الطاقة في النهاية إلى تدهور الأداء.

يعمل المكثف المتصل عبر مصدر التيار المستمر بالقرب من نقطة توصيل الحمل بشكل متكرر على إصلاح المشكلة من خلال تقديم مقاومة منخفضة بكفاءة عالية عند نقطة الاتصال الحاسمة إذا تأثر الجهاز النهائي باضطرابات قصيرة في مصدر التيار المستمر أو المستوى الأرضي. قد يقلل هذا من شدة أي اضطرابات يتم ملاحظتها في جهد النظام.

قد يكون من المفيد وجود حلقة حديدية على السلك الأرضي مع دورتين إلى ثلاث لفات من خلاله بالقرب من مدخل التيار المتردد للنظام إذا كان النظام يحتوي على اتصال أرضي. نتيجة لذلك ، لن يكون الإمداد تحت ضغط كبير من جهد زيادة التيار. أظهرت هذه الاستراتيجية نتائج إيجابية في التطبيقات الدقيقة. أخيرًا ، يعد توجيه كبل الطاقة الخاص بالنظام سببًا متكررًا للمشاكل. يُنصح بإبقاء الأجهزة الإلكترونية الحساسة ذات الجهد المنخفض بعيدًا عن كبل إدخال التيار المتردد وكابلات التيار المستمر.

Lisun تم العثور على Instruments Limited بواسطة LISUN GROUP في 2003. LISUN تم اعتماد نظام الجودة بشكل صارم من قبل ISO9001: 2015. كعضو في CIE ، LISUN تم تصميم المنتجات بناءً على CIE و IEC ومعايير دولية أو وطنية أخرى. حصلت جميع المنتجات على شهادة CE ومصادق عليها من قبل مختبر الطرف الثالث.

نحن المنتجات الرئيسية هي مقياس المنظار, دمج المجال, الطيف, مولد عرام, ESD محاكي البنادق, استقبال EMI, معدات اختبار EMC, اختبار السلامة الكهربائية, غرفة البيئة, غرفة درجة الحرارة, غرفة المناخ, الغرفة الحرارية, تجربة بخاخ الملح, غرفة اختبار الغبار, اختبار للماء, اختبار RoHS (EDXRF), اختبار توهج الأسلاك و  اختبار لهب الإبرة.

لا تتردد في الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى أي دعم.
قسم التكنولوجيا:  Service@Lisungroup.com ، Cell / WhatsApp: +8615317907381
قسم المبيعات:  Sales@Lisungroup.com ، Cell / WhatsApp: +8618117273997

 

العلامات:SG61000-5