ناقش تطبيقات مولد النبضات

يُعرف الجهاز الذي يولد طفرات قصيرة جدًا في الجهد أو التيار باسم مولد الدافع SUG255. ويمكن تقسيم هذه الأدوات إلى فئتين: الجهد الدافع والمولدات الحالية.
قد يؤدي الصواعق والارتفاعات المفاجئة في التبديل إلى إتلاف البنية التحتية الكهربائية. وبالتالي من المهم تقييم مرونتها باستخدام الفولتية عالية النبض. حتى أن بعض تجارب الفيزياء النووية تستفيد من الفولتية الدافعة شديدة الانحدار.
لا تحتاج تقنيات مثل الليزر والاندماج النووي الحراري وأجهزة البلازما فقط إلى تيارات نبضة عالية للاختبار ، بل تحتاج أيضًا إلى العديد من التقنيات الأخرى.

مولدات النبضات
تشكل ارتفاعات الطاقة مشكلة كبيرة لكل جهاز إلكتروني وهي أسوأ مخاوف كل مصمم دائرة كهربائية. يستخدم مصطلح "الدافع" على نطاق واسع لوصف هذه الارتفاعات في الجهد ، والتي تقاس عادةً في نطاق الكيلوفولت وتستمر لبضعة ميكروثانية فقط.
البرق هو مثال لظاهرة طبيعية تولد الجهد الدافع ، والذي يمكن تحديده من خلال وقت السقوط المميز المرتفع أو المنخفض متبوعًا بوقت مرتفع جدًا للجهد. يجب اختبار منتجاتنا للتأكد من قدرتها على الصمود ضد الجهد المندفع حيث قد تتسبب في حدوث عطل كارثي في ​​المعدات الكهربائية.
هنا ، ينتج جهاز يسمى مولد الجهد النبضي رشقات قصيرة من الجهد أو التيار العالي جدًا داخل بيئة اختبار يتم مراقبتها بعناية. يتم هنا مناقشة الغرض من مولد الجهد الدافع وتشغيله. وبالتالي ، فلنبدأ العمل.
كما ذكرنا سابقًا ، فإن مولد الدافع يخلق ارتفاعات موجزة جدًا أو عالية الجهد أو عالية التيار. نتيجة لذلك ، هناك نوعان من مولدات النبضات المتميزة: تلك التي تنتج ارتفاعًا في الجهد وتلك التي لها موجة حالية. لكن هنا ، سنتحدث عن مولدات الجهد الدافع.

مولد الجهد الدافع
تشكل مجموعة من المكثفات والمقاومات وفجوات الشرارة مولد جهد نبضي. بعد شحنها بالتوازي من خلال مقاومات من مصدر تيار مباشر عالي الجهد ، يتم توصيل المكثفات في سلسلة وتفريغها عبر عنصر اختبار عبر شرارة متزامنة لفجوات الشرارة.
تعمل فجوة الشرارة على تفريغ تيار النبضة عبر المقاومة والمحثات والعنصر قيد الاختبار. يشتمل مولد النبضات الحالي على العديد من المكثفات التي يتم شحنها بالتوازي بواسطة مصدر تيار مباشر عالي الجهد ومنخفض التيار.
يعد اختبار المحولات واختبار التيار النبضي لموانع الصواعق وحتى مكونات توربينات الرياح أو الطائرات من الاختبارات المتخصصة التي يمكن إجراؤها باستخدام مولدات الجهد الدافع المخصصة. نظرًا لطبيعة النظام المعيارية ، فقد يستخدم في إعدادات مختلفة ، بما في ذلك مرافق التصنيع والبحث والتطوير.

مولد ماركس
من بينها مولد ماركس لأن إروين أوتو ماركس اقترحه في البداية في عام 1923. يتم شحن المكثفات المتعددة بالتوازي باستخدام مقاومات ، لمحاكاة مصدر تيار مباشر عالي الجهد ، ثم يتم ربطها في سلسلة وتفريغها عبر عنصر اختبار بشرارة واحدة عبر فجوات الشرارة.
تقوم فجوة الشرارة بتفريغ تيار النبضة عبر المقاومة ، والمحثات ، وعنصر اختبار بالتوازي بعد شحنها بواسطة مصدر تيار مباشر عالي الجهد ، تيار منخفض.

دارة مولد النبضات
تستخدم مولدات الجهد الدافع نسخة معدلة من دائرة مضاعف ماركس. مع تقدم المولد خلال مراحله ، يتم تطبيق جهد تيار مستمر موجب وسالب يصل إلى 100 كيلو فولت عبر فجوات شرارة تربط مجموعة مكثفات النبضات في المولد على التوالي ، مما يؤدي إلى توليد نبضات كهربائية.
تسمح المقاومات الأمامية والخلفية في مراحل المولد بضبط أوقات صعود وهبوط النبضات الأسية المزدوجة تقريبًا. يتم الحفاظ على المحاثة الداخلية منخفضة ، ويتم تشكيل الجهد بسلاسة عن طريق الحفاظ على حلقة التفريغ قصيرة.

مكونات مولد الجهد الدافع
توفر أربعة أعمدة بلاستيكية مقواة بالألياف الزجاجية عزلًا للمكونات الداخلية لمولد النبضات. كل مرحلة من مراحل المولد سليمة من الناحية الهيكلية ، وذلك بفضل الإطارات المستطيلة. تحتوي كل مرحلة ثالثة على منصة قابلة للطي يمكن الوصول إليها لمبادلة المقاومات.
يوفر السلم المعزول وصولاً آمنًا إلى هذه المنصات في مراحل المولد. للتأكد من أن فجوات شرارة التبديل في جميع المراحل تحتوي دائمًا على هواء نظيف من أجل تشغيل موثوق ، غالبًا ما يتم وضعها في عمود خامس عازل مع ضغط هواء زائد صغير.
تشتمل ميزات أمان مولد الاختبار على مفتاحي تأريض ، وحبال تأريض يعملان بمحرك ، مما يؤدي إلى قصر دائرة جميع مكثفات النبض عند مولد الدافع متوقف.

LISUN لديه أفضل جودة مولد الدافع لاختبار الجهد الدافع.

بناء مولد الدافع
يجب أن تشحن السعة النبضية C1 لـ an مولد الدافع SUG255 من مصدر تيار مباشر (DC). يشكل المقوم والمحول التصاعدي مصدر الإمداد. ولمنع تأثيرات الإجهاد المسبق داخل المواد العازلة من التأثير على قوة الانهيار، يجب أن تتراوح فترات الشحن من 3 إلى 10 ثوانٍ على الأقل. وذلك لأن كل تطبيق للجهد يترك وراءه تأثيرات ما قبل التأين.
أصبح الشحن عبر مصدر التيار المستمر المنظم من خلال الثايرستور خيارًا عمليًا الآن. يمكن استخدام مواد مقاومة مختلفة ، بما في ذلك الأسلاك والسائل والمركبات (الكربون ، وما إلى ذلك) ، لبناء المقاومات.
وبالتالي ، يتم استخدام مقاومات الجرح السلكية غير الحثية باهظة الثمن نسبيًا لهذا الغرض. من منظور تذبذب الدائرة ، تعتبر مناسبة إلى حد ما.
يجب وضع هذه المقاومات بحيث يمكن استبدالها بسرعة بأخرى جديدة نظرًا لأن احتياجات الشحن الخاصة بها قد تختلف اعتمادًا على الموجة المنتجة. تؤثر المكثفات المختارة للاستخدام في مولد النبضات تأثيرًا كبيرًا على تصميمه.
تقليديا ، يتم استخدام المكثفات عالية معدل التفريغ مع عزل ورق الزيت. من الشائع استبدال زيت المادة بسوائل خاصة بسماحية أكبر لتحقيق نفس السعة باستخدام مكثف أصغر.
تتمثل إحدى مزايا هذا التصميم في أنه يسمح بتكديس المكثفات في عمود رأسي. يتم فصل كل مرحلة عن المرحلة التالية بواسطة دعامات تحاكي شكل المكثفات ولكنها تفتقر إلى العزل الكهربائي.
الفجوات بين مجالات التوصيل مكدسة أفقيًا على الأذرع ويتم تغييرها باستخدام محرك ومؤشر تحت جهاز التحكم عن بعد. تتتال فجوات الشرارة بشكل مثالي مع هذا التكوين بفضل تشعيعها المتبادل.
عند استخدام مزيج الغاز الصحيح ، يتحسن أداء التبديل. عندما لا يكون المولد الدافع قيد الاستخدام ، يجب تفريغ المكثفات على الأرض. بسبب ظاهرة الاسترخاء ، قد تتراكم مكثفات التيار المستمر بسرعة كبيرة في الفولتية بعد قصر دائرة لفترة وجيزة.

إجراء
هنا يتم شرح الإجراء الكامل بشكل جيد.

1. بعد تحميل الموقع ، سيرى المستخدمون صورة محاكاة ثلاثية الأبعاد لـ IVG في الإطار الأيمن.
2. يمكن رؤية الرسم التخطيطي للمحاكي مع تمرير الماوس.
3. إذا كان المستخدم يفضل استخدام الإعدادات الافتراضية ، فلا بأس بذلك. قد يتم تشغيل التجربة بالإعدادات الافتراضية أو أي قيم أخرى يراها الباحث مناسبة.
4. عن طريق سحب الماوس ، يمكنك فحص كل مكون من مكونات إعداد اختبار مولد الجهد النبضي. لاستكشاف IVG بشكل أعمق ، يمكنك أيضًا تمرير الماوس للتكبير.
5. بعد التفكير بعناية في IVG ، حدد فجوة الجهد والمجال.
6. لبدء التجربة ، اضغط على الزر.
7. بعد ذلك ، افتح المفتاح الأرضي لتشغيل IVG ، وستتمكن من رؤيته في البيئة الافتراضية.
8. يجب أن تشحن مكثفات المولد عن طريق تحديد زر Charge Capacitor. تظهر فترة شحن المكثف على شكل شريط في الزاوية اليسرى السفلية من جهاز المحاكاة.
9. قد ترى ما إذا كان الانهيار قد حدث أم لا وكيف يعمل IVG من خلال النقر فوق الزر منشئ المشغل.
10. عند الانتهاء ، سيظهر الرسم البياني المقابل. سيحصل المستخدم على رسالة إنذار مختلفة اعتمادًا على ما إذا كان هناك مقاومة أو وميض بين فجوات المجال. افحص شكل الموجة باهتمام لترى كيف يتحول مع تغير المعلمات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الموجات التي تم إنشاؤها للمقاومة ومضة كهربائية متميزة.
11. استمر في الضغط على زر الماوس وقم بالمرور فوق الموجة لرؤية خرج الجهد المعتمد على الوقت. قد يتعامل مع شكل الموجة لفحصه بمزيد من التفاصيل عن طريق سحبه أو استخدام عناصر التحكم في التكبير / التصغير.
12. حالما يتم تحديد الأوقات الأمامية والخلفية ، قد يقارن الموجة الدافعة الناتجة بموجة دافعة التحويل النموذجية.

ميزات مولد الجهد الدافع

1. قد يقوم بإجراء تعديلات بسرعة وسهولة لاستيعاب احتياجات الاختبار المختلفة. نظرًا لأن المقاومات الأمامية والخلفية متطابقة في الطول ، فقد تستبدلها لمزيد من تنوع الاختبار ونطاق التحميل.
2. أجهزة سهلة الاستخدام لأنها محوسبة.
3. يتم التحكم في مصدر طاقة الإدخال للنظام عن طريق قاطع دائرة الطاقة الرئيسي في خزانة منظم الجهد. يتم التعامل مع حماية التحميل الزائد للنظام في الغالب بواسطة هذا الكسارة.
4. يتم تنشيط التحكم في دوائر الطاقة بالضغط على زر الطاقة. والغرض منه هو التأكد من أن المستخدمين المعتمدين فقط هم من يمكنهم الوصول إلى نظام الاختبار. هناك ضوء حالة لإعلامك كيف تسير الأمور.
5. يساعد على منع التلف الناتج عن التغيرات المفاجئة في الجهد الكهربائي وظروف الجهد الزائد / التيار الزائد.
6. تتضمن معلمات الشحن التي يختارها المستخدم الجهد العالي ووقت الشحن ، والذي قد يتناسب مع ظروف الاختبار المحددة. يمكن للمستخدم تخصيص فترة الشحن من 15 إلى 120 ثانية والجهد ليتناسب مع مواصفات مولد النبضات.

تطبيقات مولد النبضات الفولتية
الاستخدام الأساسي لـ مولد الدافع SUG255 الدائرة تختبر أجهزة الجهد العالي. يتم استخدام مولد الجهد النبضي لاختبار مجموعة متنوعة من أدوات الحماية من زيادة التيار، بما في ذلك مانعات الصواعق والصمامات والثنائيات وأنواع أخرى من أدوات الحماية من زيادة التيار.
لا تعد دائرة مولد النبضات مفيدة في صناعة الاختبار فحسب ، بل إنها أيضًا معدات حيوية مستخدمة في تحقيقات الفيزياء النووية وصناعات الليزر والاندماج وتصنيع أجهزة البلازما.
يتم تنفيذ نماذج تأثيرات البرق على معدات خطوط الطاقة وصناعات الطيران بمساعدة مولد النبضات. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدامه في أجهزة X-Ray و Z-Ray. تُستخدم دوائر مولد النبضات أيضًا لاختبار التطبيقات المختلفة ، بما في ذلك عزل المكونات الكهربائية.
قد يحاكي ضربات الصواعق والارتفاعات المفاجئة في التبديل باستخدام أجهزة اختبار النبضات ، والتي يمكن أن تولد جهودًا دافعة في تتابع سريع. تحدد IEC و ANSI / IEEE والمعايير الوطنية الأخرى نطاق هذه التطبيقات.
وبالمثل ، فإن مولدات النبضات الحالية ، أو "مجموعات اختبار النبضات" ، متاحة على نطاق واسع للاستخدام في اختبار مانعات الصواعق. تم توفير معدات اختبار النبضات لقطاعات التوافق الكهرومغناطيسي (EMC) وإلكترونيات الطيران والدفاع بواسطة LISUN لسنوات عديدة.

تطبيقات أخرى
ستجد هنا العديد من التطبيقات الأخرى لـ مولد الدافع.

1. اختبار خواص المواد والعزل للكابلات والعوازل تحت ضربات البرق عند 1.2 / 50 ثانية و 8/20 ثانية
2. استخدام مطرقة لتحطيم الماس الخام لعلم المعادن
3. ليزر ثاني أكسيد الكربون مع معدل تكرار عالي للغاية وطاقة خرج
4. تشغيل خطوط النقل ذات الألواح المتوازية باستخدام مولد النبضات الكهرومغناطيسية
5. سلك الجسر المحترق
6. محطات الطاقة النووية التي تستخدم الحقن الإلكتروني
7. معجلات ذات تيارات خطية للكيلو أمبير
8. حقن وإنتاج التيار
9. إنتاج الأشعة السينية في ومضة
10. انتاج نبضات الكترونية
11. خطر انفجارات الذخائر غير المراقبة
12. مصدر النبض الكهرومغناطيسي النووي
13. توليد تركيز البلازما
14. توليد البلازما المحوري للحقن
15. القدرة على إزالة البرنامج من وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر أو دائرة التحكم الأخرى عن بعد

فوائد استخدام مولد النبضات

1. الزيادة السريعة للغاية في معدل النبض لفئة إجهاد الدوران / الدوران
2. معدل التكرار المتغير والنسبة المئوية للوقت بين فترات الراحة
3. قادرة على توفير ملفات ثابتة ولفائف سعوية للغاية
4. شكل الموجة عند الخرج قابل للتعديل بالكامل.
5. يتجاوز ناتج التيار العالي إنتاج مولدات الجهد الدافع المتوفرة تجارياً.
6. تصميم مضغوط وموفر للمساحة للاستخدام في المختبر
7. نتيجة لانخفاض الحث الذاتي لنظام اختبار الجهد النبضي ، فإن النبضات التي ينتجها لها القليل من التجاوز.
8. قد تستخدم الآلية لإنتاج تيارات دافعة إذا رغبت في ذلك.
9. نظرًا للتصميم المفتوح للمولد والتخزين الداخلي للمقاومات ، فإن تكوينه لخط إنتاج G يستغرق وقتًا أقل بكثير من الحلول المنافسة.
10. يؤدي الجمع بين نقطة الاتصال والتقنيات الأخرى الموفرة للوقت والمساحة إلى فتح المزيد من الخيارات.

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:SUG255