Prueba EMC de sobretensiones; ¿Qué es la prueba EMC de sobretensiones?

Con el rápido desarrollo de la tecnología, los dispositivos electrónicos desempeñan un papel cada vez más importante en nuestras vidas.No podemos ignorar que los equipos electrónicos pueden encontrar varios efectos de interferencia electromagnética (EMI) durante el funcionamiento normalPara garantizar el funcionamiento normal de los equipos electrónicos, se creó el ensayo EMC de sobretensiones (SURGE).

En primer lugar, vamos a conocer la ola (SURGE) prueba EMC.

¿Qué es el ensayo EMC de sobretensiones (SURGE)?

La prueba EMC de sobretensiones (SURGE) es una prueba importante utilizada para detectar la capacidad antiinterferencia de los equipos electrónicos bajo fluctuaciones instantáneas de voltaje.Rayo y otros fenómenos que pueden ocurrir en el entorno real para probar la supervivencia del equipo en ambientes electromagnéticos adversosPor ejemplo, si el equipo electrónico puede seguir funcionando normalmente después de un rayo.

En la prueba de compatibilidad electromagnética EMC, hay una prueba llamada prueba de sobretensiones.

La prueba de sobretensiones EMC (test de sobretensiones de compatibilidad electromagnética) es un método de prueba utilizado para probar si el equipo electrónico puede soportar voltajes transitorios de la red eléctrica.Los ensayos de sobretensiones EMC se realizan generalmente de acuerdo con la norma internacional IEC 61000-4-5..

En los ensayos de sobretensiones EMC, el equipo de ensayo está expuesto a voltajes transitorios que simulan la red eléctrica para simular eventos de sobrevolución súbita en la red eléctrica.Estas sobrevoltuaciones pueden ser causadas por rayos., fallos de la red eléctrica, interruptores de alimentación, etc., y pueden dañar el equipo o interferir con el funcionamiento normal del equipo.

Entonces, ¿cuál es el propósito de la prueba EMC de oleaje?

En primer lugar, mediante el ensayo EMC de sobretensiones (SURGE), se puede evaluar el rendimiento de la compatibilidad electromagnética (EMC) de los equipos electrónicos.La compatibilidad electromagnética se refiere a la capacidad del equipo electrónico para funcionar normalmente en un entorno específico sin causar interferencias perjudiciales a otros equipos.En segundo lugar, la prueba EMC de sobretensiones (SURGE) puede ayudar a los diseñadores de equipos electrónicos a encontrar posibles defectos en el proceso de diseño o producción del equipo,Mejorando así la fiabilidad y la estabilidad del equipo.

Normas de ensayo de sobretensiones EMC

1. Equipo eléctrico y electrónico: GB/T17626.4-2006, IEC61000-4-5: 2001;

2Equipo de tecnología de la información: GB/T17618-2015, CISPR24: 2010;

3. electrodomésticos, herramientas eléctricas y aparatos similares: GB/T4343.2-2009, CISPR14-2: 2008;

4. Equipo eléctrico para medición, control y uso en laboratorio: GB/T18268.1-2010, IEC61326-1:2005;

5. Equipo de transporte ferroviario: GB/T24338.4-2018, GB/T25119-2010, GB/T24338.6-2018, GB/T24338.5-2018;

6Equipo médico de ingeniería: GB4824-2013, IEC CISPR11: 2010;

7. Controlador programable: GB/T15969.2-2008, IEC61131-2: 2007;

8. Equipo informático: GB/T9813.1-2016, GB/T9813.2-2016;

9. equipos fotovoltaicos: CGC/GF004: 2011 (CNCA/CTS0004-2009A), NB/T32004-2013, CGC/GF037: 2014 (CNCA/CTS0001-2011A);

10. Sistema de transmisión eléctrica regulable por velocidad: GB12668.3-2012, IEC61800-3: 2004;

11. Equipo de turbinas eólicas: NB/T31004-2011;

12. Relayes de medición y dispositivos de protección: NB/T31004-2011.

La norma principal para los ensayos de sobretensiones EMC es la IEC 61000-4-5, que estipula el rendimiento de compatibilidad electromagnética que el equipo debe tener bajo sobresalto repentino (es decir,el aumento de la presión) en el sistema de energía.

Además de la IEC 61000-4-5, existen otras normas de ensayo de sobretensiones EMC, entre las que se incluyen:

1.ANSI C62. No puedo.41: Esta norma es adecuada para ensayos de resistencias a sobretensiones y transformadores en sistemas de energía.

2EN 61000-6-1 y EN 61000-6-2: Estas normas especifican los métodos y requisitos para los ensayos EMC en diferentes condiciones ambientales.

3Parte 18 de la FCC: Este es el requisito de ensayo EMC estipulado por la Comisión Federal de Comunicaciones de los Estados Unidos y se aplica a equipos electrónicos no de consumo como industriales,equipos científicos y médicos.

4.VDE 0843: Se trata del requisito de ensayo EMC establecido por la Asociación Alemana de Electrónica Eléctrica y Tecnología de la Información, incluido el ensayo de sobretensiones.

Estas normas desempeñan un papel importante en las pruebas de sobretensiones EMC.Los fabricantes de equipos deben realizar ensayos de acuerdo con las normas de su país o región para garantizar que el equipo cumple con los requisitos y regulaciones correspondientes durante su uso..

Las pruebas de sobretensiones EMC generalmente utilizan un generador de sobretensiones simulado para inyectar pulsos de sobretensiones en el equipo bajo prueba, y luego detecta la respuesta del equipo.

Los siguientes son los métodos generales de ensayo de sobretensiones EMC:

1. Determinar los requisitos y normas de ensayo EMC para equipos de ensayo, tales como IEC 61000-4-5.

2Preparar el generador de sobretensiones y el equipo de ensayo, y conectar el equipo de ensayo a la línea eléctrica simulada y al generador de sobretensiones.

3. Ajuste el generador de sobretensiones y establezca los parámetros de ensayo correspondientes, tales como voltaje de ensayo, forma de onda, frecuencia y tiempo de ensayo.

4Antes de comenzar el ensayo, comprobar si el equipo de ensayo está correctamente cableado y cumple los requisitos de seguridad correspondientes.

5Comience el ensayo, inyecte pulsos de sobretensiones en el equipo de ensayo y registre la respuesta del equipo de ensayo, por ejemplo, si hay un fallo, si se interrumpe la fuente de alimentación, etc.

6Si hay un problema con el equipo de ensayo, debe investigarse y analizarse para averiguar la causa del problema y realizar las reparaciones y mejoras necesarias.

7. Analizar y evaluar los resultados de los ensayos para determinar si el equipo de ensayo cumple los requisitos y normas EMC correspondientes.

8En función de los resultados de los ensayos, ajustar y mejorar el equipo si es necesario hasta que el equipo de ensayo pueda cumplir los requisitos y normas EMC correspondientes.

Cabe señalar que los ensayos de sobretensiones EMC deben llevarse a cabo en un laboratorio o centro de ensayo especializado para garantizar la estabilidad y la repetibilidad del entorno de ensayo.Se debe prestar atención a la seguridad del equipo de ensayo y del personal de ensayo durante el proceso de ensayo., y deben seguirse los procedimientos y normas de seguridad operativas correspondientes.

Los criterios de ensayo de sobretensiones EMC se basan generalmente en la norma de ensayo utilizada, como la IEC 61000-4-5.

1Si el equipo ha superado la prueba de sobretensiones: el equipo debe poder funcionar normalmente durante la prueba y no verse afectado por los pulsos de sobretensiones.

2. Si el equipo falla: Si el equipo falla durante el ensayo, como apagar, reiniciar, datos incorrectos, etc., significa que hay un problema con el rendimiento EMC del equipo.

3. Si la forma de onda cumple los requisitos: La forma de onda del impulso de oleaje debe cumplir los requisitos de ensayo correspondientes, como el tiempo de subida, la duración, el voltaje máximo, etc.

4. Límite de forma de onda: si el dispositivo no puede soportar la forma de onda del pulso de ensayo durante el ensayo, por ejemplo, la tensión de pico excede la tensión máxima a la que puede soportar el dispositivo,significa que hay un problema con el rendimiento EMC del dispositivo.

5. Antes y después del límite de forma de onda: durante el ensayo,Es necesario comprobar el estado del equipo antes y después de la inyección del pulso de sobretensiones para determinar si el equipo se ve afectado por el pulso de forma de onda..

Debe tenerse en cuenta que los criterios de evaluación pueden variar en función de la finalidad del ensayo, el equipo de ensayo y el entorno de ensayo.Es necesario realizar el ensayo de acuerdo con las normas de ensayo correspondientes., y evaluar y juzgar sobre la base de los resultados de los ensayos.

La necesidad de pruebas de sobretensiones EMC

Los productos electrónicos que fallan en la prueba de sobretensiones EMC pueden estrellarse, restablecerse, funcionar mal o quemarse en el uso real, por lo que se debe realizar una prueba de sobretensiones EMC.

Equipo de ensayo de sobretensiones EMC

1Generador de simulación de inmunidad conducida transitoria.

2. Testeador de oleadas eléctricas

3Generador de ondas sintéticas.

4Red de acoplamiento trifásico

5Red de acoplamiento de líneas de datos

6. Testeador de oleadas eléctricas

7.7Modulo de ensayo de 4 KV

8- redes de acoplamiento y desacoplamiento

Precauciones para los ensayos de sobretensiones EMC

1Antes del ensayo, asegúrese de añadir medidas de protección de acuerdo con los requisitos del fabricante.

2La velocidad de prueba es una vez por minuto, lo que no debe ser demasiado rápido, de modo que se pueda proporcionar un proceso de recuperación de rendimiento para el dispositivo de protección.el fenómeno de los rayos en la naturaleza y el cambio de interruptores grandes en las estaciones de interrupción no pueden tener tasas de repetición muy altas.

3. Prueba, generalmente hacer 5 veces de polaridad positiva / negativa.

4El voltaje de prueba debe aumentar gradualmente de bajo a alto para evitar artefactos debido a las características no lineales del voltampere.prestar atención a que el voltaje de ensayo no exceda de los requisitos de la norma del producto para evitar daños innecesarios.

¿Cuáles son las diferencias entre las pruebas de sobretensiones y las pruebas de rayos?

(1) ¿Cuál es la diferencia entre el ensayo transitorio ES y el ensayo de oleadas eléctricas?

Las oleadas de rayo son parte de las pruebas de EMC. Las oleadas de rayo se refieren al alto voltaje instantáneo generado en líneas eléctricas, líneas de señal y líneas de control por golpes de rayo.La TVS se utiliza generalmente para suprimirlo..

(2) ¿Cuáles son las diferencias y las conexiones entre los dos elementos experimentales "corriente de impulso" y "surge" en el ensayo EMC?

1La corriente de entrada describe una corriente grande instantánea. Generalmente se refiere a la gran corriente generada dentro de un aparato eléctrico durante un momento cuando se alimenta.Esto se refleja principalmente en las cargas inductivas y capacitivasLa carga inductiva representa el motor, en el momento en que el motor arranca, es equivalente a un cortocircuito, y la corriente es bastante grande,porque la resistencia y la inductancia de los devanados del motor son muy pequeñasLas cargas inductivas, como los condensadores, son equivalentes a cortocircuitos en el momento en que se encienden.y la corriente es teóricamente infinita en ese momentoAdemás, en el momento en que se enciende una lámpara fluorescente, se requiere un alto voltaje instantáneo y una gran corriente para ionizar el vapor de mercurio dentro del tubo de la lámpara.

2. La oleada puede describir la corriente o el voltaje (la mayoría de las veces se refiere al voltaje).se genera una tensión alta instantánea en la red eléctrica y se aplica al equipo eléctrico.

3Cuando el motor se apaga, se produce tanto una corriente de impacto como una oleada.

(3) La diferencia entre la oleada y el rayo

1. Propiedades diferentes

1. Sobrecarga: Es un valor de pico instantáneo que excede el valor estable, que incluye el voltaje de sobrecarga y la corriente de sobrecarga.

2. Rayo: Cuando el rayo golpea, la corriente eléctrica pasa a través de personas, ganado, árboles, edificios, etc., causando lesiones o daños.

2. Diferentes causas

1. Surge: Es un pulso violento que ocurre en solo unas pocas millonésimas de segundo. Las posibles causas de los surges incluyen equipos pesados, cortocircuitos, interrupciones de energía o motores grandes.

2. Rayo: descarga rápida entre una parte de la capa de nube cargada y otra parte de la capa de nube con un tipo diferente de carga, o la capa de nube cargada en la tierra.

3. Diferentes características

1. Sobrecarga: Los productos que contienen dispositivos de bloqueo de sobrecarga pueden absorber eficazmente una energía súbita enorme para proteger el equipo conectado de daños.

2. Rayo: El proceso de descarga rápida produce un fuerte rayo y se acompaña de fuertes sonidos; cuando ocurre un rayo, generalmente se generan cargas,con la capa inferior siendo electricidad negativa y la capa superior siendo electricidad positivaLas cargas positivas también se generan en el suelo, que se mueven con las nubes como una sombra. Las cargas positivas y negativas se atraen entre sí, pero el aire no es un buen conductor.

3En el ensayo EMC, ¿cuáles son los factores que influyen en el fracaso del ensayo de oleadas de rayo?

Añadir algunos dispositivos de protección contra rayos y contra sobretensiones a las interfaces de las líneas de alimentación y señal.tubo de descarga de gas varistor TVS (diodo de Zener) tubo de descarga sólidoLos productos específicos de estos dispositivos tienen sus propios parámetros.Es inútil elegir un dispositivo que no puede proteger contra un voltaje tan altoAsí que compruebe si los parámetros del dispositivo que elija son correctos y si puede soportar tan alto voltaje y corriente.