EMV-Stoßfestigkeitsprüfsystem für einen 6-kV-Stoßspannungsgenerator

Kernprüfprinzip des Stoßspannungsgenerators und Anwendungswert des 6-kV-Getriebes

Ein Stoßspannungsgenerator ist ein hochintegriertes, automatisches EMV-Prüfgerät. Sein Funktionsprinzip besteht darin, über einen Energiespeicherkreis standardisierte Kombinationswellenimpulse zu erzeugen, um zwei Arten von hochenergetischen transienten Störungen zu simulieren: erstens Hochspannungsspitzen durch indirekte Blitzeinschläge in Strom- und Signalleitungen; zweitens Spannungs- und Stromspitzen, die beim Ein- und Ausschalten von induktiven und kapazitiven Lasten mit hoher Kapazität in Stromnetzen entstehen. Das Gerät gibt eine Leerlaufspannung von 1.2/50 µs und einen Kurzschlussstrom von 8/20 µs aus, die an die Stromversorgung und die internen Anschlussleitungen des Prüflings angelegt werden. Der Prüfer beobachtet, ob das Gerät Fehlfunktionen aufweist oder ausfällt, um die Stoßspannungsfestigkeit des Produkts zu bewerten.

Das 6-kV-Überspannungsgenerator ist ein gängiges Modell, das in der Industrie weit verbreitet ist. Seine Ausgangsspannung von 6 kV deckt die Prüfklassen der meisten zivilen und industriellen Elektronikprodukte ab, entspricht den Standardprüfgeräten mit 4 kV und 6 kV und kann die für obligatorische Zertifizierungen wie CCC, CE und CQC erforderlichen Stoßspannungstests durchführen. Modelle über 6 kV werden hauptsächlich für Hochleistungsgeräte im Außenbereich verwendet, während Modelle unter 6 kV nur für kleine Niederspannungs-Unterhaltungselektronik mit geringerer Flexibilität geeignet sind. Als Standard-6-kV-Stoßspannungsgenerator LISUN SG61000-5 Es bietet eine stufenlos einstellbare Ausgangsspannung von 0 bis 6 kV und einen maximalen Ausgangsstrom von 3 kA. Ein integriertes Entkopplungsnetzwerk ermöglicht Gleichtakt- und Gegentakt-Stoßspannungstests für einphasige Stromanschlüsse ohne zusätzliche Geräte.

Abbildung: Überspannungsprüfer

Parametervergleich der gesamten Serie LISUN SG61000 Stoßstromgeneratoren

Tabelle 1 Vergleich der Kernspezifikationen LISUN SG61000 Serie Stoßstromgeneratoren

Als Referenzmodell eines 6-kV-Stoßspannungsgenerators diente der Standard SG61000-5 Das Gerät ist mit einem Android-LCD-Touchscreen ausgestattet. Die Impulszeiten sind von 1 bis 9999 programmierbar und unterstützen die automatische Umschaltung zwischen positiver und negativer Polarität sowie die einstellbare Synchronisation und asynchrone Phasenverschiebung von 0° bis 360°. Es verfügt über integrierte Spannungs- und Stromdämpfungssonden sowie ein Oszilloskop, das die Echtzeit-Anzeige von Standard-1.2/50-µs- und 8/20-µs-Signalformen auf dem Bildschirm ohne externe Messgeräte ermöglicht und die Testkosten erheblich reduziert. Die Abmessungen betragen 44 × 45 × 35 cm bei einem Bruttogewicht von ca. 30 kg. Das integrierte 4-Leiter-Symmetrie-Kopplungs-Entkopplungsnetzwerk ermöglicht einphasige Wechselstromprüfungen mit 240 V/16 A ohne zusätzliches CDN.

Standardisiertes Prüfverfahren für 6-kV-Stoßspannungsgeneratoren

Basierend auf dem Funktionsmechanismus des Stoßgenerators zur Simulation transienter Störungen, SG61000-5 bildet ein standardisiertes Testverfahren:
• Vorbereitung der Ausrüstung und der zugehörigen Werkzeuge: Geräte mit dem Überspannungsschutzgerät PD-E01, dem Prüfstand SG-DESK und dem Trenntransformator abgleichen, die Geräte zuverlässig erden und die Verdrahtung des Kopplungs-/Entkopplungsnetzwerks überprüfen;
• Testparametereinstellung: Wählen Sie das 6-kV-Testgerät, stellen Sie die Ausgangsimpedanz auf 2 Ω/12 Ω ein, definieren Sie die Stoßzeiten, die Polarität und die Synchronisationsphase und rufen Sie die Standard-1.2/50 μs- und 8/20 μs-Wellenformen auf;
• EUT-Klemmung und Stromversorgung: Schließen Sie das EUT an das integrierte CDN an, versorgen Sie es über einen Trenntransformator mit Strom und schließen Sie die Prüfschutzkabine, um Hochspannungsrisiken zu vermeiden;
• Automatischer Stoßspannungstest: Das Gerät gibt vollautomatisch Impulse aus, und der Touchscreen zeichnet Spannungs- und Stromwellenformen in Echtzeit auf;
• Beurteilung des Prüflingsfehlers: Nach dem Test sind die Funktionen des Prüflings, die Stromkreise und die Blitzschutzkomponenten zu überprüfen. Das Produkt gilt als qualifiziert, wenn es nicht wieder anläuft, ausfällt oder dauerhafte Schäden aufweist.

Anwendbare Branchen und Vorteile der Normenkonformität

LISUN SG61000-5 Der 6-kV-Überspannungsgenerator unterstützt die Prüfung aller Arten von elektrischen und elektronischen Produkten, darunter Haushaltsgeräte, LED-Beleuchtung, Industriesteuerungen, Medizintechnik, kleine Haushaltsgeräte mit erneuerbaren Energien, Sicherheitsüberwachungssysteme und weitere Anwendungsbereiche. Das Gerät erfüllt alle gängigen nationalen und internationalen Normen für Überspannungsfestigkeit, einschließlich GB/T17626.5, IEC61000-4-5 und EN61000-4-5. Die Ausgangssignale und -daten werden von unabhängigen Prüflaboren und Zertifizierungsstellen anerkannt.

Im Vergleich zu einfachen Überspannungsprüfgeräten bietet das 6-kV-Modell einen größeren Spannungsbereich und ermöglicht so Prüfungen verschiedener Spannungsklassen, ohne dass Geräte ausgetauscht werden müssen. Die integrierte Wellenformbeobachtungsfunktion erkennt Wellenformverzerrungen in Echtzeit und gewährleistet so präzise Messdaten. Durch die Erweiterung mit externen Strom- und Kommunikationsleitungen (CDN) kann das Gerät zur Überspannungsprüfung von Drehstromgeräten und Kommunikationsanschlüssen eingesetzt werden. Dadurch wird es zu einem Mehrzweckgerät und senkt die Kosten für die Laborausrüstung.

Fazit

Das 6-kV-Überspannungsgenerator ist das zentrale Prüfgerät zur Erfüllung der EMV-Überspannungsfestigkeitszertifizierungsanforderungen der meisten elektronischen Produkte. Es basiert auf dem Prüfprinzip eines Überspannungsgenerators zur Simulation hochenergetischer transienter Störungen und kann Überspannungsstöße, die durch Blitzeinschlag und Lastwechsel im Stromnetz verursacht werden, präzise reproduzieren. Mit seinen Vorteilen wie stufenlos einstellbarer Ausgangsspannung von 0 bis 6 kV, integriertem Oszilloskop, vollautomatischem Touch-Bediensystem und integriertem Entkopplungsnetzwerk erfüllt es die Anforderungen der EMV-Zertifizierung hinsichtlich der Störfestigkeit. LISUN SG61000-5 Es vereint Testgenauigkeit, einfache Bedienung und Standardkompatibilität. Es findet breite Anwendung in Forschungs- und Entwicklungslaboren von Unternehmen, unabhängigen Prüfinstituten und Qualitätsprüfstellen und bietet eine stabile und standardisierte Testlösung für die Optimierung von Blitzschutzschaltungen und die EMV-Konformitätsprüfung elektrischer und elektronischer Produkte.