Modulares Design und intelligente Integration bei Überspannungsprüfgeräten

Einführung

Im Betrieb von Stromnetzen und im Freien können kurzzeitige Überspannungen, die durch Blitzeinschläge und das Schalten von induktiven oder kapazitiven Lasten mit hoher Kapazität entstehen, zu Geräteausfällen, Systemabstürzen und Kommunikationsstörungen elektronischer Geräte führen. Überspannungsprüfgeräte simulieren standardisierte Überspannungsimpulse, um die Störfestigkeit zu bewerten. Diese Bewertung ist zwingend erforderlich, um die Anforderungen von GB/T 17626.5, IEC 61000-4-5 und EN 61000-4-5 zu erfüllen.

Konventionell Überspannungsprüfgeräte ist durch einen einzigen Ausgangsbereich, komplizierte Wellenformumschaltung und den obligatorischen Anschluss eines externen Oszilloskops eingeschränkt, was zu geringer Flexibilität bei Testszenarien mit mehreren Pegeln führt. Durch die Verwendung einer modularen Struktur, LISUN Die Stoßspannungsprüfgeräte der Serie SG61000-5 ermöglichen einen breiten Spannungs- und Stromausgangsbereich sowie die Ausgabe mehrerer Standard-Signalformen. Dank integrierter Tastköpfe, virtuellem Oszilloskop und vollautomatischer LCD-Touch-Bedienung gewährleisten die Geräte präzise Signalformen, einfache Handhabung und zuverlässige Messdaten. Sie sind daher Standardausrüstung für EMV-Labore in den Bereichen Stromversorgung, Kommunikation, industrielle Steuerungstechnik und Haushaltsgeräte. 

Abbildung: Überspannungsprüfer

Modulares Design und vielseitige Ausgangsleistung

Modularisierung ist eine gängige technische Lösung für moderne Überspannungsprüfgeräte und ermöglicht die flexible Kombination und Erweiterung von Hochspannungseinheit, Energiespeichereinheit, Kopplungsnetzwerk und Steuereinheit, um Vielseitigkeit und Skalierbarkeit in Einklang zu bringen. Basierend auf modularer Architektur, LISUN Die SG61000‐5-Serie deckt alle Testszenarien ab, von der Laborbewertung mit niedriger Leistung bis zur industriellen Überprüfung mit hoher Leistung, mit einer maximalen Ausgangsspezifikation von 0~30 kV Spannung und 0~15 kA Strom, um strenge Härteprüfungen für diverse Produkte zu erfüllen.

Die Serie umfasst die Modelle SG61000‑5SB, SG61000‑5, SG61000‑5H‑SP, SG61000‑5H15‑SP, SG61000‑5H20‑SP und SG61000‑5C. Unterschiedliche Ausgangsleistungen werden durch die Modulkonfiguration realisiert: Niederspannungsmodelle eignen sich für herkömmliche Unterhaltungselektronik und Haushaltsgeräte; Hochspannungsversionen sind für elektrische Außengeräte, Stromversorgungsanlagen und Kommunikationsgeräte konzipiert; ein spezielles Kommunikationsmodul ist für 10/700µs-Überspannungstests im Telekommunikationsbereich erhältlich. Der modulare Aufbau reduziert die Wartungskosten und ermöglicht Funktionserweiterungen gemäß aktualisierten Teststandards.

Standard-Wellenformausgabe und Parametergenauigkeit

Die Kernleistung von Überspannungsprüfgeräten liegt in der standardisierten Wellenformausgabe, um wiederholbare und vergleichbare Testergebnisse zu gewährleisten. SG61000-5 erfüllt die Normen GB/T 17626.5 und IEC 61000-4-5 und bietet zwei Gruppen kombinierter Wellenformen für die separate Prüfung von Strom- und Kommunikationsanschlüssen.

Kombinierte Wellenform 1 für den Stromanschlusstest
Leerlaufspannungsverlauf: 1.2/50μs±20%; Kurzschlussstromverlauf: 8/20μs±20%; Verfügbare Ausgangsimpedanz: 2Ω, 12Ω, 500Ω.

Kombinierte Wellenform 2 für den Kommunikationsporttest
Leerlaufspannungsverlauf: 10/700μs±20%; Kurzschlussstromverlauf: 5/320μs±20%; Verfügbare Ausgangsimpedanz: 15Ω, 40Ω.

Anstiegsflanke, Halbwertsdauer und Amplitudentoleranz werden innerhalb der Standardtoleranzen kontrolliert, um eine gleichmäßige Stoßspannungseinspeisung zu gewährleisten und Fehlinterpretationen aufgrund von Wellenformverzerrungen zu vermeiden.

Technische Kernspezifikationen der Überspannungsprüfgeräte der Serie SG61000-5

Die folgende Spezifikationstabelle verdeutlicht die umfassende Leistungsfähigkeit, einschließlich modularer Struktur, großem Ausgangsbereich, Kompatibilität mit verschiedenen Wellenformen und hoher Messgenauigkeit.

Eingebauter Tastkopf und Oszilloskop: Innovatives Design für vereinfachten Testprozess

Herkömmliche Überspannungsprüfgeräte benötigen externe Hochspannungstastköpfe und ein separates Oszilloskop zur Wellenformüberwachung, was zu komplizierter Verkabelung, zusätzlichem Platzbedarf, parasitären Störungen und potenziellen Sicherheitsrisiken beim Hochspannungsbetrieb führt. LISUN Die Serie SG61000‐5 zeichnet sich durch ein innovatives, integriertes Design mit eingebauten Spannungs- und Stromdämpfungssonden sowie einem elektronischen Oszilloskop aus. Es werden keine zusätzlichen externen Messgeräte benötigt; Spannungs- und Stromstoßwellenformen können in Echtzeit auf einem LCD-Touchscreen angezeigt werden, um Amplitude, Anstiegsflanke und Halbwertsbreite mit den Standardvorgaben zu vergleichen. Dies verbessert die Prüfeffizienz und die Betriebssicherheit erheblich.

Diese integrierte Lösung senkt die Anschaffungs- und Verdrahtungskosten externer Oszilloskope und Hochspannungstastköpfe und eliminiert durch Peripheriegeräte verursachte Signalverzerrungen. Über ein Touchpanel können Bediener Parametereinstellungen, Signalverlaufsprüfungen, Zykluseinstellungen und Start-Stopp-Steuerung vornehmen. Synchronisierter Stoßspannungsausgang und Signalverlaufsüberwachung gewährleisten, dass jeder Impuls den Normen entspricht, und das stabile eingebettete System unterstützt Langzeit-Dauertests.

Intelligente Funktionen und Sicherheitsdesign

Die Überspannungsprüfgeräte der Serie SG61000-5 verbessern Benutzerfreundlichkeit und Sicherheit durch intelligente Konfiguration und gewährleisten so einen hocheffizienten und stabilen Betrieb in EMV-Laboren. Für die Prüfung von Wechselstromanschlüssen ist eine synchrone oder asynchrone Phasenansteuerung mit präziser Einstellung von 0° bis 360° möglich. Die automatische Polaritätsumschaltung ermöglicht nach Voreinstellung der Gesamtanzahl der Überspannungszyklen einen unbeaufsichtigten, sequenziellen Test.

Ein umfassender Schutz, der Überspannung, Überstrom, Überhitzung und eine automatische Abschaltung bei geöffneter Tür umfasst, ist integriert und arbeitet mit dem Sicherheitsschrank und dem Trenntransformator zusammen, um die Bediener zu schützen. Für Prüfungen an einphasigen, dreiphasigen und Telekommunikationsleitungen mit mehreren Anschlüssen ist optional ein internes oder externes CDN (Coupling Decoupling Network) verfügbar. Alle Prüfprotokolle können gespeichert und exportiert werden, um die Dokumentationsanforderungen akkreditierter Labore zu erfüllen.

Normenkonformität und Anwendungsbereiche

LISUN Die Überspannungsprüfgeräte der Serie SG61000‑5 entsprechen vollständig den Normen GB/T 17626.5‑2019, IEC 61000‑4‑5:2014 und EN 61000‑4‑5. Sie finden breite Anwendung in der Forschung und Entwicklung sowie in der Qualitätskontrolle von Netzteilen, Ladegeräten, Schaltnetzteilen, Industriestromversorgungen, Haushaltsgeräten, Smart-Home-Produkten, Außenbeleuchtung, Sicherheitstechnik, Kommunikationsendgeräten, Routern, optischen Modems, Basisstationshardware, Industriesteuerungen, Wechselrichtern, Sensoren, Automobilelektronik und werden von akkreditierten EMV-Prüflaboren eingesetzt.

Fazit

Mit modularer Struktur, LISUN Die Überspannungsprüfgeräte der Serie SG61000-5 decken einen vollständigen Ausgangsspannungsbereich von 0 bis 30 kV und 0 bis 15 kA ab und erzeugen zertifizierte Leerlauf- und Kurzschlusssignale mit 1.2/50 µs bzw. 10/700 µs sowie 8/20 µs bzw. 5/320 µs gemäß den gängigen internationalen Normen für Überspannungsfestigkeit. Dank innovativer, integrierter Spannungs-/Stromdämpfungssonden, eines eingebauten Oszilloskops und eines LCD-Touchscreens entfällt die Notwendigkeit zusätzlicher externer Messgeräte. Dies optimiert den Prüfablauf, erhöht die Messgenauigkeit und die Betriebssicherheit.

Dieses Überspannungsprüfgerät zeichnet sich durch hohe Integration, stabile Leistung und einfache Bedienung aus und erfüllt die Testanforderungen für Produktentwicklung, Qualitätsprüfung und Zertifizierungsbewertung. Es bietet eine zuverlässige technische Lösung für die Validierung der Blitzstoßfestigkeit von elektrischen und elektronischen Produkten und ist zum bevorzugten Testinstrument für moderne EMV-Labore geworden.