Diskutieren Sie die Anwendungen des Impulsgenerators

Ein Gerät, das sehr kurze Spannungs- oder Stromspitzen erzeugt, wird als bezeichnet Impulsgenerator SUG255. Es kann diese Gadgets in zwei Kategorien unterteilen: Stoßspannung und Stromgeneratoren.
Blitze und Schaltüberspannungen können die elektrische Infrastruktur beschädigen. Daher ist es wichtig, die Widerstandsfähigkeit gegenüber hohen Stoßspannungen zu bewerten. Einige kernphysikalische Experimente verwenden sogar Steilfront-Stoßspannungen.
Nicht nur Technologien wie Laser, thermonukleare Fusion und Plasmageräte benötigen hohe Impulsströme zum Testen, sondern auch viele andere.

Impulsgeneratoren
Überspannungen stellen ein erhebliches Problem für jedes elektronische Gerät dar und sind die größte Angst jedes Schaltungsdesigners. Der Begriff „Impuls“ wird häufig verwendet, um diese Spannungsspitzen zu beschreiben, die normalerweise im Kilovoltbereich gemessen werden und nur wenige Mikrosekunden andauern.
Blitze sind ein Beispiel für ein natürliches Phänomen, das Impulsspannungen erzeugt, die durch ihre charakteristische hohe oder niedrige Abfallzeit, gefolgt von einer sehr hohen Anstiegszeit der Spannung, identifiziert werden können. Unsere Produkte müssen auf Widerstandsfähigkeit gegen Impulsspannung getestet werden, da dies zu katastrophalen Ausfällen in elektrischen Geräten führen kann.
Hier erzeugt ein als Impulsspannungsgenerator bezeichnetes Gerät innerhalb einer sorgfältig überwachten Testumgebung kurze Ausbrüche sehr hoher Spannung oder Stromstärke. Der Zweck und die Funktionsweise eines Impulsspannungsgenerators werden hier besprochen. Lassen Sie uns also aktiv werden.
Wie bereits erwähnt, ein Impulsgenerator erzeugt sehr kurze, extrem hohe Spannungs- oder Hochstromstöße. Infolgedessen gibt es zwei unterschiedliche Impulsgeneratoren: diejenigen, die eine Spannungsspitze erzeugen, und diejenigen, die eine Stromwelle haben. Aber hier sprechen wir über Stoßspannungsgeneratoren.

Impulsspannungsgenerator
Eine Reihe von Kondensatoren, Widerständen und Funkenstrecken bilden einen Impulsspannungsgenerator. Nach paralleler Aufladung über Widerstände aus einer Hochspannungs-Gleichstromquelle werden die Kondensatoren in Reihe geschaltet und über einen Prüfling durch gleichzeitiges Überschlagen der Funkenstrecken entladen.
Die Funkenstrecke leitet den Stoßstrom über Widerstände, Induktivitäten und den Prüfling ab. Der Stromimpulsgenerator besteht aus zahlreichen Kondensatoren, die von einer Hochspannungs-Niederstrom-Gleichstromquelle parallel aufgeladen werden.
Transformatorprüfungen, Stoßstromprüfungen von Überspannungsableitern und sogar Komponenten von Windkraftanlagen oder Flugzeugen sind spezialisierte Prüfungen, die mit kundenspezifischen Stoßspannungsgeneratoren durchgeführt werden können. Aufgrund der modularen Natur des Systems kann es in verschiedenen Umgebungen verwendet werden, einschließlich Produktions- und Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen.

Marx-Generator
Darunter auch der Marx-Generator, weil Erwin Otto Marx ihn 1923 erstmals vorgeschlagen hatte. Mehrere Kondensatoren werden parallel über Widerstände aufgeladen, die eine Hochspannungs-Gleichstromquelle simulieren, dann in Reihe geschaltet und über einen Prüfling mit einem einzigen Funken entladen über die Funkenstrecken.
Die Funkenstrecke entlädt nach Aufladung durch eine Hochspannungs-Niederstrom-Gleichstromquelle den Stoßstrom über Widerstände, Induktivitäten und einen parallel geschalteten Prüfling.

Schaltung des Impulsgenerators
Die Impulsspannungsgeneratoren verwenden eine optimierte Version der Marx-Multiplikatorschaltung. Während der Generator seine Phasen durchläuft, werden positive und negative Gleichspannungen von bis zu 100 kV über Funkenstrecken angelegt, die die Reihe von Impulskondensatoren des Generators in Reihe schalten, wodurch elektrische Impulse erzeugt werden.
Die vorderen und hinteren Widerstände in den Generatorstufen ermöglichen eine Feinabstimmung der Anstiegs- und Abfallzeiten der ungefähr doppelt exponentiellen Impulse. Interne Induktivitäten werden niedrig gehalten, und die Spannung wird gleichmäßig geformt, indem die Entladungsschleife kurz gehalten wird.

Komponenten des Stoßspannungsgenerators
Vier Säulen aus glasfaserverstärktem Kunststoff isolieren die internen Komponenten des Impulsgenerators. Jede Generatorstufe ist dank rechteckiger Rahmen strukturell stabil. Jede dritte Stufe hat eine zusammenklappbare Plattform, auf die sie zugreifen kann, um die Widerstände auszutauschen.
Eine isolierte Leiter bietet sicheren Zugang zu diesen Plattformen an den Phasen des Generators. Damit die Schaltfunkenstrecken in allen Stufen immer saubere Luft für eine sichere Auslösung haben, sind sie oft in einer fünften Isoliersäule mit geringem Luftüberdruck untergebracht.
Zur Sicherheitsausstattung des Prüfgenerators gehören zwei Erdungsschalter und zwei motorbetriebene Erdungsseile, die beim Einschalten alle Stoßkondensatoren kurzschließen Impulsgenerator ausgeschaltet ist.

LISUN hat den besten Impulsgenerator für die Stoßspannungsprüfung.

Bau eines Impulsgenerators
Es muss die Stoßkapazität C1 an laden Impulsgenerator SUG255 von einer Gleichstromquelle (DC). Ein Gleichrichter und ein Aufwärtstransformator bilden die Versorgung. Um zu verhindern, dass Vorspannungseffekte innerhalb der Isolierungen die Durchschlagsfestigkeit beeinträchtigen, sollte die Ladedauer mindestens 3 bis 10 Sekunden betragen. Denn jede angelegte Spannung hinterlässt vorionisierende Effekte.
Das Laden über eine thyristorgeregelte Gleichstromquelle ist jetzt eine praktische Option. Verschiedene Widerstandsmaterialien, einschließlich Draht, Flüssigkeit und Verbundstoffe (Kohlenstoff usw.), können verwendet werden, um die Widerstände zu konstruieren.
Daher werden für diesen Zweck die vergleichsweise teuren nicht-induktiven Drahtwiderstände verwendet. Aus der Perspektive der Schaltungsoszillation werden sie als ziemlich angemessen angesehen.
Diese Widerstände sollten so positioniert werden, dass sie schnell gegen neue ausgetauscht werden können, da ihre Ladeanforderungen je nach erzeugter Welle variieren können. Die für die Verwendung in einem Impulsgenerator ausgewählten Kondensatoren wirken sich erheblich auf dessen Design aus.
Herkömmlicherweise werden Kondensatoren mit hoher Entladungsrate mit Ölpapierisolierung verwendet. Es ist gängige Praxis, das Material Öl durch spezielle Flüssigkeiten mit größerer Dielektrizitätskonstante zu ersetzen, um die gleiche Kapazität mit einem kleineren Kondensator zu erreichen.
Ein Vorteil dieses Designs besteht darin, dass es das Stapeln von Kondensatoren in einer vertikalen Spalte ermöglicht. Jede Stufe ist von der nächsten durch Stützen getrennt, die die Form der Kondensatoren nachahmen, denen jedoch das Dielektrikum fehlt.
Die Lücken zwischen den Verbindungskugeln sind horizontal auf Armen gestapelt und werden über einen Motor und eine ferngesteuerte Anzeige verändert. Die Funkenstrecken kaskadieren bei dieser Anordnung durch ihre gegenseitige Bestrahlung perfekt.
Bei Verwendung der richtigen Gasmischungen verbessert sich die Schaltleistung. Wenn der Impulsgenerator nicht verwendet wird, müssen die Kondensatoren gegen Erde entladen werden. Aufgrund des Relaxationsphänomens können DC-Kondensatoren schnell große Spannungen aufbauen, nachdem sie kurzzeitig kurzgeschlossen wurden.

Verfahren
Hier ist das vollständige Verfahren gut erklärt.

1. Nach dem Laden der Website sehen die Nutzer im rechten Frame eine simulierte 3D-Darstellung von IVG.
2. Mit einem Mouseover wird der vergleichbare Schaltplan des Simulators angezeigt.
3. Wenn der Benutzer es vorzieht, die Standardeinstellungen zu verwenden, ist das in Ordnung. Es kann das Experiment mit den Standardeinstellungen oder anderen Werten ausführen, die der Forscher für angemessen hält.
4. Durch Ziehen der Maus können Sie jede Komponente des Prüfaufbaus für Stoßspannungsgeneratoren untersuchen. Um IVG genauer zu erkunden, können Sie auch mit der Maus zoomen.
5. Entscheiden Sie sich nach sorgfältiger Betrachtung der IVG für Spannung und Funkenstrecke.
6. Um das Experiment zu starten, drücken Sie die Taste.
7. Öffnen Sie als Nächstes den Erdungsschalter, um das IVG mit Strom zu versorgen, und Sie können es in der virtuellen Umgebung sehen.
8. Er muss die Generatorkondensatoren aufladen, indem er die Schaltfläche Kondensator laden auswählt. Die Ladezeit des Kondensators wird als Balken in der unteren linken Ecke des Simulators angezeigt.
9. Sie können sehen, ob ein Ausfall stattgefunden hat und wie IVG funktioniert, indem Sie auf die Schaltfläche Auslösergenerator klicken.
10. Nach Abschluss wird das entsprechende Diagramm angezeigt. Der Benutzer erhält eine unterschiedliche Alarmmeldung, je nachdem, ob zwischen den Kugelspalten ein Widerstand oder ein Überschlag vorliegt. Untersuchen Sie die Wellenform aufmerksam, um zu sehen, wie sie sich verschiebt, wenn die Parameter geändert werden. Außerdem sind die für Resist und Flashover erzeugten Wellen unterschiedlich.
11. Halten Sie die Maustaste gedrückt und bewegen Sie den Mauszeiger über die Welle, um die zeitabhängige Spannungsausgabe zu sehen. Es kann die Wellenform manipulieren, um sie detaillierter zu untersuchen, indem es gezogen wird oder die Steuerelemente zum Vergrößern/Verkleinern verwendet werden.
12. Sobald die Vorlaufzeit und die Nachlaufzeit bestimmt wurden, kann sie die erzeugte Impulswelle mit einer typischen Schaltimpulswelle vergleichen.

Merkmale des Stoßspannungsgenerators

1. Es kann schnell und einfach Änderungen vornehmen, um verschiedenen Testanforderungen gerecht zu werden. Da die vorderen und hinteren Widerstände in der Länge identisch sind, können sie für mehr Testvielseitigkeit und Lastbereich ausgetauscht werden.
2. Hardware, die einfach zu bedienen ist, da sie computerisiert ist.
3. Die Eingangsstromversorgung des Systems wird durch einen Hauptleistungsschalter im Spannungsreglerschrank gesteuert. Der Überlastschutz für das System wird hauptsächlich von diesem Leistungsschalter übernommen.
4. Steuerung der Stromkreise werden durch Drücken des Netzschalters aktiviert. Es soll sicherstellen, dass nur zugelassene Benutzer auf das Testsystem zugreifen können. Es gibt eine Statusleuchte, die Sie darüber informiert, wie die Dinge laufen.
5. Hilft, Schäden durch plötzliche Spannungsänderungen und Überspannungs-/Überstrombedingungen zu vermeiden.
6. Zu den vom Benutzer wählbaren Ladeparametern gehören Hochspannung und Ladezeit, die an spezifische Testbedingungen angepasst werden können. Der Benutzer kann die Ladezeit von 15 bis 120 Sekunden und die Spannung an die Spezifikationen des Impulsgenerators anpassen.

Anwendungen des Spannungsimpulsgenerators
Die primäre Verwendung für die Impulsgenerator Die SUG255-Schaltung testet Hochspannungsgeräte. Der Impulsspannungsgenerator wird verwendet, um eine Vielzahl von Überspannungsschutzvorrichtungen zu testen, einschließlich Blitzableiter, Sicherungen, Dioden und andere Arten von Überspannungsschutzvorrichtungen.
Die Impulsgeneratorschaltung ist nicht nur in der Testindustrie nützlich, sondern auch eine wichtige Ausrüstung, die in kernphysikalischen Untersuchungen und in der Laser-, Fusions- und Plasmageräteindustrie verwendet wird.
Die Modellierung der Auswirkungen von Blitzen auf die Stromleitungs- und Luftfahrtindustrie wird mit Hilfe des Impulsgenerators durchgeführt. Darüber hinaus wird es in Röntgen- und Z-Maschinen verwendet. Impulsgeneratorschaltungen werden auch zum Testen verschiedener Anwendungen verwendet, einschließlich der Isolierung elektrischer Komponenten.
Es kann Blitzeinschläge und Schaltüberspannungen mit Impulsprüfgeräten simulieren, die Stoßspannungen in schneller Folge erzeugen können. IEC, ANSI/IEEE und andere nationale Normen beschreiben den Umfang dieser Anwendungen.
In ähnlicher Weise sind Stromimpulsgeneratoren oder „Impulstest-Sets“ zum Testen von Überspannungsableitern weit verbreitet. Impulsprüfgeräte für die Bereiche Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV), Avionik und Verteidigung wurden von geliefert LISUN für viele Jahre.

Andere Anwendungen
Hier finden Sie viele weitere Anwendungen von an Impulsgenerator.

1. Prüfung der Material- und dielektrischen Eigenschaften von Kabeln und Isolatoren bei Blitzeinschlägen mit 1.2/50 s und 8/20 s
2. Verwenden eines Hammers zum Zerschlagen von Rohdiamanten für die Mineralogie
3. CO2-Laser mit extrem hoher Repetitionsrate und Ausgangsleistung
4. Hochfahren von Parallelplatten-Übertragungsleitungen mit einem elektromagnetischen Impulsgenerator
5. Brennender Brückendraht
6. Kernkraftwerke, die Elektroneninjektion verwenden
7. Beschleuniger mit linearen Strömen von einem Kiloampere
8. Einspeisung und Erzeugung von Strom
9. Erzeugung von Röntgenstrahlen im Handumdrehen
10. Erzeugung von Elektronenimpulsen
11. Die Gefahr unbeaufsichtigter Munitionsexplosionen
12. Quelle des nuklearen elektromagnetischen Pulses
13. Plasma-Fokus-Erzeugung
14. Axiale Plasmaerzeugung für die Injektion
15. Die Möglichkeit, die Software aus der Ferne von der CPU eines Computers oder einer anderen Steuerschaltung zu entfernen

Vorteile der Verwendung eines Impulsgenerators

1. Der extrem schnelle Anstieg der Pulsfrequenz für die Belastungskategorie Turn/Turn
2. Veränderbare Wiederholungsrate und Prozentsatz der Zeit zwischen den Pausen
3. Kann sehr kapazitive Wicklungen und Statoren bereitstellen
4. Die Wellenform am Ausgang ist voll modulierbar.
5. Hohe Stromabgabe, die die von bestehenden handelsüblichen Stoßspannungsgeneratoren übertrifft.
6. Platzsparendes, kompaktes Design für den Einsatz im Labor
7. Aufgrund der geringen Eigeninduktivität des Stoßspannungsprüfsystems sind die erzeugten Impulse wenig überschwingend.
8. Es kann den Mechanismus verwenden, um bei Bedarf Impulsströme zu erzeugen.
9. Aufgrund des offenen Designs des Generators und der internen Speicherung von Widerständen dauert die Konfiguration für die G-Produktlinie viel weniger Zeit als bei konkurrierenden Lösungen.
10. Die Kombination des Connection Points mit anderen zeit- und platzsparenden Technologien eröffnet noch mehr Möglichkeiten.

Lisun Instruments Limited wurde gefunden von LISUN GROUP von Studenten unterstützt. LISUN Das Qualitätssystem wurde streng nach ISO9001:2015 zertifiziert. Als CIE-Mitgliedschaft LISUN Die Produkte werden auf der Grundlage von CIE, IEC und anderen internationalen oder nationalen Standards entwickelt. Alle Produkte haben das CE-Zertifikat bestanden und wurden vom Drittlabor authentifiziert.

Unsere Hauptprodukte sind Goniophotometer, Sphere integrieren, Spektralradiometer, Überspannungsgenerator, ESD-Simulatorpistolen, EMI-Empfänger, EMV-Testgeräte, Elektrischer Sicherheitstester, Klimakammer, Temperaturkammer, Klimakammer, Wärmekammer, Salzsprühtest, Staubprüfkammer, Wasserdichter Test, RoHS-Test (EDXRF), Glühdrahttest funktioniert Nadelflammtest.

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