Analisis proteksi pembangkit gelombang petir

1. Uji standar untuk gelombang petir peralatan elektronik
Standar nasional gelombang petir peralatan elektronik adalah GB/T17626.5 (setara dengan standar internasional IEC61000-4-5). Standar ini terutama untuk mensimulasikan berbagai situasi yang dihasilkan oleh sambaran petir tidak langsung:
(1) Petir menyambar jalur tengah dan eksternal, dan sejumlah besar arus mengalir ke jalur eksternal atau tahanan tanah, yang menyebabkan gangguan tegangan.
(2) Sambaran petir tidak langsung (seperti sambaran cahaya di antara awan atau di dalam awan) merasakan tegangan dan arus pada saluran eksternal.
(3) Garis sambaran petir dekat dengan objek, dan medan elektromagnetik kuat yang terbentuk di sekitarnya dapat merasakan tegangan pada garis eksternal.
(4) Petir menyambar tanah tetangga, dan arus tanah dimasukkan saat melalui sistem pentanahan publik.

Selain mensimulasikan sambaran petir, standar juga mensimulasikan gardu induk dan kejadian lainnya, dan interferensi yang diperkenalkan karena tindakan pensaklaran (menyebabkan transien tegangan saat pensakelaran), seperti:
(1) Interferensi yang dihasilkan selama pensaklaran sistem daya utama (seperti pensaklaran kelompok kapasitor).
(2) Grid yang sama adalah interferensi ketika sakelar yang lebih kecil di dekat perangkat berdenyut.
(3) Beralih ke peralatan tabung kristal dengan garis resonansi.
(4) Berbagai kesalahan sistematis, seperti hubung singkat dan kegagalan busur terbang antara jaringan pentanahan peralatan atau sistem pentanahan.

Standar menjelaskan dua generator bentuk gelombang yang berbeda: satu adalah bentuk gelombang yang diinduksi oleh sambaran petir pada saluran listrik; yang lainnya adalah bentuk gelombang yang diinduksi pada jalur komunikasi.

Bagaimana cara kerja generator surja?
Grafik SG61000-5 generator lonjakan memberikan dasar umum untuk mengevaluasi resistansi kabel daya dan konektor internal peralatan yang berbeda terhadap interferensi transien energi tinggi yang disebabkan oleh induksi lonjakan petir alami dan peralihan beban berkapasitas besar. Ini sepenuhnya memenuhi IEC 61000-4-5, EN61000-4-5 dan GB / T17626.5 standar.

Kedua saluran milik saluran rak udara, tetapi impedansi saluran berbeda: bentuk gelombang yang dihasilkan pada saluran listrik relatif lebih sempit (50uS), dan perbatasan harus direndam (1.2US); dan induksi pada jalur komunikasi diinduksi. Munculnya gelombang lebih luas, tetapi yang terdepan harus lebih lambat. Kemudian, kami terutama menganalisis sirkuit dengan bentuk gelombang yang dihasilkan oleh sambaran petir di saluran listrik, dan juga secara singkat memperkenalkan teknologi proteksi petir dari sirkuit komunikasi.

2. Prinsip kerja simulasi rangkaian pembangkitan pulsa gelombang petir

Gambar di atas menunjukkan tegangan surja yang dihasilkan oleh induksi sengatan listrik petir ke peralatan distribusi tenaga listrik. Atau arus petir dari arus petir yang melewati sirkuit tegangan anti-tegangan tinggi yang dihasilkan oleh arus petir melalui resistansi pentanahan publik.
Energi pulsa tunggal 4KV adalah 100J

Pada gambar, Cs adalah kapasitor penyimpan energi (sekitar 10UF, yang setara dengan kapasitansi Leiyun); Kami adalah catu daya bertegangan tinggi; Rc adalah resistor pengisian daya; Rs adalah durasi pulsa untuk membentuk resistansi (kurva pelepasan membentuk resistansi); Rm adalah resistansi yang cocok dengan resistansi Ls saat arus naik untuk membentuk induktansi. Uji ketahanan petir dan anti-bang memiliki persyaratan parameter yang berbeda untuk produk yang berbeda. Parameter pada gambar di atas dapat sedikit diubah sesuai dengan persyaratan standar produk.

Persyaratan parameter dasar:
(1) Tegangan keluaran terbuka: 0.5 ~ 6kV, dibagi menjadi 5 tingkat keluaran, tingkat terakhir ditentukan oleh pengguna dan pabrikan;
(2) Arus keluaran hubung singkat: 0.25 ～ 2KA, untuk berbagai tingkat pengujian;
(3) Resistansi internal: 2 ohm, resistansi tambahan 10, 12, 40, 42 ohm, untuk uji coba tingkat lain yang berbeda;
(4) Polaritas keluaran gelombang: positif/negatif; ketika keluaran gelombang disinkronkan dengan catu daya, fase adalah 0 hingga 360 derajat;
(5) Frekuensi pengulangan: Setidaknya sekali setiap menit.

Tingkat keras dari tes ketahanan petir dibagi menjadi level 5:
Tingkat 1: Lingkungan perlindungan yang baik;
tingkat 2: Ada lingkungan perlindungan tertentu;
tingkat 3: lingkungan pelecehan elektromagnetik biasa, persyaratan instalasi khusus untuk peralatan, seperti tempat kerja industri;
tingkat 4: lingkungan yang sangat dilecehkan. Misalnya, saluran rak udara sipil, gardu tegangan tinggi yang belum pernah ada sebelumnya.
Kelas X: Ditentukan oleh pengguna dan pabrikan.

Kapasitor 18uF pada gambar dapat berbeda sesuai dengan tingkat kekerasannya, dan nilai pemilihannya dapat berbeda, tetapi setelah nilai tertentu, pada dasarnya tidak terlalu berarti.

Resistansi 10 ohm dan kapasitor 9uF dapat dipilih secara berbeda sesuai dengan level yang keras. Itu tidak masuk akal.

Parameter yang utama:
(1) Tegangan tembus DC. Nilai ini ditentukan oleh nilai tegangan dari laju kenaikan rendah (dv/dt = 100V/s).
(2) Tegangan tembus intelektual (atau gelombang). Ini mewakili karakteristik dinamis dari tabung pelepasan, dan nilai tegangan dari laju kenaikan adalah nilai tegangan DV/DT = 1KV/uS.
(3) Dinamakan arus pelepasan dampak. Arus pelepasan pengenal bentuk gelombang 8/20uS (8uS, durasi setengah puncak 20uS) biasanya dibuang 10 kali.
(4) Arus luahan standar. Melalui nilai valid arus AC 50Hz, waktu untuk setiap pelepasan adalah 1 detik dan pelepasan adalah 10 kali.
(5) Arus pelepasan dampak tunggal maksimum. Untuk arus pelepasan maksimum tunggal untuk gelombang arus 8/20US.
(6) Nilai pekerjaan saat ini yang sering. Untuk arus pelepasan maksimum tunggal untuk gelombang arus 8/20uS. Untuk daya AC 50Hz, dapat menahan nilai valid arus maksimum selama 9 minggu berturut-turut.
(7) Resistansi isolasi. Untuk arus pelepasan maksimum tunggal untuk gelombang arus 8/20uS. Untuk daya AC 50Hz, dapat menahan nilai valid arus maksimum selama 9 minggu berturut-turut.
(8) Kapasitas. Kapasitansi antara tabung pelepasan umumnya antara 2 dan 10pF, yang merupakan perangkat penyerapan interferensi transien terkecil.

Contoh rangkaian penekan tegangan gelombang ultra tinggi
Contoh 1

Gambar di atas adalah diagram prinsip kelistrikan yang dapat menahan tegangan pulsa penuangan petir yang lebih kuat. Pada gambar: G1 dan G2 adalah pipa pelepasan gas, yang terutama digunakan untuk menekan pulsa penuangan co-modulus tegangan tinggi. Ia memiliki kemampuan untuk menekan; VR adalah resistansi peka tekanan, yang terutama digunakan untuk menekan pulsa gelombang modular diferensial tegangan tinggi. Setelah penekanan G1, G2, dan VR, amplitudo dan energi co-mode dan gelombang diferensial sangat berkurang.

Tegangan tembus G1 dan G2 dapat dipilih 1000Vp ~ 3000Vp. Tegangan VR umumnya 1.7 kali nilai maksimum tegangan frekuensi industri.
Setelah kerusakan G1, G2, arus tindak lanjut akan dihasilkan. Pastikan untuk menambahkan sekering untuk mencegah korsleting arus berikutnya.

Contoh 2

Dua resistansi sensitif tegangan VR1, VR2, dan tabung pelepasan G3 telah ditambahkan. Tujuan utamanya adalah untuk memperkuat penekanan tegangan kovaruance. Karena arus bocor dari resistansi tegangan, produk elektronik umum ketat dengan arus bocor (kurang dari arus bocor (kurang dari 0.7mAp), sehingga pipa pelepasan G3 ditambahkan ke gambar, yang membuat arus bocor rangkaian arus sama dengan 0.Tegangan tembus G3 jauh lebih kecil daripada tegangan tembus G1 dan G2.Setelah G3 mengisolasi kebocoran, tegangan tembus dari resistansi tegangan VR1 atau VR2 dapat dipilih sebagai rendah yang sesuai dan menyebabkan efek penghambatan yang kuat.

Koneksi berbagai perangkat proteksi petir
Urutan pemasangan perangkat proteksi petir tidak bisa salah. Tabung pelepasan harus berada di garis depan, diikuti oleh gelombang untuk menghambat resistansi induktor dan tekanan sensitif (atau tabung pelepasan), dan kemudian gerbang TVS semikonduktor atau kapasitor X dan kapasitor Y.

Grafik SG61000-5 sepenuhnya otomatis generator lonjakan (juga disebut uji kekebalan gelombang petir, generator gelombang kombinasi, generator arus lonjakan / generator tegangan lonjakan, tegangan gelombang gabungan dan generator arus). 

Lisun Instrumen Terbatas ditemukan oleh LISUN GROUP di 2003. LISUN sistem kualitas telah disertifikasi secara ketat oleh ISO9001:2015. Sebagai Keanggotaan CIE, LISUN produk dirancang berdasarkan CIE, IEC dan standar internasional atau nasional lainnya. Semua produk lulus sertifikat CE dan diautentikasi oleh lab pihak ketiga.

Produk utama kami adalah Goniofotometer, Mengintegrasikan Sphere, Spectroradiometer, Generator Surge, Senjata Simulator ESD, Penerima EMI, Peralatan Uji EMC, Penguji Keamanan Listrik, Kamar Lingkungan, suhu Kamar, Kamar Iklim, Kamar Termal, Tes Semprotan Garam, Ruang Uji Debu, Uji tahan air, Uji RoHS (EDXRF), Uji Kawat Cahaya dan Uji Jarum Api.

Silakan hubungi kami jika Anda membutuhkan dukungan.
Dep Teknologi: Service@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8615317907381
Dep Penjualan: Sales@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tags:SG61000-5