ความรู้ด้านฮาร์ดแวร์: การทดสอบไฟกระชากฟ้าผ่าของอะแดปเตอร์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง

มาตรฐานแห่งชาติสำหรับการทดสอบภูมิคุ้มกันไฟกระชากจากฟ้าผ่าของอะแดปเตอร์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งคือ GB/T17626.5 ในประเทศจีนมีสองเวอร์ชันในปี 1999 และ 2008 ซึ่งสอดคล้องกับมาตรฐานสากล IEC61000-4-5:1995 และ IEC61000-4-5 ตามลำดับ :2001 เทียบเท่า เนื่องจากมาตรฐานผลิตภัณฑ์ในประเทศส่วนใหญ่ยังไม่ได้รับการแก้ไข ทั้งสองมาตรฐาน GB/T17626.5-1999 และ GB/T17626.5-2008 จึงอยู่ร่วมกันในจีน

ฟ้าผ่าเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่พบบ่อยมาก ตามสถิติ มีศูนย์กลางพายุฝนฟ้าคะนองมากกว่า 40,000 จุดในโลก และมีฟ้าผ่า 8 ล้านครั้งทุกวัน ซึ่งหมายความว่ามีฟ้าผ่าประมาณ 100 ครั้งบนโลกทุกวินาที ดังนั้น การทดสอบไฟกระชากป้องกันฟ้าผ่าของอะแดปเตอร์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งสามารถสร้างพื้นฐานทั่วไปสำหรับการประเมินแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเมื่อทนทุกข์ทรมานจากการรบกวนของพัลส์พลังงานสูง

มาตรฐานนี้จำลองการเกิดฟ้าผ่าทางอ้อมเป็นส่วนใหญ่ (แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งมักจะไม่สามารถทนทานต่อฟ้าผ่าโดยตรงได้) เช่น 1 ฟ้าผ่าที่สายโครงข่ายไฟฟ้ากลางแจ้ง กระแสไฟฟ้าจำนวนมากไหลเข้าสู่สายภายนอกหรือความต้านทานต่อสายดิน จึงทำให้เกิดการรบกวน แรงดันไฟฟ้า; 2) ฟ้าผ่าทางอ้อม (เช่น ฟ้าผ่าระหว่างหรือภายในเมฆ) ทำให้เกิดแรงดันพัลส์และกระแสบนเส้นโครงข่ายไฟฟ้าภายนอก 3. ฟ้าร้องและฟ้าผ่ากระทบวัตถุใกล้เคียงบนเส้น และเกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากำลังแรงขึ้นรอบๆ สิ่งเหล่านั้น ซึ่งเหนี่ยวนำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าบนเส้นภายนอก ④ ฟ้าผ่ากระทบพื้นใกล้เคียง การรบกวนเกิดขึ้นเมื่อกระแสกราวด์ไหลผ่านระบบกราวด์สาธารณะ สำหรับรายละเอียด โปรดดูข่าวของ Guangzhou Tianjia Technology Co., Ltd.

นอกเหนือจากการจำลองฟ้าผ่าในโลกธรรมชาติแล้ว มาตรฐานการทดสอบภูมิคุ้มกันไฟกระชากของอะแดปเตอร์แปลงไฟยังกล่าวถึงการรบกวนที่เกิดขึ้นจากการสลับการทำงานในสถานีไฟฟ้าย่อยและโอกาสอื่นๆ เช่น: 1 การรบกวนเมื่อเปลี่ยนระบบไฟฟ้าหลัก grid โครงข่ายไฟฟ้าเดียวกัน การรบกวนเกิดขึ้นเมื่อสวิตช์ขนาดเล็กบางตัวใกล้กับอะแดปเตอร์จ่ายไฟแบบสวิตช์กระโดด 3. การสลับอุปกรณ์ไทริสเตอร์ด้วยวงจรเรโซแนนซ์ ④ ข้อผิดพลาดของระบบต่างๆ เช่น เครือข่ายกราวด์ของอุปกรณ์ หรือการลัดวงจร และข้อผิดพลาดของอาร์กระหว่างระบบกราวด์

1. วิธีทดสอบภูมิคุ้มกันไฟกระชากจากฟ้าผ่า:

⑴ โครงร่างและการกำหนดค่าตามเงื่อนไขการใช้งานจริงและการติดตั้งของผลิตภัณฑ์ทดสอบ รวมถึงมาตรฐานบางอย่างที่จะเปลี่ยนแปลงความต้านทานเพิ่มเติมที่สะท้อนถึงความต้านทานภายในของแหล่งสัญญาณกำเนิดสัญญาณ

⑵ตามข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์เพื่อกำหนดระดับแรงดันทดสอบและตำแหน่งทดสอบ

(3) ในแต่ละสถานที่ทดสอบที่เลือก ควรเพิ่มการรบกวนของขั้วบวกและขั้วลบอย่างน้อย 5 ครั้ง และอัตราการเกิดซ้ำสูงสุดของไฟกระชากแต่ละครั้งคือ 1 ครั้ง/นาที เนื่องจากอุปกรณ์ป้องกันส่วนใหญ่ที่ใช้ในระบบมีช่วงพักฟื้นระหว่างไฟกระชากสองครั้ง จึงเกิดปัญหาอัตราการเกิดซ้ำสูงสุดเมื่ออุปกรณ์ได้รับการทดสอบไฟกระชากฟ้าผ่า

⑷ควรซิงโครไนซ์การฉีดคลื่นไฟกระชากกับแรงดันไฟฟ้าขาเข้าของอะแดปเตอร์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งหรือไม่ หากไม่มีกฎระเบียบพิเศษ โดยปกติจะต้องวางสัญญาณไฟกระชากฟ้าผ่าบนจุดข้ามศูนย์และตำแหน่งของจุดสูงสุดบวกและลบของรูปคลื่นแรงดันไฟฟ้าของอะแดปเตอร์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง

⑸เมื่อพิจารณาถึงความไม่เชิงเส้นของลักษณะการแปลงแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์ที่ทดสอบ แรงดันทดสอบควรค่อยๆ เพิ่มเป็นค่าที่ระบุของมาตรฐานผลิตภัณฑ์เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ปรากฏเท็จในการทดสอบ (ที่แรงดันทดสอบสูง เนื่องจากเป็น เป็นไปได้ว่าอุปกรณ์ที่อ่อนแอพัง เกินแรงดันทดสอบและทำให้การทดสอบผ่าน อย่างไรก็ตาม เมื่อแรงดันทดสอบต่ำ เนื่องจากอุปกรณ์ที่อ่อนแอยังไม่ถูกทำลาย แรงดันทดสอบจะถูกนำไปใช้กับอุปกรณ์ทดสอบที่แรงดันไฟฟ้าเต็ม ซึ่งทำให้การทดสอบไม่สามารถผ่านได้) สำหรับรายละเอียด โปรดดูข่าวของ Guangzhou Tianjia Technology Co., Ltd.

⑹ควรเพิ่มสัญญาณไฟกระชากฟ้าผ่าระหว่างเส้น-เส้นหรือเส้น-กราวด์ ถ้าจะทำการทดสอบสายดินสู่ดิน และไม่มีข้อกำหนดพิเศษ ต้องใช้แรงดันไฟฟ้าทดสอบระหว่างแต่ละสายกับพื้นตามลำดับ แต่ควรคำนึงถึง: เมื่อทำการทดสอบแบบสายสู่พื้น บางครั้งมาตรฐานกำหนดให้ต้องมีการรบกวนซ้อนทับบนสายสองเส้นขึ้นไปที่พื้นในเวลาเดียวกัน ในเวลานี้อนุญาตให้ลดระยะเวลาการเต้นของชีพจรได้

⑺เนื่องจากการทดสอบอาจเป็นอันตรายได้ อย่าปล่อยให้แรงดันไฟฟ้าทดสอบเกินค่าที่ระบุ

2. ระดับการทดสอบภูมิคุ้มกันไฟกระชากฟ้าผ่า:

ระดับความรุนแรงของการทดสอบแบ่งออกเป็นระดับ 1, 2, 3, 4 และ X ไม่ได้ระบุพารามิเตอร์ระดับ 1 ของการทดสอบโหมดส่วนต่างของสายไฟ และระดับที่เหลือคือ 0.5kV, 1kV, 2kV และจะต้องพิจารณา พารามิเตอร์ต่างๆ ของการทดสอบโหมดทั่วไปของสายไฟคือ 0.5kV, 1kV, 2kV, 4kV และจะต้องพิจารณา

ระดับความรุนแรงของการทดสอบขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม (สภาพแวดล้อมที่อาจได้รับผลกระทบจากไฟกระชาก) และสภาวะการติดตั้ง และแบ่งประเภทคร่าวๆ ได้ดังต่อไปนี้

ระดับ 1: สภาพแวดล้อมที่มีการป้องกันอย่างดี เช่น ห้องควบคุมของโรงงานหรือโรงไฟฟ้า

ระดับ 2: สภาพแวดล้อมที่ได้รับการคุ้มครองบางอย่าง เช่น โรงงานที่ไม่มีการรบกวนที่รุนแรง

ระดับ 3: สภาพแวดล้อมการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าทั่วไป ไม่มีข้อกำหนดการติดตั้งพิเศษระบุไว้สำหรับอุปกรณ์ เช่น การติดตั้งเครือข่ายเคเบิลทั่วไป สถานที่ทำงานทางอุตสาหกรรม และสถานีย่อย

ระดับ 4: สภาพแวดล้อมที่ถูกคุกคามอย่างรุนแรง เช่น สายไฟฟ้าเหนือศีรษะและสถานีไฟฟ้าแรงสูงที่ไม่มีการป้องกัน

ระดับ X: ระดับพิเศษ กำหนดโดยผู้ใช้และผู้ผลิตหลังจากการเจรจา

ในระหว่างการทดสอบ EMC ของอะแดปเตอร์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง ระดับการทดสอบไฟกระชากฟ้าผ่าคือ: ระดับ 2 ระหว่างสายและสาย และระดับ 3 ระหว่างสายและกราวด์