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电压跌落中断

模拟由低压、中压或高压网络中的故障所造成(短路或接地故障)的电压瞬时跌落和中断;以及连接到电网的负荷连续变化引起的电压变化。

电压跌落和中断测试(Voltage Dips, Interruptions, and Variations Test)是电磁兼容性(EMC)测试的重要组成部分,用于模拟设备在实际使用环境中可能遇到的电网电压瞬时跌落、中断或变化。这种干扰通常由低压、中压或高压网络中的故障(如短路或接地故障)引起,也可能是由于连接到电网的负荷连续变化(如大型设备启动或停止)导致的电压波动。该测试的目的是评估被试设备(EUT, Equipment Under Test)在电压异常情况下的抗扰性能。

测试目的

电压跌落和中断测试的主要目的是验证设备在电网电压瞬时跌落、中断或变化时,能否保持正常功能而不出现性能下降、误操作或损坏。这对于确保设备的可靠性和安全性至关重要,尤其是在工业控制、医疗设备、数据中心和通信系统等领域。

测试标准

电压跌落和中断测试通常依据国际或行业标准进行,常见的标准包括:

  • IEC 61000-4-11:国际电工委员会(IEC)制定的电压跌落、短时中断和电压变化抗扰度测试标准。

  • EN 61000-4-11:欧洲标准,与IEC 61000-4-11内容一致。

  • GB/T 17626.11:中国国家标准,等效于IEC 61000-4-11。

测试方法

  1. 测试环境

    • 测试通常在实验室环境中进行,使用专用的电压跌落和中断模拟器。

    • 测试环境应避免外部电磁干扰,以确保测试结果的准确性。

  2. 测试设备

    • 电压跌落和中断模拟器:用于模拟电网电压的瞬时跌落、中断或变化。

    • 监测设备:用于监控被试设备的工作状态和性能。

  3. 测试步骤

    • 将被试设备连接到电压跌落和中断模拟器,并连接必要的电源和信号线。

    • 根据测试标准设置模拟器的参数:

      • 电压跌落幅度:通常为额定电压的0%、40%、70%或80%。

      • 电压跌落持续时间:通常为10 ms、20 ms、50 ms、100 ms、200 ms、500 ms或更长。

      • 电压中断时间:通常为1 s、3 s、5 s或更长。

      • 电压变化幅度:模拟电网电压的缓慢变化(如±10%或±20%)。

    • 逐步施加不同的电压跌落、中断或变化条件,观察被试设备是否出现性能下降、误操作或损坏。

    • 记录测试结果,包括被试设备的响应和任何异常现象。

  4. 测试参数

    • 电压跌落幅度:0%(完全中断)、40%、70%、80%等。

    • 电压跌落持续时间:10 ms、20 ms、50 ms、100 ms、200 ms、500 ms等。

    • 电压中断时间:1 s、3 s、5 s等。

    • 电压变化幅度:±10%、±20%等。

测试结果评估

  • 通过标准:被试设备在测试过程中应保持正常工作,无明显性能下降或功能失效。

  • 失败标准:如果设备在测试中出现性能下降、误操作或损坏,则视为测试失败。

  • 整改措施:对于未通过测试的设备,可能需要采取以下措施:

    • 增加电源滤波电路。

    • 使用不间断电源(UPS)或稳压器。

    • 优化设备的电源管理设计。

应用领域

电压跌落和中断测试广泛应用于以下领域:

  • 工业设备:如PLC、变频器、工业机器人等。

  • 医疗设备:如心电图机、超声波设备等。

  • 数据中心:如服务器、存储设备等。

  • 通信系统:如基站、路由器等。

  • 消费电子:如电脑、家用电器等。

测试意义

通过电压跌落和中断测试,可以确保设备在电网电压异常情况下仍能稳定运行,满足法规要求并提高用户满意度。这对于保障关键设备的连续运行和减少因电网问题导致的损失具有重要意义。