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          庫頓電子三相電機正反轉用固態繼電器電磁兼容測試|高新研發速遞

          庫頓電子三相電機正反轉用固態繼電器電磁兼容測試|高新研發速遞

          發布時間:
          2019/05/31
          瀏覽量

          庫頓電子技術團隊進行了三相電機正反轉用固態繼電器電磁兼容測試,將為客戶提供領先的技術服務。電動車輛減速器控制箱是駝峰編組場電動車輛減速器的控制單元 , 其中主電路采用了固態繼電器技術,作為控制主回路的關鍵零部件需要對其進 行電磁兼容測試,以保證其在控制電機正反轉過程 中不被外界干擾信號擾亂其正常工作狀態。鐵路信號產品要求有高可靠性,同時對電氣電 子產品的電磁兼容要求較高,所以電磁兼容是電動 車輛減速器控制箱用的控制三相電機正反轉固態繼電器的一項重要試驗內容。所以,高新技術企業庫頓電子科技(上海)有限公司對該關鍵件——固態繼電器進行了電磁兼容試驗中的脈沖群抗擾度(IEC61000-4-4)、浪涌抗擾度(IEC61000-4-5)兩項試驗。 

           

          庫頓三相電機正反轉用固態繼電器概述 :電動車輛減速器控制箱使用的交流固態繼電器 是一種無觸點通斷電子開關,即整個器件無機械可動部件及觸點 , 可實現相當于常用的機械式電磁繼電器一樣的功能,同時在輸入控制端設置邏輯正反互鎖電路,有效防止正反兩路可控硅同時導通 造成相間短路,保證供電系統、電機及模塊本身的安全。庫頓三相電機正反轉控制固態繼電器由三組端子組成,其中一組為輸入控制端,在輸入端加上直流或 脈沖信號,輸出控制端能從關斷狀態轉變成導通狀 ( 無信號時呈阻斷狀態 ),從而控制較大負載 ; 變輸入端正反轉信號,可以控制固態繼電器的輸出 相序;另外兩組端子為輸出受控端,三進三出,在控制的主回路中起到關鍵的作用。固態繼電器內部原理如圖所示,產品均是庫頓固態繼電器: 

           

           

          庫頓電子嘗試的3種試驗方法:

          1次試驗:浪涌試驗 共模 2 kV
          庫頓固態繼電器 KMS系列三相正反轉模塊、庫頓KMT系列三相正反轉模塊、庫頓KMTY系列三相正反轉模塊、庫頓KMTYM系列三相正反轉模塊,并接入 經過耦合和去耦網絡的電源的一相電源線同時給固態繼電器的三相電源端口浪涌沖擊2kV干擾信號。 試驗結果 :庫頓固態繼電器樣品通過該項試驗。 

           

          第二次試驗:浪涌試驗 差模1kV 

          接線如圖 所示,接入經過耦合和去耦網絡的電源 A,B 相接入固態繼電器輸入端庫頓固態繼電器 KMS系列三相正反轉模塊、庫頓KMT系列三相正反轉模塊、庫頓KMTY系列三相正反轉模塊,庫頓KMTYM系列三相正反轉模塊不接,啟動試驗設備引入1KV 差模信號,進行試驗。該步試驗成功后,依次做庫頓固態繼電器 KMS系列三相正反轉模塊、庫頓KMT系列三相正反轉模塊、庫頓KMTY系列三相正反轉模塊,庫頓KMTYM系列三相正反轉模塊不接;試驗結果 :庫頓固態繼電器樣品通過該項試驗。 

           

          第三次試驗:脈沖群抗擾度試驗 AC2 kV/5 kHz 

          接入經過耦合和去耦網絡的三相電源同時接入庫頓固態繼電器 KMS系列三相正反轉模塊、庫頓KMT系列三相正反轉模塊、庫頓KMTY系列三相正反轉模塊、庫頓KMTYM系列三相正反轉模塊,手動設置信號給入方式 :三相同時進行電快速脈沖群信號 (AC2 kV/5 kHz),試驗結果 :庫頓固態繼電器樣品通過該項試驗。 

           

          第四次試驗:脈沖群抗擾度試驗 AC1 kV/5 kHz
          在試驗脈沖群抗擾度試驗中,固態繼電 器無法通過 AC2 kV/5 kHz 測試,為更好摸清固 態繼電器特性增加以下試驗內容。設置干擾信號由 AC2 kV/5 kHz 變為 AC 1kV/5 kHz,給入方式 :庫頓固態繼電器 KMS系列三相正反轉模塊、庫頓KMT系列三相正反轉模塊、庫頓KMTY系列三相正反轉模塊、庫頓KMTYM系列三相正反轉模塊、KMS+KMT、KMS+KMTY、KMS+KMTYM, 分別對 PE。試驗結果 :庫頓固態繼電器樣品通過該項試驗。 

           

          試驗結果分析

          1)共模 2 k V 浪涌試驗 , 實驗前可以將固態繼電器三相輸入端短接,然后由實驗設備給出干擾信號,這樣B、C兩相之間不會引入差模 2kV 干擾信 號,試驗可以通過;同理,試驗設備可以同時給固態繼電器三相輸入端干擾信號(端口不短接),也可以避免引入差模信號。 

          2)脈沖群抗擾度(AC2 kV/5 kHz)測試與共模 2kV浪涌試驗測試方法一致,干擾信號可以同時給入固態繼電器三相輸入端,不會使 B,C 相間引入差模干擾信號,造成試驗失敗。 

          3)脈沖群抗擾度(AC1 kV/5 kHz)測試發現:相間不能承受AC2 kV/5 kHz干擾信號,但可以承受 AC1 kV/5 kHz干擾信號,所以在測試脈沖群抗擾度時,要了解固態繼電器內部電路,然后選取適宜參數測試,不能將同樣的干擾信號隨意加在測試回路中。 

           

          試驗總結

          1. 控制三相電機正反轉的固體繼電器的電磁兼 容不同于每條回路都是獨立的固態繼電器,廠家在 考核其電磁兼容耐受性時一定要選擇正確的接線方 式和信號幅值,以免燒毀器件。 
          2. 產品內部結構的變化直接影響到產品的 EMC 性能。如 :內部 PCB 的排版設計、輸入輸出 之間的走線和元件的擺放位置等。 
          3. 廠家選購控制電機正反轉三相固態繼電器時 不能盲目,一定要根據產品需要選擇適合的參數,否則無法通過電磁兼容測試,影響產品在特定環境中的使用效果。 

           

          比如測試中使用的庫頓KMTY系列的電機正反轉控制模塊是專門為三相電機控制開發的??刂苹芈钒壿嫽ユi、延時電路,正、反轉之間切換時間大于50ms。內置自動糾相、缺相保護功能,應用于電機控制場合。 性能為

          • SCR輸出用于重型工業負荷 
          • 10-32VDC寬范圍控制輸入
          • 4000Vrms介質耐壓 
          • 內置RC保護                                                                       
          • EMC設計 
          • 內置自動糾相、缺相保護功能

           

          庫頓具有豐富的產品線和解決方案

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