在ABB大功率實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行世界級電源測試

發(fā)布時間：2023-08-08 點(diǎn)擊次數(shù)：1338

在ABB大功率實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行世界級電源測試

采用 Genesis HighSpeed 測量系統(tǒng)進(jìn)行極高速采樣

位于瑞典盧卡斯的 ABB 大功率實(shí)驗(yàn)室目前對所有的電源產(chǎn)品進(jìn)行測試。這個國際工業(yè)集團(tuán)需要對開關(guān)柜，高壓斷路器和變壓器等產(chǎn)品在開發(fā)的各個階段進(jìn)行測試。產(chǎn)品需要經(jīng)受極高的電流和電壓，然后以極高的采樣率獲取測試數(shù)據(jù)。其采用了 HBM Genesis HighSpeed 高速采集系統(tǒng)和 Perception 軟件。

1933年以來，盧卡斯一直是 ABB 電力產(chǎn)品的測試中心，當(dāng)時測試中心安裝了世界最大的短路發(fā)電機(jī)。盧卡斯一直是這個領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。測試中心兩臺巨大的短路發(fā)電機(jī)組合功率高達(dá) 4,000 MVA 。在綜合性測試中，最大可供給 75,000 MVA.

破壞性測試

"在測試中需要采用極高的電壓和電流。許多測試都是破壞性的，這意味著，在測試后幾乎沒有產(chǎn)品剩下了。因此我們需要能夠完美記錄每個瞬間，獲得精確，詳盡的曲線來描述整個過程。" ABB 大功率實(shí)驗(yàn)室資深工程師和測試和控制系統(tǒng)專家 Kjell Korhonen 這樣解釋。

HBM 的優(yōu)勢

最高采樣率的測試數(shù)據(jù)文件
可靠地數(shù)據(jù)采集技術(shù) - 尤其是您無法承受丟失數(shù)據(jù)的風(fēng)險
使用壽命長，由于 Genesis HighSpeed 采用了獨(dú)特的電氣隔離技術(shù)

Kjell Korhonen, ABB大功率實(shí)驗(yàn)室的測量技術(shù)和控制系統(tǒng)的資深工程師和專家，平均一天進(jìn)行兩次兩個高功率測試。

持續(xù)開發(fā)的測量系統(tǒng)

極端壓力和極高采樣率 (最高達(dá) 100 M 次采樣每秒) 是極具挑戰(zhàn)性的。追溯到上世紀(jì)80年代，ABB 就是數(shù)字測試系統(tǒng)的開拓者。這個早期的工作造就了 HBM Genesis HighSpeed 系列產(chǎn)品。現(xiàn)在 ABB 依然和 HBM 緊密合作開發(fā)系統(tǒng)，現(xiàn)在是第九代產(chǎn)品。

"系統(tǒng)由一個有眾多客戶的商業(yè)公司在持續(xù)開發(fā)對于我們來說非常重要，因?yàn)槲覀兛梢缘玫街С趾透隆Ｔ谒械膶?shí)驗(yàn)室中，我們都采用了 Genesis 和 Perception，并且和 HBM 之間有良好的溝通，這是一個非常高效且統(tǒng)一的工具，并且在持續(xù)更新," Kjell Korhonen 補(bǔ)充到。

靈活的系統(tǒng)

整個實(shí)驗(yàn)室我們有四個機(jī)架的 Genesis HighSpeed 系統(tǒng)。系統(tǒng)非常靈活，因?yàn)樗械哪K都可以直接插拔。對于大規(guī)模的測試來說，這是非常重要的。

測量架可以容納帶有四個通道的接收卡。光纖電纜連接數(shù)字化儀，可以將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。并將其傳遞到 Perception 軟件用于驗(yàn)證和處理。盧卡斯實(shí)驗(yàn)室有大約 30名高素質(zhì)的工程師。

在產(chǎn)品開發(fā)過程中的各個階段，ABB大功率實(shí)驗(yàn)室需要對幾乎所有的ABB電力產(chǎn)品進(jìn)行測試。圖為回路合成試驗(yàn)大廳局部。

符合國際標(biāo)準(zhǔn)

在產(chǎn)品的開發(fā)的各個階段，ABB 所有的電力產(chǎn)品都需要進(jìn)行測試。平均下來，每天需要進(jìn)行兩次測試。一次測試一般需要數(shù)小時到一周時間，產(chǎn)生大約 1,000 兆數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù) ABB 將保存10年。

所有的測試都需要按照國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行，實(shí)驗(yàn)室本身是由瑞典獨(dú)立的認(rèn)證機(jī)構(gòu)Swedac 來檢查。并且是斯堪的納維亞測試電力設(shè)備(SATS) 和國際短路測試協(xié)會 (STL) 成員。

國際性知識和經(jīng)驗(yàn)

工作的持續(xù)性是至關(guān)重要的。在一項(xiàng)測試中需要做很多工作 – 布線, 排除隱患等。很多情況下，我們只有一次機(jī)會來測試產(chǎn)品，并且可能只有幾秒種。因此，多年的經(jīng)驗(yàn)是至關(guān)重要的，因?yàn)椋瑑H僅通過培訓(xùn)是很難達(dá)到要求的。

測試設(shè)備可能被摧毀

在 ABB 大功率實(shí)驗(yàn)室中，高壓和大電流會摧毀測試系統(tǒng) - 包括測試電流，電壓，壓力和運(yùn)動的傳感器以及轉(zhuǎn)換信號的數(shù)字化儀等。由于采用了獨(dú)特的電氣隔離，Genesis HighSpeed 系統(tǒng) 具有非常長的壽命。數(shù)字化儀到控制室采用光纖連接，不僅保護(hù)額設(shè)備也保護(hù)了工作人員。

更高的標(biāo)準(zhǔn)

"為保證我們的領(lǐng)先地位，我們需要不斷地更新設(shè)備以反映技術(shù)的不斷發(fā)展，包括轉(zhuǎn)換到新一代的測試系統(tǒng)中。提高測量精度，采用新的原理和方法，更多的物理量都是擺在我們面前的壓力和動力," Kjell Korhonen 解釋道

ABB 大功率實(shí)驗(yàn)室的四個HBM Genesis HighSpeed 系統(tǒng)機(jī)架之一。

一臺 HBM Isoprobe 6600 HV 被連接到一個 ABB 分壓器上。

Genesis HighSpeed 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

Genesis HighSpeed 是一個具有極高采樣率的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，單通道的最高采樣率高達(dá) 每秒100 M。模塊化的設(shè)計(jì)使其可以用于多種應(yīng)用領(lǐng)域。

Perception 軟件可以快速可靠地處理海量測試數(shù)據(jù)。采用 Perception, 在10秒中可以回放10 GB 數(shù)據(jù)。

客戶聲明

在測試中需要采用極高的電壓和電流。許多測試都是破壞性的，這意味著，在測試后幾乎沒有產(chǎn)品剩下了。因此我們需要能夠完美記錄每個瞬間，獲得精確，詳盡的曲線來描述整個過程。"

ABB 大功率實(shí)驗(yàn)室資深工程師和測試和控制系統(tǒng)專家 Kjell Korhonen 這樣解釋。