Para las pruebas de CA, los requisitos y procedimientos de prueba que se encuentran en las normas de prueba de aviónica cubren los siguientes niveles nominales de voltaje de CA:
- 200V/115V trifásico, 400Hz y frecuencia variable
- 115 V monofásico, 60 Hz, 400 Hz y frecuencia variable
- 400V/230V trifásico, 400Hz y frecuencia variable
- 26 V monofásico, 400 Hz
Algunas normas incluyen también 235Vac, pero estos niveles nominales son menos comunes.
Normas de ensayo de aviónica
Tanto las organizaciones privadas y los gobiernos como los fabricantes de aeronaves emiten normas de requisitos de ensayo para sus proveedores y subcontratistas. Estas normas de ensayo se basan a menudo en la norma DO160 para la aviación comercial, pero se amplían o modifican de forma específica para cumplir los requisitos del OEM. En la tabla siguiente figuran algunos ejemplos de normas de ensayo.
Requisitos de los equipos de ensayo
Cuando se trate de requisitos de prueba DO160 o patentados, el usuario debe revisar los requisitos de los equipos de prueba indicados en la norma. Esto será diferente para las pruebas de CA o CC, pero a menudo la misma fuente de alimentación se puede utilizar si es capaz de ambos modos de salida de CA y CC.
Para los requisitos de prueba de CA, se debe prestar especial atención a los siguientes requisitos de la fuente de CA:
Para los requisitos de prueba de CA, se debe prestar especial atención a los siguientes requisitos de la fuente de CA:
- Tensión de salida de CA máxima requerida. Suele ser considerablemente superior a la tensión nominal de prueba.
- Rangos de frecuencia. Existen normas de potencia tanto de frecuencia fija como variable que requieren una programación de frecuencias de hasta 800 Hz.
- Corriente alterna máxima admitida. Con una tensión de entrada inferior a la nominal, algunos EUT pueden consumir más corriente que la fuente de alimentación utilizada debe ser capaz de suministrar.
Las consideraciones que estamos revisando en este blog son similares tanto para las pruebas de potencia DO160 como para las pruebas según cualquiera de estas normas de prueba OEM. Echemos un vistazo más de cerca a lo que esto significa para las especificaciones de la fuente de alimentación de CA.
Tensión máxima
Todas las cargas deben ser capaces de soportar transitorios de tensión de CA sin que se interrumpa su funcionamiento. Los transitorios de tensión pueden deberse a ciclos de alimentación de otras cargas o a transferencias entre distintos generadores de CA.
Estos transitorios pueden requerir niveles de tensión de salida de CA momentáneos muy superiores a la tensión de CA nominal. Dependiendo del valor nominal, esto puede tener implicaciones para el rango de tensión requerido.
Para tensiones nominales de prueba de 26 V CA
La mayoría de las fuentes de alimentación de CA tienen un rango de tensión de 135 V o 150 V. Esto permitirá realizar pruebas a 26 V CA, incluidos los transitorios de tensión. Sin embargo, a 26 V de salida, la fuente de alimentación de CA tiene una potencia de salida más limitada, ya que la corriente es limitada. Así, mientras que una fuente de 2kVA puede proporcionar 2000/135 = 14,8A de corriente eficaz a 135Vac, la misma corriente a 26Vac sólo da como resultado 26 x 14,8 = 385VA de potencia. Esto puede no ser suficiente para alimentar la carga que se está probando. Por lo tanto, la fuente de alimentación de CA utilizada puede tener que ser sobredimensionada para cumplir con estos requisitos de prueba.
Para tensiones nominales de prueba de 115 V CA
Para alimentar la unidad bajo prueba a 115Vac, un rango de voltaje de CA de 135V o 150V puede parecer adecuado y entregará casi toda la potencia nominal de la fuente de CA. Sin embargo, los transitorios de voltaje de CA para el requisito de prueba de 115V pueden ser tan altos como 180Vac. Esto significa que se necesitará el rango de alta tensión para realizar estas pruebas. Como vimos anteriormente, operar a 180Vac en un rango de 300V AC típicamente sólo proporcionará una potencia de salida limitada. Para una fuente de CA nominal de 5kVA que funcione a 180V en un rango de 300V, la potencia disponible sólo será de 5000 / 300 = 16,67Arms * 180Vrms = 3000 VA o el 60% de la potencia nominal. Sin embargo, antes de que se aplique el transitorio, la tensión nominal de prueba será sólo de 115Vac, por lo que sólo 16,67 * 115 = 1917VA o menos del 40% de la potencia nominal. Esto puede ser suficiente para alimentar la unidad bajo prueba en el rango de alta tensión, pero si no es así, la fuente de CA debe ser sobredimensionada de nuevo.
Para tensiones nominales de prueba de 230 V CA
Probar equipos de 230Vac nominales supone un reto especial, ya que los transitorios de CA pueden alcanzar los 360Vac. La mayoría de las fuentes de alimentación de CA tienen una salida de CA máxima de 300 V, por lo que no pueden utilizarse tal cual. Para estas situaciones, Pacific ofrece opciones de salida de transformador en la mayoría de sus fuentes de alimentación de CA que permiten tensiones de salida de hasta 1039VLL / 600V LN . El uso de un rango de salida superior acoplado a un transformador también limita la potencia de salida disponible a 230Vac. Por ejemplo, con una gama de 400 V, sólo 230/400 o el 57% de la potencia nominal puede estar disponible a la tensión nominal de prueba, por lo que la fuente de CA debe dimensionarse en consecuencia.
Normas de ensayo preescritas para MIL-STD-704, Airbus ABD, etc.
Muchas de las pruebas contempladas en estas normas de pruebas de potencia requieren una programación exhaustiva de los niveles de tensión y las duraciones. También hay varias pruebas de rendimiento de EUT que requerirán equipos de medición adicionales, como osciloscopios, medidores y analizadores de potencia.
Desarrollar internamente estas rutinas de prueba puede llevar mucho tiempo y ser costoso. Pacific Power Source ha desarrollado extensas bibliotecas de secuencias de prueba pre-escritas que están disponibles para ejecutar utilizando nuestro software Test Manager Windows. Estas secuencias de prueba cubren todos los estándares de prueba públicos disponibles y la mayoría de los estándares de prueba OEM para pruebas de potencia de CA y CC. La siguiente tabla enumera las secuencias disponibles y el último nivel de revisión del estándar.
¿Necesita ayuda para encontrar una solución de prueba?
Comprender los requisitos de los equipos de prueba utilizados para realizar pruebas de conformidad con las normas de prueba de alimentación de CA de aviónica es importante por algunas de las razones que se describen aquí. Comente sus requisitos de prueba con nuestros ingenieros de aplicaciones para que puedan ayudarle a determinar la mejor fuente de alimentación disponible. Póngase en contacto con nosotros hoy mismo.