Per le prove in c.a., i requisiti e le procedure di prova contenuti negli standard di prova dell'avionica coprono i seguenti livelli di tensione nominale in c.a:
- 200V/115V trifase, 400Hz e frequenza variabile
- 115V monofase, 60Hz, 400Hz e frequenza variabile
- 400V/230V trifase, 400Hz e frequenza variabile
- 26V monofase, 400Hz
Alcuni standard prevedono anche 235Vac, ma questi livelli nominali sono meno comuni.
Standard di prova per l'avionica
Sia le organizzazioni private che i governi e i produttori di aeromobili emettono standard di prova per i loro fornitori e subappaltatori. Questi standard di prova sono spesso basati sul DO160 per l'aviazione commerciale, ma ampliati o modificati in modo specifico per soddisfare i requisiti dell'OEM. Alcuni esempi di standard di prova sono elencati nella tabella seguente.
Requisiti dell'apparecchiatura di test
Quando si tratta di requisiti di prova DO160 o proprietari, l'utente deve esaminare i requisiti dell'apparecchiatura di prova indicati nello standard. I requisiti saranno diversi per i test in c.a. o in c.c., ma spesso è possibile utilizzare la stessa sorgente di alimentazione se è in grado di funzionare sia in c.a. che in c.c.
Per i requisiti dei test in c.a., è necessario considerare attentamente i seguenti requisiti della sorgente c.a:
Per i requisiti dei test in c.a., è necessario considerare attentamente i seguenti requisiti della sorgente c.a:
- Tensione di uscita CA massima richiesta. Spesso è notevolmente superiore alla tensione nominale del test.
- Gamme di frequenza. Esistono standard di potenza a frequenza fissa e variabile che richiedono una programmazione di frequenza fino a 800 Hz.
- Corrente CA massima supportata. Con una tensione di ingresso inferiore a quella nominale, alcuni EUT possono assorbire una corrente maggiore che la fonte di alimentazione utilizzata deve essere in grado di erogare.
Le considerazioni che esaminiamo in questo blog sono simili sia per i test di alimentazione DO160 che per i test in base a uno qualsiasi di questi standard di prova OEM. Vediamo più da vicino cosa significa per le specifiche della sorgente di alimentazione CA.
Tensione massima
Tutti i carichi devono essere in grado di superare i transitori di tensione CA senza subire interruzioni di funzionamento. I transitori di tensione possono essere causati da cicli di alimentazione di altri carichi o da trasferimenti tra diversi generatori CA.
Questi transitori possono richiedere livelli momentanei di tensione di uscita CA molto superiori alla tensione CA nominale. A seconda del valore nominale, ciò può avere implicazioni per il range di tensione richiesto.
Per tensioni di prova nominali di 26 V CA
La maggior parte delle sorgenti di alimentazione CA ha un intervallo di tensione di 135V o 150V. In questo modo è possibile eseguire test a 26Vac, compresi i transitori di tensione. Tuttavia, con un'uscita a 26 V, la sorgente di alimentazione CA ha una potenza di uscita più limitata, poiché la corrente è limitata. Quindi, mentre una sorgente da 2kVA può fornire 2000/135 = 14,8A di corrente efficace a 135Vac, la stessa corrente a 26Vac produce solo 26 x 14,8 = 385VA di potenza. Questo potrebbe non essere sufficiente per alimentare il carico da testare. Pertanto, la sorgente di alimentazione CA utilizzata potrebbe dover essere sovradimensionata per soddisfare i requisiti del test.
Per tensioni di prova nominali di 115 V CA
Per alimentare l'unità in prova a 115Vac, una gamma di tensioni CA da 135V o 150V può sembrare adeguata e fornire quasi tutta la potenza nominale dalla sorgente CA. Tuttavia, i transitori di tensione CA per i test a 115 V possono raggiungere i 180 V CA. Ciò significa che per eseguire questi test sarà necessario un intervallo di tensione elevato. Come abbiamo visto in precedenza, il funzionamento a 180 Vc.a. su una gamma di 300 Vc.a. in genere fornisce solo una potenza di uscita limitata. Per una sorgente CA da 5kVA che opera a 180V su una gamma di 300V, la potenza disponibile sarà solo 5000 / 300 = 16,67Arms * 180Vrms = 3000 VA o il 60% della potenza nominale. Prima dell'applicazione del transitorio, la tensione nominale di prova è di soli 115Vac, quindi solo 16,67 * 115 = 1917VA o meno del 40% della potenza nominale. Questo potrebbe essere sufficiente per alimentare l'unità in prova nel campo dell'alta tensione, ma in caso contrario, la sorgente CA deve essere nuovamente sovradimensionata.
Per tensioni di prova nominali di 230V AC
Il collaudo di apparecchiature con tensione nominale di 230Vac rappresenta una sfida particolare, poiché i transitori di corrente alternata possono raggiungere i 360Vac. La maggior parte delle sorgenti di alimentazione CA ha un'uscita massima di 300 V CA, quindi non possono essere utilizzate così come sono. Per queste situazioni, Pacific offre opzioni di uscita con trasformatore sulla maggior parte delle sue sorgenti di alimentazione CA che consentono tensioni di uscita fino a 1039VLL / 600V LN . L'utilizzo di un trasformatore accoppiato a una gamma di uscita più elevata limita anche la potenza di uscita disponibile a 230Vac. Ad esempio, con una gamma di 400 V, solo 230/400 o il 57% della potenza nominale può essere disponibile alla tensione nominale di prova, quindi la sorgente CA deve essere dimensionata di conseguenza.
Standard di prova pre-scritti per MIL-STD-704, Airbus ABD e altro ancora
Molti dei test previsti da questi standard di test di potenza richiedono una programmazione estesa dei livelli di tensione e delle durate. Vi sono inoltre diversi test di prestazione dell'EUT che richiedono apparecchiature di misura aggiuntive, come oscilloscopi, misuratori e analizzatori di potenza.
Sviluppare internamente queste routine di test può richiedere tempo e denaro. Pacific Power Source ha sviluppato ampie librerie di sequenze di test pre-scritte che possono essere eseguite con il nostro software Test Manager per Windows. Queste sequenze di test coprono tutti gli standard di prova pubblici e la maggior parte degli OEM per i test di potenza CA e CC. La tabella seguente elenca le sequenze disponibili e l'ultimo livello di revisione dello standard.
Avete bisogno di aiuto per trovare una soluzione di prova?
La comprensione dei requisiti delle apparecchiature di prova utilizzate per eseguire i test di conformità agli standard di prova dell'alimentazione CA dell'avionica è importante per alcuni dei motivi qui illustrati. Discutete i vostri requisiti di prova con i nostri ingegneri applicativi, in modo che possano aiutarvi a determinare la migliore fonte di alimentazione disponibile. Contattateci oggi stesso!