(1)概述
DLC200 系列雷電直接效應(yīng)試驗系統(tǒng)(大電流)主要用于實現(xiàn)直接雷電試驗的大電流物理破壞試驗,本系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,整套系統(tǒng)由4個分量的單獨發(fā)生器,4合一耦合去耦單元,以及1套測控系統(tǒng)共由6輛屏蔽方倉組成,可通過吊裝由車輛直接運輸?shù)綔y試現(xiàn)場進(jìn)行測試,也可固定在實驗室進(jìn)行試驗,波形包括 ABCD 四個分量,可實現(xiàn)單個分量輸出,也可組合在一起實現(xiàn)多個分量連續(xù)輸出。該項技術(shù)已達(dá)到國際先進(jìn),國內(nèi)領(lǐng)先水平。
(2)特點
l 4 套發(fā)生器可任意組合實現(xiàn)連續(xù)波形輸出
l 充電電壓可任意設(shè)置,實現(xiàn) A、Ah、B、C、C*、D6 種波形輸出
l 可選配輸出 8/20、10/350 等民標(biāo)波形模塊
l 豐富的保護(hù)功能,充電異常保護(hù),連接口檢測等
l 電磁自鎖安全門開關(guān)保護(hù),自動安全接地,保護(hù)人身安全
l 可根據(jù)需要選擇振蕩波和指數(shù)波輸出
l 測試編排流程功能
l 自動極性切換,輸出正、負(fù)極性
l 采用觸摸屏+電腦的控制與測量一體化系統(tǒng)
l 智能化控制,實現(xiàn)真正的單人一鍵完成測試
MIL-STD-464C、RTCA-DO 160G、SAE ARP5412、SAE ARP5416、GJB 1389A.GJB 8848、GJB 3567、IEC 61643-11、GB/18802.1
(3)控制系統(tǒng)通用參數(shù)
顯示屏 | 15英寸彩色觸摸屏+工控機(jī) |
工作電源范圍 | AC 220V50/60 Hz 32A/發(fā)電機(jī) |
控制通訊方式 | 工業(yè)光纖組網(wǎng)控制CC-Link |
測量通訊方式 | 工業(yè)光纖以太網(wǎng)控制 |
放電間隔時間 | 20-999s,可設(shè)置 |
輸出極性 | 正、負(fù) |
儀器工作狀態(tài)指示 | 觸摸屏,警燈,警鈴 |
儀器接地連接方式 | 使用銅排+軟連接接地線 |
尺寸 | 4米測控車(可選擇含車輛) |
儀器重量 | 約3噸 |
溫度范圍 | -20~+50℃ |
濕度范圍 | ≤90% |
海拔高度 | 不超過1500m |
(4)波形選配模塊參數(shù)表
DLC 200M DLC 200H | ||
綜合參數(shù) | ||
負(fù)載阻抗范圍 | 0-0.1Ω | 0-0.3Ω |
負(fù)載電感范圍 | 0-1.5μH | 0-6μH |
帶負(fù)載類型 | ||
A分量波形參數(shù) | ||
充電電壓 | 0~60kV | 0~85kV |
儲能能量 | 400kJ | 1000kJ |
輸出電流 | 1~200kA | 1~200kA |
波形上升 | <50μs | <50μs |
波形半寬 | <500μs | <500μs |
作用積分 | 2MA2s | 2MA2s-3MA2s |
輸出波形 | 雙指數(shù)波(可調(diào)整至衰減振蕩波) | 雙指數(shù)波(可調(diào)整至衰減振蕩波) |
B分量波形參數(shù) | ||
充電電壓 | 0~20kV | 0~30kV |
儲能能量 | 200KJ | 300KJ |
輸出平均電流 | 1~2000A | 1~2000A |
波形上升 | <150μs | <150μs |
波形半寬 | <500μs | <500μs |
傳遞電荷量 | 10C | 10C |
輸出波形 | 雙指數(shù)波(可選方波) | 雙指數(shù)波(可選方波) |
C分量波形參數(shù) | ||
充電電壓 | 1.5kV | 2kV |
儲能能量 | 1000kJ | 2000kJ |
輸出平均電流 | 1~800A | 1~800A |
波形上升 | < 1ms | < 1ms |
波形半寬 | 10ms-1s | 10ms-1s |
傳遞電荷量 | 10-200 C | 10-200 C |
輸出波形 | 方波 | 方波 |
D分量波形參數(shù) | ||
充電電壓 | 0~60kV | 0~85kV |
儲能能量 | 200kJ | 200kJ |
輸出電流 | 1~100kA | 1~100kA |
波形上升 | <25μs | <25μs |
波形半寬 | <500μs | <500μs |
作用積分 | 0.25MA2s | 0.25MA2s-0.5MA2s |
輸出波形 | 雙指數(shù)波(可調(diào)整至衰減振蕩波) | 雙指數(shù)波(可調(diào)整至衰減振蕩波) |
尺寸 | ||
A分量尺寸 | 2.44x6x2.5m(AD合并) | 2.44 x6x2.5m |
B分量尺寸 | 2.44x6x2.5m(BC合并) | 2.44 x6x2.5m |
C分量尺寸 | -- | 2.44 x6x2.5m |
D分量尺寸 | -- | 2.44 x3x2.5m |
耦合單元尺寸 | 2.44 x3x2.5m | 2.44 x3x2.5m |
控制測量單元 | 2.44 x3x2.5m | 2.44 x3x2.5m |
(5)測試項目介紹
本套系統(tǒng)既滿足 GJB1389A及 GJB8848 等標(biāo)準(zhǔn),同時也滿足 DO160、ARP 5412及 GJB3567 等飛機(jī)雷電直接效應(yīng)試驗標(biāo)準(zhǔn),即可滿足用于測試軍用裝備的雷電環(huán)境可靠性試驗,同時也可用于飛機(jī)雷電直接效應(yīng)的大電流物理損毀試驗。輸出波形如下圖所示:
單個發(fā)生器內(nèi)部結(jié)構(gòu)布局
在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面每個發(fā)生器可獨立運行,系統(tǒng)可采用市電供電及發(fā)電機(jī)供電兩種方案,并可配置發(fā)電機(jī)倉,可于戶外無電源環(huán)境下進(jìn)行測試,發(fā)生器本體部分與發(fā)電機(jī)倉、高壓直流電源倉分別獨立,可有效減小高壓放電產(chǎn)生的電磁干擾對電源部分的損壞。
整機(jī)測試現(xiàn)場布置方案
整機(jī)測試電極連接回路
輸出電極高壓端通過絕緣球及引弧絲連接至飛機(jī)需要測試的測試點,而低壓端使用同軸連接方式與飛機(jī)外部的回流網(wǎng)連接,這樣可起到減小放電回路電感量的目的。理論計算38米客機(jī)機(jī)體放電回路電感量最大約4μH左右。
(6)測量控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)采用分體式組網(wǎng)控制,包含4套單波分體控制系統(tǒng),和一套聯(lián)動波形總控系統(tǒng),可實現(xiàn)對4套發(fā)生器(A、B、C、D波形)進(jìn)行單獨的控制和一體化集中控制,只需要在參數(shù)設(shè)置頁面簡單設(shè)置幾個波形的參數(shù),點擊運行按鈕即可實現(xiàn)對全部四套發(fā)生器進(jìn)行全自動運行,波形自動顯示并計算參數(shù),輸出試驗報告,整套試驗流程實現(xiàn)一鍵完成測試,一個人即可完成所有試驗操作。
采用光纖以太網(wǎng)進(jìn)行組網(wǎng),保證各控制系統(tǒng)的相對電氣獨立,同時保證控制系統(tǒng)的高穩(wěn)定性和高可靠性,大大提高控制系統(tǒng)在高電磁環(huán)境中的抗干擾能力。