在ABB大功率实验室进行世界级电源测试

采用 Genesis HighSpeed 测量系统进行极高速采样

位于瑞典卢卡斯的 ABB 大功率实验室目前对所有的电源产品进行测试。这个国际工业集团需要对开关柜,高压断路器和变压器等产品在开发的各个阶段进行测试。产品需要经受极高的电流和电压,然后以极高的采样率获取测试数据。其采用了 HBM Genesis HighSpeed 高速采集系统和 Perception 软件。

1933年以来,卢卡斯一直是 ABB 电力产品的测试中心,当时测试中心安装了世界最大的短路发电机。 卢卡斯一直是这个领域的领导者。测试中心两台巨大的短路发电机组合功率高达 4,000 MVA 。在综合性测试中,最大可供给 75,000 MVA.

破坏性测试

"在测试中需要采用极高的电压和电流。许多测试都是破坏性的,这意味着,在测试后几乎没有产品剩下了。因此我们需要能够完美记录每个瞬间,获得精确,详尽的曲线来描述整个过程。" ABB 大功率实验室资深工程师和测试和控制系统专家 Kjell Korhonen 这样解释。

持续开发的测量系统

Kjell Korhonen, ABB大功率实验室的测量技术和控制系统的资深工程师和专家,平均一天进行两次两个高功率测试。

极端压力和极高采样率 (最高达 100 M 次采样每秒) 是极具挑战性的。追溯到上世纪80年代,ABB 就是数字测试系统的开拓者。这个早期的工作造就了 HBM Genesis HighSpeed 系列产品。现在 ABB 依然和 HBM 紧密合作开发系统,现在是第九代产品。

"系统由一个有众多客户的商业公司在持续开发对于我们来说非常重要,因为我们可以得到支持和更新。在所有的实验室中,我们都采用了 Genesis 和 Perception,并且和 HBM 之间有良好的沟通,这是一个非常高效且统一的工具,并且在持续更新," Kjell Korhonen 补充到。

灵活的系统

整个实验室我们有四个机架的 Genesis HighSpeed 系统。系统非常灵活,因为所有的模块都可以直接插拔。对于大规模的测试来说,这是非常重要的。

测量架可以容纳带有四个通道的接收卡。光纤电缆连接数字化仪,可以将模拟信号转换为数字信号。并将其传递到 Perception 软件 用于验证和处理。卢卡斯实验室有大约 30名高素质的工程师。

符合国际标准

在产品开发过程中的各个阶段,ABB大功率实验室需要对几乎所有的ABB电力产品进行测试。图为回路合成试验大厅局部。

在产品的开发的各个阶段,ABB 所有的电力产品都需要进行测试。平均下来,每天需要进行两次测试。一次测试一般需要数小时到一周时间,产生大约 1,000 兆数据。这些数据 ABB 将保存10年。 

所有的测试都需要按照国际标准和国家标准来执行,实验室本身是由瑞典独立的认证机构Swedac 来检查。并且是斯堪的纳维亚测试电力设备(SATS) 和国际短路测试协会 (STL) 成员。 

国际性知识和经验

工作的持续性是至关重要的。在一项测试中需要做很多工作 – 布线, 排除隐患等。很多情况下,我们只有一次机会来测试产品,并且可能只有几秒种。因此,多年的经验是至关重要的,因为,仅仅通过培训是很难达到要求的。

测试设备可能被摧毁

在 ABB 大功率实验室中,高压和大电流会摧毁测试系统 - 包括测试电流,电压,压力和运动的传感器以及转换信号的数字化仪等。由于采用了独特的电气隔离,Genesis HighSpeed 系统 具有非常长的寿命。数字化仪到控制室采用光纤连接,不仅保护额设备也保护了工作人员。

更高的标准

"为保证我们的领先地位,我们需要不断地更新设备以反映技术的不断发展,包括转换到新一代的测试系统中。提高测量精度,采用新的原理和方法,更多的物理量都是摆在我们面前的压力和动力," Kjell Korhonen 解释道

Genesis HighSpeed 数据采集系统

ABB 大功率实验室的四个HBM Genesis HighSpeed 系统机架之一。
一台 HBM Isoprobe 6600 HV 被连接到一个 ABB 分压器上。

Genesis HighSpeed 是一个具有极高采样率的数据采集系统,单通道的最高采样率高达 每秒100 M。模块化的设计使其可以用于多种应用领域。

Perception 软件 可以快速可靠地处理海量测试数据。采用 Perception, 在10秒中可以回放10 GB 数据。

With the CSI option, Perception software is designed to process large volumes of data quickly and reliably.

客户声明

在测试中需要采用极高的电压和电流。许多测试都是破坏性的,这意味着,在测试后几乎没有产品剩下了。因此我们需要能够完美记录每个瞬间,获得精确,详尽的曲线来描述整个过程。"

ABB 大功率实验室资深工程师和测试和控制系统专家 Kjell Korhonen 这样解释。

HBM 的优势

  • 最高采样率的测试数据文件
  • 可靠地数据采集技术 - 尤其是您无法承受丢失数据的风险
  • 使用寿命长,由于 Genesis HighSpeed 采用了独特的电气隔离技术
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