GDZX ZXZK-3C Tester a vuoto: analisi completa dei processi di produzione e del controllo della qualità

Nel campo del funzionamento e della manutenzione dell'alimentazione, lo ZXZK-3C è un dispositivo autorevole per testare l'"integrità del vuoto" degli interruttori di vuoto (tubi a vuoto).La qualità del suo processo di fabbricazione determina direttamente se può misurare con precisione correnti ioniche estremamente piccole nell'intervallo da 10-2Pa a 10-5Pa sotto forti interferenze elettromagnetiche.

Il principio fondamentale dello ZXZK-3C è la scarica di magnetroni:applicando un'alta tensione tra i contatti dell'interruttore a vuoto e passando una corrente pulsata attraverso la bobina per generare un campo magnetico sincrono, il gas residuo all'interno dell'interruttore viene ionizzato.

• Sfide di produzione: la corrente di ionizzazione raccolta è piccola come μA (microampere) o anche nA (nanoampere).Qualsiasi difetto di progettazione farà sì che i dati di misurazione dello strumento diventino una sovrapposizione di "rumore ambientale". "
• Obiettivi del processo: rapporto segnale/rumore (SNR) estremamente elevato e stabilità ad alta tensione.

Il processo di produzione di un ZXZK-3C di alta qualità dovrebbe concentrarsi sui seguenti tre aspetti "invisibili":

1. "Processo di incapsulamento a vuoto completo/alta pressione" per il modulo di generazione di impulsi ad alta tensione
   • Metodo di processo: incapsulamento a pressione sotto vuoto in resina epossidica (VPI/VPC).
   • Scopo: i moduli a impulsi ad alta tensione sono soggetti a scariche di corona durante il funzionamento.che può causare un guasto interno (scarica parziale) sotto alta tensioneL'incapsulamento a vuoto garantisce il vuoto assoluto e l'aria tenuta all'interno del modulo, consentendogli di resistere a livelli di isolamento diversi volte superiori alla tensione di funzionamento.
   • Valore di uscita: elimina l'interferenza elettromagnetica causata dalla rottura del modulo ad alta tensione, proteggendo così il circuito di campionamento del segnale debole.
2. "Scudo elettromagnetico a più livelli e soppressione delle derivazioni di temperatura" per il collegamento di acquisizione del segnale debole
   • Metodo di lavorazione:
   • Disposizione del PCB: viene utilizzata una scheda PCB antistatica a doppio lato ad alta precisione,con rigido isolamento fisico e progettazione di scanalature tra l'area di generazione di alta tensione e l'area di acquisizione di microcorrente.
   • Selezione dei componenti: la resistenza di campionamento deve essere una resistenza in foglio metallico con un coefficiente a bassa temperatura (TCR ≤ 5 ppm/°C) di alta precisione dello 0,1%.
   • Valore di uscita: nelle complesse variazioni di temperatura e nel forte ambiente elettromagnetico delle sottostazioni, ciò garantisce che i dati non fluttuino a causa della deriva termica della resistenza.
3. "Anti-corrosione e rivestimento conforme" del circuito centrale
   • Metodo di lavorazione: l'intera scheda è rivestita con un rivestimento conforme a livello nanometrico.
   • Valore di uscita: gli ambienti di manutenzione dell'alimentazione sono spesso umidi o contengono gas corrosivi.mantenere le caratteristiche di alta impedenza della misurazione.

• Se la produzione determina il limite inferiore di uno strumento, la taratura di fabbrica determina il limite superiore dello ZXZK-3C.
• Calibrazione dell'ambiente vero vuoto:I produttori di livello superiore devono dotare i loro prodotti di camere di calibrazione del vuoto ad alta precisione in grado di simulare con precisione gradienti di vuoto standard da 10-1Pa a 10-5Pa..
• Algoritmo di adattamento multipunto:La logica di base del ZXZK-3C è che i diversi parametri del tubo a vuoto (come il diametro del tubo e il materiale di contatto) corrispondono a diverse curve caratteristiche di ionizzazioneIn fabbrica, per i diversi tipi di tubi a vuoto, deve essere stabilito un algoritmo di regressione a più punti e questi parametri devono essere scritti nell'EEPROM del dispositivo.
• Prova di verifica antiinterferenza: The finished product must undergo a 48-hour anti-interference stability test on a test bench with a 500kV power frequency interference source to ensure that the measurement error range is controlled within 5% under extreme testing conditionsAll'interno di queste dimensioni.

• Se i parametri dell'attrezzatura hanno un rendimento scadente in queste dimensioni, indica carenze nel layout della scheda di circuito, nella tecnologia di schermatura o nell'adattamento dell'algoritmo.

Oltre ai parametri di prestazione sopra menzionati, la qualità del processo di fabbricazione dipende dalle capacità di controllo dei seguenti parametri hardware:

1. Livello di isolamento e protezione
   • Resistenza di isolamento del modulo ad alta tensione: ≥ 1000 MΩ (testata con un misuratore di resistenza di isolamento a 1000 V di corrente continua).
   • Requisito del processo: è obbligatorio il cisterna sotto pressione a vuoto. Se il valore di resistenza non è soddisfatto, indica bolle d'aria o umidità nel materiale cisterna.
   • Effetto di schermatura elettromagnetica dell'alloggiamento: ≥ 60 dB (a frequenza di 1 GHz).
   • Requisito del processo: il telaio deve essere realizzato in lega di alluminio con un sistema di tenuta di tenuta conduttiva per impedire l'ingresso di interferenze elettromagnetiche (EMI) ad alta tensione nel circuito di campionamento.
2. Stabilità della temperatura (fattore chiave di influenza)
   • Coefficiente di temperatura di resistenza al campionamento (TCR): ≤ 5 ppm/°C.
   • Requisito di processo: si tratta della linea di demarcazione tra gli strumenti di prova di fascia alta e i prodotti a basso costo.la deviazione di lettura del tester sarà superiore al 10% in estate (temperatura ambiente elevata) e in inverno;.
3. Trattamento dei dati e affidabilità degli algoritmi
   • Velocità di campionamento: ≥ 100 k SPS (punti di campionamento al secondo).
   • Requisiti di processo: un elevato tasso di campionamento combinato con un filtraggio digitale (come l'algoritmo della media mobile) può filtrare efficacemente le interferenze di frequenza di potenza a 50 Hz e le relative armoniche.
   • Numero di parametri della camera di estinzione dell'arco ≥ 30 modelli.
   • Requisiti di processo: l'apparecchiatura deve disporre di una libreria preconfezionata di parametri di tubi a vuoto di diversi produttori e con diversi livelli di tensione, che supporti la selezione online.Se la libreria di parametri è troppo piccola, lo strumento manca di versatilità.

In qualità di acquirente o di responsabile tecnico, quando si valutano i processi di produzione di un produttore, è possibile richiedere di vedere i seguenti tre documenti "hardcore":

1. Rapporto di prova di invecchiamento del modulo ad alta tensione: confermare se è stato sottoposto a una prova di carico ciclico ad alta tensione di più di 48 ore.
2. Certificato di taratura di terze parti per la piattaforma di taratura: confermare se la camera di taratura della linea di produzione del fabbricante è stata sottoposta a certificazione metrologica nazionale.
3. Registri di prova di compatibilità elettromagnetica (EMC): prestare particolare attenzione ai dati di errore di prova alle frequenze di interferenza, in quanto questo è lo "standard aureo" per valutare la qualità dello ZXZK-3C.