你不可不知的無人機電氣安全測試

在東京奧運開幕式上,無人機點亮夜空的精彩演出,著實令人印象深刻。隨著科技的進步,無人機更成為了各城市在於打造智慧城市中不可或缺的一環,深入危險或難以到達的地方進行搜索和救援、監控並改善即時交通問題。亞馬遜、Google等各大企業都積極發展空中物流等應用,提升運送時間與效率。無人機在各領域的需求和應用也正在持續增加,根據Markets and Markets 數據指出,無人機市場的複合年均成長率(CAGR)在2021至2026年間將達到16.4%。特別是商用無人機的安全和品質備受關注,因此需要符合相關法規並獲得認證。

 

無人機安規測試條件與方法

UL 3030 是針對商業應用的25公斤以下的無人機所制定的法規,若是無人機沒通過安規測試認證,不良的絕緣保護將造成起火等電氣危害。也隨著無人機承載更大包裹以及更長的航程與飛行時間,功率也需要不斷的增加來滿足這些功能。因此UL 3030要求使用高於60Vdc(危險電壓)的馬達與無人機本身的電路都需要通過電氣測試保障產品的品質與安全性。

馬達

針對使用高於60Vdc的馬達,UL 3030要求此馬達需符合UL 1004的要求。

耐壓測試

長時間的運作、雷擊或是故障等因素可能導致電壓升高,因此馬達需要通過耐壓測試確保安全無虞。一般會使用2000Vdc進行1分鐘的測試,且無絕緣崩潰發生。

接地阻抗

在單一失效的情形下,馬達的失效電流應該要流至接地點,以免造成操作者和無人機的傷害。因此需使用最大額定電流進行接地阻抗測試,且接地電阻需小於0.1歐姆。

圖一:無人機馬達電氣安全測試

關於UL 1004在第16期的華儀電子報中有詳細的介紹,請點擊了解更多相關測試要求。

無人機內部電路

耐壓測試

此測試是用來評估無人機內部電路使用危險電壓的部分絕緣能力是否足以避免電氣危害。測試電壓的因使用直流或交流電壓而有所不同,若是電路連接直流電壓,測試電壓為2倍的額定直流電壓。而電路連接交流電源則使用1000Vac加上2倍的額定交流電壓。進行耐壓測試時,HV端連接無人機的電路,Return端連接可觸及非載流部件。如果是絕緣材質,需使用金屬箔緊緊包覆。測試時間為一分鐘,測試過程中不能發生絕緣崩潰。使用的測試儀需要具備500VA以上的大容量或配有測量輸出電壓的電壓表。

特別需要注意的是金屬箔也要覆蓋住可觸及部件任何開口或銜接處,因為當絕緣故障時,這些地方是最容易造成操作者意外觸電,所以測試時可參考下列圖示:

圖二:金屬箔需包覆外殼開口或銜接處

絕緣阻抗測試

此測試是用於確定無人機的絕緣設計有確實將危險電壓電路與可觸及導電部件隔離。測試電壓為500Vdc,HV端連接無人機電路正極,Return端連接可觸及導電部件,測試時間為1分鐘,絕緣電阻至少為50000歐姆。

圖三:無人機電路電氣安全測試

華儀提供無人機完整的測試解決方案

針對無人機所需的安規測試,領導品牌都選擇華儀的SE系列安規綜合分析儀來進行測試。承襲華儀經典四合一的設計,一機可進行交/直流耐壓、絕緣阻抗和交流接地阻抗。提供5kVac和6kVdc的耐壓測試電壓適用於無人機電路的各式測試需求。最高輸出功率可達500VA,符合UL 3030安規對測試儀的要求。更有電弧偵測,偵測微小異常放電,為無人機的品質與安全嚴格把關。可對無人機使用危險電壓的馬達與電路進行測試。

華儀電子擁有80年的經驗,深耕安規測試產業並持續與各大實驗室一同合作,為無人機與智慧城市的發展與安全做把關,為製造商們提供合適的解決方案。如果您想進一步了解華儀的測試解決方案或有任何疑問,請點擊此處。