Pracownia Badań i Certyfikacji EMC na Zachodniopomorskim Uniwersytecie Technologicznym w Szczecinie
W obecnych czasach coraz częściej korzystamy z różnorodnych urządzeń elektronicznych i elektrycznych – od telewizorów, przez smartfony, po sprzęt domowy i systemy używane w energetyce czy telekomunikacji. Każde z nich bazuje na wykorzystaniu pól elektromagnetycznych. Ale czy kiedykolwiek zastanawiamy się, czy te urządzenia nie wchodzą ze sobą w konflikt i wzajemnie się nie zakłócają albo jak są chronione przed wpływem zewnętrznych pól elektromagnetycznych? To kluczowe pytania, na które odpowiedzi szuka pracownia zlokalizowana na terenie Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego (ZUT) w Szczecinie.
Pracownia Badań i Certyfikacji EMC utworzona na ZUT jest efektem współpracy międzydyscyplinarnej grupy naukowców z dwóch wydziałów uczelni: Wydziału Elektrycznego (WE) oraz Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki (WIMiM). Pracownia powstała jako część większego przedsięwzięcia pod nazwą „Doposażenie Hali Technologicznej w Laboratorium e-Produkcji realizującej koncepcję Przemysłu 4.0”. W 2023 r. została rozbudowana i wyposażona w nowe funkcjonalności w ramach kolejnego projektu realizowanego przez pracowników WE ZUT – „Doposażenie Pracowni Badań i Certyfikacji EMC”, tworząc w ten sposób uniwersalną przestrzeń dla prowadzenia badań związanych z inżynierią pola elektromagnetycznego, kompatybilnością i technikami wysokich częstotliwości.
Pomieszczenia pracowni mieszczą się w Laboratorium Hala Technologiczna WIMiM oraz w budynku Wydziału Elektrycznego ZUT w Szczecinie, a jej pracą zarządza zespół badaczy z Centrum Inżynierii Pól Elektromagnetycznych i Technik Wysokich Częstotliwości (Wydział Elektryczny), w skład którego wchodzą profesorowie ZUT: dr hab. inż. Przemysław Łopato (kierownik pracowni), dr hab. inż. Grzegorz Psuj oraz dr hab. inż. Marcin Ziółkowski.
Dlaczego EMC jest tak istotne?
W świecie, w którym coraz więcej urządzeń elektrycznych i elektronicznych jest obecnych w naszym otoczeniu, kwestie związane z bezpieczeństwem elektromagnetycznym i możliwością współistnienia w środowisku technicznym stają się coraz ważniejsze. Jak podkreśla prof. Przemysław Łopato z Wydziału Elektrycznego, brak kompatybilności elektromagnetycznej (EMC) może prowadzić do niekomfortowych, a nawet niebezpiecznych sytuacji. Przykładowo zakłócenia w pracy urządzeń elektronicznych kontrolujących systemy transportu publicznego – np. kolejowego czy lotniczego – czy w funkcjonowaniu urządzeń medycznych w szpitalach, spowodowane działaniem systemów transmisji – jak radiostacje, telewizja czy telefony komórkowe – przekraczających dopuszczalne normy emisji, mogą prowadzić do potencjalnie niebezpiecznych sytuacji.
Infrastruktura i zakres badań pracowni
Pracownia Badań i Certyfikacji EMC ma obecnie dwie lokalizacje w zespole budynków Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie. Jej infrastruktura umożliwia realizację badań full-compliance, m.in. w zakresie norm EN61000-4-2/-3/-4/-5/-6/-8/-9/-11/-29, EN55011/CISPR11, EN55016/CISPR16, EN55025/CISPR25, EN55032/CISPR32 i EN55035/CISPR35. Pracownia wyposażona jest w dwie komory: bezodbiciową (5 m × 3 m × 3 m) do pomiarów anten mikrofalowych oraz EMC o trzymetrowej odległości pomiarowej. Komora EMC umożliwia prowadzenie badań w zakresie częstotliwości do 40 GHz obiektów mieszczących się w cylindrze o dwumetrowej wysokości i średnicy oraz masie do 1,5 t. Wyposażona jest w automatyczną rampę i drzwi o wymiarach 2 m × 2 m,
a także szereg złączy i interfejsów, umożliwiających badanie szerokiej gamy produktów.
Wsparcie dla przedsiębiorstw
Pracownia Badań i Certyfikacji EMC oferuje usługi oraz badania z zakresu kompatybilności elektromagnetycznej w obszarze emisji i odporności urządzeń, z myślą o przedsiębiorstwach z całego kraju. Jej powstanie to ważny krok w kierunku zapewnienia bezpieczeństwa i kompatybilności elektromagnetycznej nowoczesnych urządzeń wytwarzanych przez przedsiębiorców z Pomorza Zachodniego.
Wsparcie prac inżynierskich i R&D
Poza realizacją usług badawczych na rzecz przemysłu pracownia prowadzi również badania podstawowe i stosowane w ramach projektów naukowo-badawczych oraz we współpracy z podmiotami z kraju i zagranicy.
Ponadto pracownia oferuje:
- badania inżynierskie/konstruktorskie na etapie prototypu;
- pomiary i generację pól magnetycznych 3D w zakresie DC – 1 MHz;
- pomiary czteroportowym analizatorem wektorowym sieci w zakresie częstotliwościowym 100 kHz – 40 GHz;
- pomiary anten mikrofalowych w zakresie częstotliwościowym 9 kHz – 6 GHz.
Systemy pomiarowe i zakres badań prowadzonych w pracowni
- System pomiarowy do badań emisji promieniowanej (PN-EN 55016/CISPR 16) realizowanych w zakresie 9 kHz – 40 GHz;
- System pomiarowy do badań emisji przewodzonej (PN-EN 55016/CISPR 16) realizowanych w zakresie 9 kHz – 30 MHz;
- System pomiarowy do badań odporności promieniowanej (PN-EN 61000-4-3) realizowanych w zakresie 80 MHz – 6 GHz;
- System pomiarowy do badań odporności na zakłócenia przewodzone indukowane przez pola o częstotliwości radiowej (PN-EN 61000-4-6, ISO 11452-4) realizowanych w zakresie 150 kHz – 230 MHz;
- System do badań odporności na serie szybkich elektrycznych stanów przejściowych typu burst (PN-EN 61000-4-4) realizowanych w zakresie do 5,5 kV dla linii zasilania: AC jednofazowa o obciążalności do 16 A i trójfazowa o obciążalności do 32 A na fazę oraz DC o napięciu 360 V i obciążalności do 25 A;
- System do badań odporności na udary Surge i Telecom Surge (PN-EN 61000-4-5) realizowanych w zakresie do 5 kV dla EUT o parametrach linii zasilania: AC jednofazowa o obciążalności 16 A i trójfazowa o obciążalności 32 A na fazę oraz DC 360 V i 25 A);
- System do badań odporności na zaniki napięcia, krótkotrwałe przerwy i wahania napięcia (PN-EN 61000-4-11, PN-EN 61000-4-29) umożliwiający badania urządzeń zasilanych jednofazowo:16 A, 280 V AC 50-60 Hz;
- System do badań odporności na wyładowania elektrostatyczne ESD (PN-EN 61000-4-2) realizowanych w trybie wyładowań w powietrzu i kontaktowych w zakresie do 30 kV;
- System do badania odporności na wysokie natężenia pól magnetycznych (PN-EN 61000-4-8, PN-EN 61000-4-9, PN-EN 55103-1, PN-EN 55103-2, MIL-STD-461, SAE J1113-22, ISO 11452-8 wyposażony w zestaw standardowych cewek promieniujących i odbiorczych umożliwiających badanie szerokiej gamy obiektów;
- System do badania wahań i migotania napięcia (flicker) oraz emisji harmonicznych prądu (PN-EN 61000-3-2, PN-EN 61000-3-3, PN-EN 61000-4-13, PN-EN 610000-4-29, PN-EN 61000-4-17).
Pracownia Badań i Certyfikacji EMC powstała w ramach projektu nr RPZP.01.03.00-32-0004/18 pn. „Doposażenie Hali Technologicznej w Laboratorium e-Produkcji realizujące koncepcję Przemysłu 4.0” (projekt współfinansowany przez Ministra Edukacji i Nauki) oraz została doposażona w ramach projektu nr RPZP.01.03.00-32-0002/21 pn. „Doposażenie pracowni badań i certyfikacji EMC”.
Projekty współfinansowane przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Zachodniopomorskiego 2014–2020.
ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY W SZCZECINIE
ul. Piastów 17, 70-310 Szczecin
Zapraszamy do kontaktu z Pracownią Badań i Certyfikacji EMC:
Centrum Inżynierii Pól Elektromagnetycznych i Technik Wysokich Częstotliwości, Wydział Elektryczny
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie
tel. 91 449 47 92, 91 449 44 81, 91 449 47 27
e-mail: emc@zut.edu.pl
www.emc.zut.edu.pl
source: Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie