فَحْصُ الدَّوْرِي لدَوَاخِلِ الدَّائِرَةِ الكهربائيَّةِ المُتَبَادِلَةِ وَفقًا لـ IEC 62271-100
لضمان جودة وعالية الأداء لكل قاطع دارة تيار متردد من حيث المواد والتصميم والتجميع، يقوم المصنعون بإجراء اختبارات روتينية على كل وحدة يتم إنتاجها. هذه الاختبارات ضرورية لتأكيد موثوقية وأمان القطع الدوائر، وتأكيد قدرتها على العمل بشكل صحيح تحت الظروف المحددة.
بالنسبة للقطع الدوائر متعددة الطور التي تتكون من عدة وحدات قطع (مثل التكوينات V أو T)، يتم إجراء الاختبارات الروتينية على الوحدات الناقلة الكاملة التجميع. تتضمن الوحدات الناقلة العوازل العمودية ووحدات القطع، وهي مثبتة على إطار خاص تم تصميمه لتوصيله بالآلية التشغيلية. يساعد هذا الإطار المخصص ليس فقط في تبسيط الاتصالات الكهربائية أثناء الاختبار، بل أيضاً في تقليد الظروف العملية الفعلية للقطع الدائرة عند التركيب في الموقع، مما يضمن دقة ومعقولية نتائج الاختبار.
العناصر التالية هي عناصر الاختبار الروتيني للقطع الدوائر ذات الجهد العالي التيار المتردد وفقًا للمعايير IEC 62271-1، IEC 62271-100:
اختبار العازلة على الدائرة الرئيسية:
اختبار الجهد الكهربائي الترددي القصير الجاف
يجب إجراء اختبار الجهد الكهربائي الترددي القصير الجاف، مع اتباع الجهد المحدد في العمود الثاني من الجدول والالتزام بالمعايير الدولية المعنية. يجب الأخذ في الاعتبار تأثير الارتفاع على قيم الجهد عند تحديد جهد الاختبار. يتم إجراء هذا الاختبار فقط عندما يكون القطع الدائرة في وضع الفتح ويطبق على القطع الدوائر الواحدة والمتعددة الوحدات.
عن طريق إجراء هذا الاختبار، يمكن التحقق من أداء العزل وكفاءة العازلة للقطع الدائرة تحت الظروف العملية الفعلية، مما يضمن موثوقيته وأمانه في البيئات ذات الجهد العالي.
نقاط رئيسية:
نوع الاختبار: اختبار الجهد الكهربائي الترددي القصير الجاف.
مرجع الجهد: القيم المحددة في العمود الثاني من الجدول.
المعايير: يجب أن تكون متوافقة مع المعايير الدولية المعنية.
اعتبارات الارتفاع: يجب أن تأخذ قيم الجهد بعين الاعتبار تأثير الارتفاع.
شروط الاختبار: يتم إجراؤه فقط عندما يكون القطع الدائرة في وضع الفتح.
التطبيق: ينطبق على القطع الدوائر الواحدة والمتعددة الوحدات.
للقطع الدوائر المتصلة بالوحدة المتسلسلة المتطابقة للقطع والإغلاق
بالنسبة للقطع الدوائر المجمعة بوحدات قطع وإغلاق متطابقة متصلة بالمتسلسلة، يجب أن يتوافق الجهد المطبق على كل وحدة فردية أثناء وضع الفتح مع الجزء الأعلى من الجهد الكلي المقاوم الذي يتم إنتاجه بواسطة التوزيع الفعلي للجهد الكهربائي الترددي عند فتح القطع الدائرة تماماً وتوصيل أحد طرفيه بالأرض.
رسم توصيل الاختبار
يجب إجراء الاختبارات المذكورة أعلاه للقطع الدوائر الواحدة والمتعددة الوحدات وفقًا للرسم التالي للتوصيل:
اختبار القطع الدائرة الواحدة:
فتح القطع الدائرة تمامًا.
تأكد من توصيل أحد طرفيه بالأرض بشكل موثوق.
تطبيق جهد الاختبار على الطرف الآخر، مع التأكد من أنه يتوافق مع الجزء الأعلى من الجهد الكلي المقاوم المحدد.
اختبار القطع الدوائر المتعددة الوحدات:
لفتح القطع الدائرة تمامًا للقطع الدوائر المتصلة بوحدات قطع وإغلاق متعددة متصلة بالمتسلسلة.
تأكد من توصيل أحد طرفيه بالأرض بشكل موثوق.
تطبيق جهد الاختبار على الطرف المقابل، مع التأكد من أن كل وحدة تحمل الجزء الأعلى من الجهد الكلي المقاوم كما تم تحديده بواسطة التوزيع الفعلي للجهد الكهربائي الترددي.
2. اختبار العازلة للدوائر المساعدة والتحكم
أ. التفتيش والتحقق
تفتيش المواد والتجميع: قم بتفتيش شامل للمواد وجودة التجميع ومعالجة السطح، وإذا لزم الأمر، طلاءات حماية من الصدأ للدوائر المساعدة والتحكم لضمان مطابقتها للمعايير والمواصفات ذات الصلة. قم بتفتيش بصري لتأكيد تركيب طبقات العزل بشكل صحيح وأن توصيل الأسلاك والأقطاب هو دقيق، مما يضمن تثبيت عالي الجودة.
تحقق من مطابقة الرسم: تأكد من أن التثبيت الفعلي للدوائر المساعدة والتحكم يتطابق تمامًا مع الرسومات الدوائرية والمخططات التوصيلية، مما يضمن أن جميع التوصيلات والمكونات مثبتة بدقة وفقًا لمستندات التصميم. تعد هذه الخطوة حاسمة لضمان موثوقية النظام.
ب. الاختبار الوظيفي
تحقق من وظيفة الدوائر ذات الجهد المنخفض: قم بإجراء اختبارات وظيفية شاملة على جميع الدوائر ذات الجهد المنخفض للتأكد من أن الدوائر المساعدة والتحكم تعمل بشكل صحيح مع المكونات الأخرى للقطع الدائرة. قم بتعديل إجراءات الاختبار بناءً على طبيعة وتعقيد الدوائر ذات الجهد المنخفض، بما في ذلك:
فحص العداد: تأكد من حالة التشغيل ودقة العدادات.
فحص اللمسات المساعدة: تأكد من تشغيل اللمسات المساعدة بشكل موثوق وسريع الاستجابة.
فحص إعدادات الحرارية: تأكد من نقاط الضبط والتشغيل الفعلي للحراري.
اختبار وظيفة التشغيل المحلي/البعيد: تأكد من وظيفة أوضاع التشغيل المحلية والبعيدة لضمان المرونة والأمان التشغيلي.
ج. التحقق من الأمان الكهربائي
فحص حماية الاتصال المباشر: قم بتفتيش بصري لضمان حماية كافية ضد الاتصال المباشر بالدائرة الرئيسية، مما يمنع الصدمات الكهربائية غير المتوقعة. بالإضافة إلى ذلك، تحقق من سهولة الوصول إلى مكونات المعدات المساعدة والتحكم التي قد يتم لمسها أثناء التشغيل العادي لضمان أنها آمنة وقابلة للوصول، مما يحمي المشغلين من الأذى. هذا يضمن الأمان الكهربائي أثناء العمليات الروتينية.
د. اختبار العازلة
اختبار العازلة الترددي الكهربائي: قم فقط بإجراء اختبار العازلة الترددي الكهربائي. يجب أن يكون جهد الاختبار 1 كيلوفولت أو 2 كيلوفولت، لمدة ثانية واحدة وبتردد 50 هرتز أو 60 هرتز. يجب إجراء هذا الاختبار على المحطات والمحركات والمقابس المساعدة ومدار التحكم لتأكيد أداء العزل وقدرة تحمل الجهد. هذا يضمن الأمان الكهربائي ومعقولية النظام.
3. قياس مقاومة الدائرة الرئيسية
للاختبار الروتيني، قم بقياس الانخفاض في الجهد المستمر أو المقاومة لكل قطب من الدائرة الرئيسية تحت ظروف مشابهة قدر الإمكان لتلك المستخدمة في الاختبار النوعي (بما في ذلك درجة حرارة الهواء المحيط ونقاط القياس). يجب ألا تتجاوز المقاومة المقاسة 1.2 مرة Ru، حيث Ru هي المقاومة المقاسة قبل اختبار الارتفاع في الحرارة. هذا يضمن أن المقاومة للدائرة الرئيسية تظل ضمن الحدود المقبولة، مما يضمن التشغيل المستقر طويل الأمد للقطع الدائرة ويزيد من موثوقية النظام.
4. اختبار الختم
اختبار الختم الروتيني: يجب إجراء اختبارات الختم في درجة حرارة الهواء المحيط العادية، مع اتباع الضغط الشحن (أو الكثافة) للمكون وفقًا لطرق الاختبار المحددة من قبل الشركة المصنعة. بالنسبة لنظم العزل الغازي، يمكن استخدام تقنيات الشم للكشف عن التسريبات، مما يضمن سلامة ختم الغاز ومنع التسريبات التي قد تؤثر على التشغيل الطبيعي للجهاز. هذا يضمن سلامة وسلامة نظام الختم.
أ: أنظمة الضغط المسيطر عليها للغاز:
إيجاد معدل التسرب النسبي F re من خلال قياس انخفاض الضغط على مدى فترة زمنية.
ب: أنظمة الضغط المغلقة للغاز:
يمكن إجراء الاختبار في مراحل مختلفة من عملية التصنيع أو التجميع في الموقع، على الأجزاء والمكونات والوحدات الفرعية. يمكن استخدام جهاز الشم لكشف التسريبات في الأنظمة الممتلئة بالغاز.
ج. أنظمة الضغط الختم
معدات التحويل المعزولة بالغاز:
يجب إجراء اختبارات الختم على معدات التحويل المعزولة بالغاز ومعدات التحكم لتحديد العمر المتوقع لأنظمة الضغط الختم. هذه الاختبارات تضمن سلامة نظام الختم الغازي، مما يمنع تسرب الغاز ويضمن التشغيل الموثوق به طويل الأمد.
معدات التحويل الفراغية:
يجب تحديد كل مفصل فراغ بمعرف فريد رقمي. يجب أن يتم اختبار مستوى الضغط الفراغي لكل مفصل فراغ من قبل شركة تصنيع غرفة القوس الفراغي، ويجب تسجيل نتائج الاختبار. بعد التجميع، يجب إجراء اختبار العازلة الروتيني المهم لتأكيد مستوى الضغط الفراغي للمفاصل الفراغية. يتم إجراء هذا الاختبار عبر الأطراف المفتوحة، ويجب أن يحدد الجهد المطلوب من قبل الشركة المصنعة. يجب إجراء اختبار العازلة بعد الاختبارات الروتينية الميكانيكية المطلوبة وفقًا للمعايير المنتج ذات الصلة لضمان أداء العزل وقدرة تحمل الجهد للمفاصل الفراغية.
5. التصميم والتفتيش البصري
يجب تفتيش معدات التحويل ومعدات التحكم لتأكيد مطابقتها للمواصفات الشرائية. يجب التحقق من العناصر التالية:
اللغة والبيانات على الصفائح التعريفية: تأكد من دقة المعلومات الموجودة على الصفائح التعريفية (مثل أرقام النماذج، المواصفات المقدرة، إلخ).
تحديد المعدات المساعدة: تأكد من تحديد جميع المعدات المساعدة (مثل المستشعرات، الريلايات، إلخ) بشكل صحيح.
لون الطلاء وجودة الطلاء، وحماية المعادن من التآكل: تأكد من أن لون الطلاء يتوافق مع المواصفات، وأن جودة الطلاء جيدة وأن الأسطح المعدنية لها حماية مناسبة من التآكل.
قيم المقاومات والمواسير المتصلة بالدائرة الرئيسية (إن وجد): تأكد من أن القيم الاسمية للمقاومات والمواسير المتصلة بالدائرة الرئيسية تتوافق مع متطلبات التصميم.
6. اختبار التشغيل الميكانيكي (الاختبار المؤقت عبر برنامج الاختبار شبه الآلي)
يجب إجراء اختبار تشغيل ميكانيكي كامل على القطع الدائرة. بالنسبة لكل التسلسلات التشغيلية المطلوبة، يجب تنفيذ الإجراءات التالية، وتسجيل أوقات التشغيل للإغلاق والفتح:
قياس وقت التشغيل: سجل وقت كل عملية إغلاق وفتح للتأكد من أنها تقع ضمن نطاق الوقت المحدد.
خصائص السفر الميكانيكي: استخدم مستشعر سفر مثبت على نظام لمس القطع الدائرة أو جهاز مماثل، أو جهاز موجود في موقع مريح على المحرك مع اتصال مباشر بنظام اللمس، لتسجيل صور ممثلة للسفر اللمس. هذا يوفر معلومات تفصيلية عن حركة اللمس، مما يساعد في تقييم الأداء الميكانيكي.
يوضح الرسم التالي منحنى ملامسة ميكانيكي نموذجي، والذي يوضح الخصائص المميزة لحركة اللمس:
اختبار التشغيل الميكانيكي
يجب أن يضمن اختبار التشغيل الميكانيكي أن عدد النقاط المسجلة كافٍ لتحديد وقت اللمس، وسرعة اللمس، وأوقات الإغلاق والانفصال، وكذلك وقت السفر الكلي. يجب أن يشمل الاختبار المكونات التالية:
أ) الاختبار عند الجهد الأقصى للإمداد
خمس عمليات إغلاق: قم بخمس عمليات إغلاق عند الجهد الأقصى للإمداد للأجهزة التشغيلية والدوائر المساعدة والتحكم.
خمس عمليات فتح: قم بخمس عمليات فتح تحت نفس الظروف.
ب) الاختبار عند الجهد الأدنى للإمداد
خمس عمليات إغلاق: قم بخمس عمليات إغلاق عند الجهد الأدنى المحدد للأجهزة التشغيلية والدوائر المساعدة والتحكم.
خمس عمليات فتح: قم بخمس عمليات فتح تحت نفس الظروف.
ج) الاختبار عند الجهد المقدر للإمداد
خمس دورات تشغيل "إغلاق-فتح": قم بخمس دورات تشغيل "إغلاق-فتح" عند الجهد المقدر للإمداد للأجهزة التشغيلية والدوائر المساعدة والتحكم. يجب تنشيط آلية القفز بواسطة عملية الإغلاق لللمسات الرئيسية.
اختبار إعادة الإغلاق التلقائي السريع (إن وجد): بالنسبة للقطع الدوائر المصممة لإعادة الإغلاق التلقائي السريع، قم بخمس دورات تشغيل "فتح-زمن-إغلاق" (O – t – C)، حيث لا يتجاوز t الفترة الزمنية المحددة في التسلسل التشغيلي المقدر.
يجب أن تشمل الفحوصات الإضافية ما يلي:
فحص المصدات: تأكد من وظائف المصدات.
فحص حماية التيار الزائد: تحقق من تشغيل أجهزة حماية التيار الزائد.
بعد إكمال التسلسلات التشغيلية المطلوبة، يجب إجراء الفحوصات والتفتيش التالي (حيث ينطبق):
تفتيش الاتصالات: تأكد من أن جميع الاتصالات مثبتة بشكل صحيح.
إشارة التحكم والمقابس المساعدة: تأكد من أن المقابس المساعدة والتحكم تشير بشكل صحيح لموضع القطع الدائرة المفتوح والمغلق.
عمل المعدات المساعدة: تأكد من أن جميع المعدات المساعدة تعمل بشكل طبيعي ضمن حدود الجهد التشغيلي.
قياس مقاومة المقاومات واللفائف التحكم: قم بقياس مقاومة المقاومات (إن وجدت) واللفائف التحكم.
تفتيش التوصيلات: تأكد من توصيل دوائر التحكم والمقاومة والمعدات المساعدة وفقًا لمواصفات الطلب وتحقق من عدد اللمسات المساعدة.
تفتيش غرفة التحكم: تأكد من أن الأنظمة الكهربائية والميكانيكية والهوائية والهيدروليكية في غرفة التحكم تعمل بشكل صحيح.
مدة الشحن: سجل وقت الشحن.
وظيفة صمام التفريغ: تأكد من أداء صمام التفريغ.
عمل الأجهزة التفاعلية وأجهزة الإشارة: تأكد من عمل الأجهزة التفاعلية الكهربائية والميكانيكية والهوائية أو الهيدروليكية وأجهزة الإشارة.
عمل جهاز منع القفز: تأكد من عمل جهاز منع القفز.
الأداء العام: تأكد من أن المعدات تعمل بشكل صحيح ضمن حدود التسامح في الجهد المقدر.
تفتيش محطة التأريض: تأكد من تثبيت واتصال محطة تأريض القطع الدائرة.
الاختبارات الخاصة
بالنسبة للقطع الدوائر المجهزة بوحدات قطع الجهد المنخفض، يجب التحقق من أن القطع الدائرة يمكنه قطع وإغلاق بشكل موثوق عندما يكون الجهد المطبق على وحدة القطع ضمن الحدود المحددة.
