AC-Schaltgeräte Routineprüfungen gemäß IEC 62271-100

Um die hervorragende Qualität und Leistung jedes Wechselstrom-Sicherungsautomaten in Bezug auf Materialien, Design und Montage zu gewährleisten, führen Hersteller Routineprüfungen an jeder hergestellten Einheit durch. Diese Prüfungen sind entscheidend, um die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Sicherungsautomaten zu überprüfen und ihre korrekte Funktion unter den vorgegebenen Bedingungen zu bestätigen.

Für Mehrphasen-Sicherungsautomaten, die aus mehreren Schutzeinheiten (wie V- oder T-Konfigurationen) bestehen, werden Routineprüfungen an den vollständig montierten Transporteinheiten durchgeführt. Die Transporteinheiten, die Säulenisolatoren und Schutzeinheiten enthalten, werden auf einem speziell entwickelten Rahmen montiert, um mit dem Betriebsmechanismus verbunden zu werden. Dieser maßgefertigte Rahmen vereinfacht nicht nur die elektrischen Verbindungen während der Prüfung, sondern simuliert auch die tatsächlichen Arbeitsbedingungen des Sicherungsautomaten, wenn er vor Ort installiert ist, wodurch die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Prüfergebnisse sichergestellt wird.

Die folgenden Punkte sind die Routineprüfungen für Wechselstrom-Hochspannungssicherungsautomaten gemäß IEC 62271-1, IEC 62271-100 Normen:

• Durchgangswiderstandsprüfung des Hauptkreises:

Trockener Kurzzeit-Stromfrequenz-Spannungsversuch

Der trockene Kurzzeit-Stromfrequenz-Spannungsversuch muss durchgeführt werden, wobei die Prüfspannung den in der zweiten Spalte der Tabelle angegebenen Werten folgt und den relevanten IEC-Normen entspricht. Bei der Bestimmung der Prüfspannung muss der Einfluss der Höhe auf die Spannungswerte berücksichtigt werden. Dieser Versuch wird nur dann durchgeführt, wenn der Sicherungsautomat in der offenen Position ist, und gilt sowohl für Einzel- als auch für Mehreinheits-Sicherungsautomaten.

Durch diese Prüfung kann die Isolierleistung und der Durchbruchsspannungswiderstand des Sicherungsautomaten unter realen Betriebsbedingungen überprüft werden, was dessen Zuverlässigkeit und Sicherheit in Hochspannungsumgebungen sicherstellt.

Hauptpunkte:

• Prüfart: Trockener Kurzzeit-Stromfrequenz-Spannungsversuch.

• Spannungsbezug: Werte, die in der zweiten Spalte der Tabelle angegeben sind.

• Normen: Muss den relevanten IEC-Normen entsprechen.

• Höhenberücksichtigung: Die Spannungswerte sollten den Höheneffekten Rechnung tragen.

• Prüfbedingung: Wird nur durchgeführt, wenn der Sicherungsautomat in der offenen Position ist.

• Anwendbarkeit: Gilt sowohl für Einzel- als auch für Mehreinheits-Sicherungsautomaten.

Für Sicherungsautomaten mit serienmäßig verbundenen identischen Unterbrechungs- und Schließeinheiten

Für Sicherungsautomaten, die mit identischen Unterbrechungs- und Schließeinheiten in Serie zusammengesetzt sind, sollte die auf jede einzelne Einheit angewandte Prüfspannung im geöffneten Zustand dem höheren Teil der Gesamtdurchbruchsspannung entsprechen, die durch die tatsächliche Stromfrequenz-Spannungsverteilung erzeugt wird, wenn der Sicherungsautomat vollständig geöffnet ist und ein Anschluss geerdet ist.

Verbindungsschema für die Prüfung

Die oben genannten Prüfungen für Einzel- und Mehreinheits-Sicherungsautomaten sollten nach dem folgenden Verbindungsschema durchgeführt werden:

• Prüfung von Einzeleinheiten-Sicherungsautomaten:

• Öffnen Sie den Sicherungsautomaten vollständig.

• Stellen Sie sicher, dass ein Anschluss zuverlässig geerdet ist.

• Wenden Sie die Prüfspannung auf den anderen Anschluss an, wobei sie dem höheren Teil der angegebenen Gesamtdurchbruchsspannung entsprechen sollte.

• Prüfung von Mehreinheits-Sicherungsautomaten:

• Für Sicherungsautomaten mit mehreren serienmäßig verbundenen Unterbrechungs- und Schließeinheiten, öffnen Sie den Sicherungsautomaten vollständig.

• Stellen Sie sicher, dass ein Anschluss zuverlässig geerdet ist.

• Wenden Sie die Prüfspannung auf das gegenüberliegende Ende an, wobei jede Einheit den höheren Teil der Gesamtdurchbruchsspannung trägt, wie durch die tatsächliche Stromfrequenz-Spannungsverteilung bestimmt.

2. Durchgangswiderstandsprüfung der Hilfs- und Steuerkreise

A. Prüfung und Überprüfung

Material- und Montageprüfung: Inspektieren Sie gründlich die Materialien, die Montagequalität, die Oberflächenbehandlung und, falls erforderlich, Korrosionsschutzbeschichtungen der Hilfs- und Steuerkreise, um sicherzustellen, dass sie den relevanten Normen und Spezifikationen entsprechen. Führen Sie eine visuelle Prüfung durch, um sicherzustellen, dass die Isolierschichten ordnungsgemäß installiert sind und die Verkabelung von Leitern und Kabeln korrekt ist, um eine hochwertige Installation zu gewährleisten.

Überprüfung der Übereinstimmung mit Schaltplänen: Stellen Sie sicher, dass die physische Installation der Hilfs- und Steuerkreise exakt mit den Schaltplänen und Verkabelungsplänen übereinstimmt, um sicherzustellen, dass alle Verbindungen und Komponenten gemäß den Konstruktionsdokumenten korrekt installiert sind. Dieser Schritt ist entscheidend, um die Systemzuverlässigkeit zu gewährleisten.

B. Funktionsprüfung

Überprüfung der Funktion von Niederspannungskreisen: Führen Sie umfassende Funktionsprüfungen an allen Niederspannungskreisen durch, um sicherzustellen, dass die Hilfs- und Steuerkreise korrekt zusammen mit anderen Komponenten des Sicherungsautomaten arbeiten. Passen Sie die Prüfverfahren an die Art und Komplexität der Niederspannungskreise an, einschließlich:

• Zählerprüfung: Überprüfen Sie den Betriebsstatus und die Genauigkeit der Zähler.

• Überprüfung der Hilfskontakte: Stellen Sie sicher, dass die Hilfskontakte zuverlässig und reaktionsschnell funktionieren.

• Überprüfung der Thermostat-Einstellungen: Bestätigen Sie die Einstellwerte und die tatsächliche Funktion der Thermostate.

• Funktionsprüfung der lokalen/ferngesteuerten Betriebsmodi: Überprüfen Sie die Funktionalität der lokalen und ferngesteuerten Betriebsmodi, um Betriebssicherheit und Flexibilität zu gewährleisten.

C. Elektrische Sicherheitsüberprüfung

Überprüfung des Schutzes gegen direkten Kontakt: Führen Sie eine visuelle Prüfung durch, um sicherzustellen, dass ausreichender Schutz gegen direkten Kontakt mit dem Hauptkreis vorhanden ist, um ungewollte elektrische Schläge zu verhindern. Überprüfen Sie zudem die Zugänglichkeit der Komponenten der Hilfs- und Steuergeräte, die während des normalen Betriebs berührt werden können, um sicherzustellen, dass sie sicher und zugänglich sind und die Bediener schützen. Dies gewährleistet die elektrische Sicherheit während der Routineoperationen.

D. Durchgangswiderstandsprüfung

Stromfrequenz-Durchgangswiderstandsprüfung: Führen Sie nur eine Stromfrequenz-Durchgangswiderstandsprüfung durch. Die Prüfspannung sollte 1 kV oder 2 kV betragen, mit einer Dauer von 1 Sekunde und einer Frequenz von 50 Hz oder 60 Hz. Diese Prüfung sollte an Anschlüssen, Motoren, Hilfsschaltern und Steuerkreisen durchgeführt werden, um deren Isolierleistung und Durchbruchsspannungsfähigkeit zu überprüfen. Dies gewährleistet die elektrische Sicherheit und Zuverlässigkeit des Systems.

3. Messung des Widerstands des Hauptkreises

Für Routineprüfungen messen Sie den Gleichspannungsabfall oder den Widerstand jedes Pols des Hauptkreises unter Bedingungen, die denjenigen der Typenprüfung (einschließlich der Umgebungslufttemperatur und der Messpunkte) so ähnlich wie möglich sind. Der gemessene Widerstand darf 1,2-mal Ru nicht überschreiten, wobei Ru der Widerstand ist, der vor dem Temperaturanstiegsmessversuch gemessen wurde. Dies stellt sicher, dass der Widerstand des Hauptkreises innerhalb akzeptabler Grenzen bleibt und die langfristig stabile Funktion des Sicherungsautomaten sowie die Systemzuverlässigkeit erhöht.

4. Dichtheitsprüfung

Routinedichtheitsprüfung: Dichtheitsprüfungen sollten bei normaler Umgebungslufttemperatur durchgeführt werden, wobei der Lade Druck (oder Dichte) des Bauteils den vom Hersteller festgelegten Prüfverfahren folgen sollte. Für gasgefüllte Systeme können Riechtechniken zur Leckdetektion verwendet werden, um sicherzustellen, dass die Gasabdichtung intakt ist und Lecks verhindert, die den normalen Betrieb des Geräts beeinträchtigen könnten. Dies gewährleistet die Integrität und Sicherheit des Abdichtungssystems.

A:Geregelte Drucksysteme für Gase:

Finden Sie die relative Leckrate F re, indem Sie den Druckabfall über einen Zeitraum messen.

B:Geschlossene Drucksysteme für Gase:

Die Prüfung kann in verschiedenen Phasen des Fertigungsprozesses oder der Montage vor Ort, an Teilen, Komponenten und Unterkomponenten durchgeführt werden. Für gasgefüllte Systeme kann die Leckdetektion mithilfe eines Riechgeräts erfolgen.

C. Abdichtungsdrucksysteme

Gasgefüllte Schaltanlagen:

Abdichtungsprüfungen sollten an gasgefüllten Schaltanlagen und Steuergeräten durchgeführt werden, um die erwartete Nutzungsdauer des Abdichtungsdrucksystems zu bestimmen. Diese Prüfungen stellen die Integrität des Gasabdichtungssystems sicher, verhindern Gaslecks und gewährleisten langfristig zuverlässigen Betrieb.

 Vakuumschaltanlagen:

Jeder Vakuumschalter sollte durch seine Seriennummer eindeutig identifiziert sein. Der Vakuumdruckpegel jedes Vakuumschalters sollte vom Hersteller des Vakuumbogens getestet werden, und die Testergebnisse sollten dokumentiert werden. Nach der Montage sollte eine wichtige Routinedurchgangswiderstandsprüfung durchgeführt werden, um den Vakuumdruckpegel der Vakuumschalter zu überprüfen. Diese Prüfung wird über die geöffneten Kontakte durchgeführt, und die Prüfspannung sollte vom Hersteller festgelegt werden. Die Durchgangswiderstandsprüfung sollte nach den mechanischen Routinetests durchgeführt werden, die durch relevante Produktnormen vorgeschrieben sind, um die Isolierleistung und Durchbruchsspannungsfähigkeit der Vakuumschalter zu gewährleisten.

5. Design- und visuelle Prüfung

Schaltanlagen und Steuergeräte sollten inspiziert werden, um die Übereinstimmung mit den Beschaffungsspezifikationen zu überprüfen. Die folgenden Punkte müssen überprüft werden:

• Sprache und Daten auf Kennzeichnungen: Stellen Sie sicher, dass die Informationen auf den Kennzeichnungen (wie Modellnummern, Nennwerte usw.) korrekt sind.

• Kennzeichnung der Hilfsgeräte: Bestätigen Sie, dass alle Hilfsgeräte (wie Sensoren, Relais usw.) korrekt gekennzeichnet sind.

• Farbe und Qualität der Lackierung sowie Korrosionsschutz metallischer Oberflächen: Überprüfen Sie, ob die Lackfarbe den Spezifikationen entspricht, die Beschichtungsqualität gut ist und metallische Oberflächen einen angemessenen Korrosionsschutz haben.

• Nennwerte der Widerstände und Kondensatoren, die am Hauptkreis angeschlossen sind (falls anwendbar): Bestätigen Sie, dass die Nennwerte der Widerstände und Kondensatoren, die am Hauptkreis angeschlossen sind, den Konstruktionsanforderungen entsprechen.

6. Mechanische Betriebsprüfung (Zeitmessung über halbautomatisches Prüfprogramm)

Eine vollständige mechanische Betriebsprüfung sollte am Sicherungsautomaten durchgeführt werden. Für alle erforderlichen Betriebssequenzen sollten die folgenden Verfahren ausgeführt und die Betriebszeiten für Schließen und Öffnen aufgezeichnet werden:

• Messung der Betriebszeit: Zeichnen Sie die Zeit für jede Schließ- und Öffnungsoperation auf, um sicherzustellen, dass sie im vorgegebenen Zeitbereich liegt.

• Mechanische Wegcharakteristik: Verwenden Sie einen Wegsensor, der an dem Kontaktsystem des Sicherungsautomaten oder einem ähnlichen Gerät oder einem Gerät an einer geeigneten Stelle am Antrieb mit direkter Verbindung zum Kontaktsystem installiert ist, um repräsentative Bilder der Kontaktbewegung aufzuzeichnen. Dies bietet detaillierte Informationen über die Kontaktbewegung und hilft, die mechanische Leistung zu bewerten.

Das folgende Diagramm zeigt eine typische mechanische Kontaktkurve, die die charakteristischen Merkmale der Kontaktbewegung illustriert:

Mechanische Betriebsprüfung

Die mechanische Betriebsprüfung sollte sicherstellen, dass die Anzahl der aufgezeichneten Punkte ausreicht, um die Kontakzeit, die Kontakgeschwindigkeit, die Kontakschluss- und -trennungszeiten sowie die gesamte Wegzeit genau zu bestimmen. Die Prüfung sollte die folgenden Komponenten beinhalten:

a) Prüfung bei maximaler Versorgungsspannung

• Fünf Schließvorgänge: Führen Sie fünf Schließvorgänge bei der maximalen Versorgungsspannung für das Betriebsgerät und die Hilfs- und Steuerkreise durch.

• Fünf Öffnungsversuche: Führen Sie fünf Öffnungsversuche unter den gleichen Bedingungen durch.

b) Prüfung bei minimaler Versorgungsspannung

• Fünf Schließvorgänge: Führen Sie fünf Schließvorgänge bei der minimalen Versorgungsspannung, die für das Betriebsgerät und die Hilfs- und Steuerkreise vorgesehen ist, durch.

• Fünf Öffnungsversuche: Führen Sie fünf Öffnungsversuche unter den gleichen Bedingungen durch.

c) Prüfung bei Nennversorgungsspannung

• Fünf Schließen-Öffnen-Zyklen: Führen Sie fünf "Schließen-Öffnen"-Zyklen bei der Nennversorgungsspannung für das Betriebsgerät, die Hilfs- und Steuerkreise durch. Der Auslösemechanismus sollte durch den Schließvorgang der Hauptkontakte aktiviert werden.

• Schnelle automatische Wiederzuschaltprüfung (falls anwendbar): Für Sicherungsautomaten, die für schnelle automatische Wiederzuschaltung konzipiert sind, führen Sie fünf "Öffnen-Zeit-Schließen" (O – t – C)-Zyklen durch, wobei t den in der Nenntaktfolge angegebenen Zeitintervallen nicht übersteigen sollte.

Zusätzliche Prüfungen sollten umfassen:

• Prüfung der Stoßdämpfer: Überprüfen Sie die Funktionalität der Stoßdämpfer.

• Überprüfung der Überstromschutzvorrichtungen: Inspektieren Sie die Funktion der Überstromschutzvorrichtungen.

Nach Abschluss der erforderlichen Betriebssequenzen sollten die folgenden Prüfungen und Inspektionen durchgeführt werden (falls anwendbar):

• Verbindungsinp