برق‌کننده‌های مدار متناوب آزمون‌های معمولی بر اساس IEC 62271-100
برای اطمینان از کیفیت و عملکرد عالی هر دستگاه قطع کننده مدار جریان متناوب (AC) در زمینه مواد، طراحی و مونتاژ، تولیدکنندگان آزمایش‌های معمولی را بر روی هر واحد تولید شده انجام می‌دهند. این آزمایش‌ها برای تأیید قابلیت اعتماد و ایمنی قطع کننده‌های مدار ضروری هستند و توانایی صحیح عملکرد آنها تحت شرایط مشخص شده را تأیید می‌کنند.
برای قطع کننده‌های مدار چند فازی که شامل چند واحد قطع کننده (مانند پیکربندی‌های V-یا T-نوع) هستند، آزمایش‌های معمولی بر روی واحدهای حمل کامل شده انجام می‌شود. واحدهای حمل شامل دی الکتریک‌های ستونی و واحدهای قطع کننده هستند که بر روی یک قاب خاص طراحی شده برای اتصال به مکانیسم عملیاتی نصب می‌شوند. این قاب سفارشی نه تنها اتصالات الکتریکی را در حین آزمایش ساده می‌کند بلکه شرایط کاری واقعی قطع کننده مدار را وقتی که در محل نصب شده است بازتولید می‌کند و این امر دقت و قابلیت اعتماد نتایج آزمایش را تضمین می‌کند.
آیتم‌های زیر آزمایش‌های معمولی قطع کننده مدار جریان متناوب با ولتاژ بالا بر اساس استانداردهای IEC 62271-1 و IEC 62271-100 هستند:
آزمایش دی الکتریک روی مدار اصلی:
آزمون ولتاژ توانی خشک برای مدت کوتاه
آزمون ولتاژ توانی خشک برای مدت کوتاه باید انجام شود، با ولتاژ آزمون که از مقادیر مشخص شده در ستون دوم جدول و مطابق با استانداردهای IEC مربوطه پیروی می‌کند. در تعیین ولتاژ آزمون، باید تأثیر ارتفاع بر مقادیر ولتاژ در نظر گرفته شود. این آزمون فقط زمانی انجام می‌شود که قطع کننده مدار در وضعیت باز باشد و به همین ترتیب برای قطع کننده‌های تک واحد و چند واحد قابل اعمال است.
با انجام این آزمون، عملکرد دی الکتریک و مقاومت دی الکتریکی قطع کننده مدار می‌تواند در شرایط عملیاتی واقعی تأیید شود، ایمنی و قابلیت اعتماد آن در محیط‌های با ولتاژ بالا را تضمین می‌کند.
نکات کلیدی:
نوع آزمون: آزمون ولتاژ توانی خشک برای مدت کوتاه.
مرجع ولتاژ: مقادیر مشخص شده در ستون دوم جدول.
استانداردها: باید با استانداردهای IEC مربوطه مطابقت داشته باشد.
در نظر گرفتن ارتفاع: مقادیر ولتاژ باید تأثیر ارتفاع را در نظر بگیرد.
شرایط آزمون: فقط زمانی که قطع کننده مدار در وضعیت باز است انجام می‌شود.
قابلیت اعمال: برای هر دو نوع قطع کننده تک واحد و چند واحد قابل اعمال است.
برای قطع کننده‌های مدار با واحدهای قطع و بستن یکسان متصل به سری
برای قطع کننده‌های مداری که با واحدهای قطع و بستن یکسان متصل به سری ساخته شده‌اند، ولتاژ آزمون که به هر واحد جداگانه در حالت باز اعمال می‌شود باید متناسب با بخش بالاتر از ولتاژ تحمل کل تولید شده توسط توزیع ولتاژ توانی واقعی زمانی که قطع کننده مدار کاملاً باز است و یک سر آن به زمین وصل شده است باشد.
نمودار اتصال آزمون
آزمون‌های فوق برای قطع کننده‌های تک واحد و چند واحد باید مطابق با نمودار اتصال زیر انجام شود:
آزمون قطع کننده مدار تک واحد:
قطع کننده مدار را کاملاً باز کنید.
اطمینان حاصل کنید که یک سر به صورت قابل اعتماد به زمین وصل شده است.
ولتاژ آزمون را به سر دیگر اعمال کنید، با اطمینان از مطابقت آن با بخش بالاتر از ولتاژ تحمل کل مشخص شده.
آزمون قطع کننده مدار چند واحد:
برای قطع کننده‌های مداری با چند واحد قطع و بستن متصل به سری، قطع کننده مدار را کاملاً باز کنید.
اطمینان حاصل کنید که یک سر به صورت قابل اعتماد به زمین وصل شده است.
ولتاژ آزمون را به سر مقابل اعمال کنید، با اطمینان از تحمل بخش بالاتر از ولتاژ تحمل کل توسط هر واحد، مطابق با توزیع ولتاژ توانی واقعی.
2. آزمون دی الکتریک مدارهای کمکی و کنترلی
الف. بازرسی و تأیید
بازرسی مواد و مونتاژ: مواد، کیفیت مونتاژ، پوشش سطحی و در صورت لزوم، پوشش‌های محافظ علیه خوردگی مدارهای کمکی و کنترلی را به صورت دقیق بازرسی کنید تا مطابقت آنها با استانداردها و مشخصات مربوطه تأیید شود. بازرسی بصری را انجام دهید تا تأیید کنید که لایه‌های دی الکتریک به درستی نصب شده‌اند و تأسیسات سیم‌پیچ و کابل‌ها به صورت صحیح انجام شده است، تا نصب با کیفیت بالا تضمین شود.
تأیید مطابقت نمودار: تأیید کنید که نصب فیزیکی مدارهای کمکی و کنترلی دقیقاً با نمودارهای مدار و تأسیسات سیم‌پیچ مطابقت دارد و تمام اتصالات و مؤلفه‌ها به صورت دقیق مطابق با مستندات طراحی نصب شده‌اند. این مرحله برای تضمین قابلیت اعتماد سیستم بسیار مهم است.
ب. آزمون عملکردی
تأیید عملکرد مدارهای ولتاژ کم: آزمون‌های عملکردی جامع را بر روی تمام مدارهای ولتاژ کم انجام دهید تا تأیید کنید که مدارهای کمکی و کنترلی به درستی در ارتباط با سایر مؤلفه‌های قطع کننده مدار عمل می‌کنند. رویه‌های آزمون را بر اساس ماهیت و پیچیدگی مدارهای ولتاژ کم تنظیم کنید، شامل:
بازرسی شمارنده: وضعیت عملکرد و دقت شمارنده‌ها را تأیید کنید.
بازرسی تماس‌های کمکی: تأیید کنید که تماس‌های کمکی به صورت قابل اعتماد و واکنش‌دهنده عمل می‌کنند.
بازرسی تنظیمات ترمیستور: نقاط تنظیم و عملکرد واقعی ترمیستورها را تأیید کنید.
آزمون عملکرد عملیات محلی/دوردست: عملکرد حالت‌های عملیات محلی و دوردست را تأیید کنید تا انعطاف‌پذیری و ایمنی عملیاتی تضمین شود.
ج. تأیید ایمنی الکتریکی
بازرسی محافظت از تماس مستقیم: بازرسی بصری را انجام دهید تا تأیید کنید که محافظت کافی علیه تماس مستقیم با مدار اصلی وجود دارد و از شوک الکتریکی غیرمنتظره جلوگیری می‌شود. همچنین، دسترسی به مؤلفه‌های تجهیزات کمکی و کنترلی که ممکن است در طول عملیات عادی لمس شوند را بررسی کنید تا اطمینان حاصل شود که آنها ایمن و قابل دسترس هستند و از آسیب رسیدن عملگران محافظت می‌کنند. این امر ایمنی الکتریکی در عملیات روزمره را تضمین می‌کند.
د. آزمون دی الکتریک
آزمون دی الکتریک ولتاژ توانی: فقط آزمون دی الکتریک ولتاژ توانی را انجام دهید. ولتاژ آزمون باید 1 کیلوولت یا 2 کیلوولت باشد، با مدت زمان 1 ثانیه و فرکانس 50 هرتز یا 60 هرتز. این آزمون باید بر روی ترمینال‌ها، موتورها، کلیدهای کمکی و مدارهای کنترلی انجام شود تا عملکرد دی الکتریک و توان تحمل ولتاژ آنها تأیید شود. این امر ایمنی الکتریکی و قابلیت اعتماد سیستم را تضمین می‌کند.
3. اندازه‌گیری مقاومت مدار اصلی
برای آزمون‌های معمولی، کاهش ولتاژ DC یا مقاومت هر قطب مدار اصلی را در شرایطی که به حد امکان مشابه شرایط آزمون نوع (شامل دماهوا و نقاط اندازه‌گیری) است اندازه‌گیری کنید. مقاومت اندازه‌گیری شده نباید بیش از 1.2 برابر Ru باشد، که Ru مقاومت اندازه‌گیری شده قبل از آزمون افزایش دما است. این امر تضمین می‌کند که مقاومت مدار اصلی در محدوده مجاز باقی می‌ماند و عملکرد پایدار بلندمدت قطع کننده مدار و قابلیت اعتماد سیستم را افزایش می‌دهد.
4. آزمون بسته‌بندی
آزمون بسته‌بندی معمولی: آزمون‌های بسته‌بندی باید در دمای هوا معمولی انجام شود، با فشار بارگیری (یا چگالی) مؤلفه مطابق با روش‌های آزمون مشخص شده توسط تولیدکننده. برای سیستم‌های عایق‌بندی شده با گاز، روش‌های تشخیص لوکیشن می‌تواند برای کشف نشت استفاده شود، تا اطمینان حاصل شود که بسته‌بندی گاز کامل است و از نشت‌هایی که می‌توانند عملکرد طبیعی دستگاه را تحت تأثیر قرار دهند جلوگیری شود. این امر تمامیت و ایمنی سیستم بسته‌بندی را تضمین می‌کند.
A: سیستم‌های فشار کنترل شده برای گاز:
نرخ نشت نسبی F re را با اندازه‌گیری کاهش فشار در طول یک دوره زمانی پیدا کنید.
B: سیستم‌های فشار بسته برای گاز:
این آزمون می‌تواند در مراحل مختلف فرآیند تولید یا مونتاژ در محل، بر روی بخش‌ها، مؤلفه‌ها و زیرمجموعه‌ها انجام شود. برای سیستم‌های پر شده با گاز، می‌توان از دستگاه تشخیص لوکیشن استفاده کرد.
C. سیستم‌های فشار بسته‌بندی
تجهیزات کنترل و مداربندی عایق‌بندی شده با گاز:
آزمون‌های بسته‌بندی باید بر روی تجهیزات کنترل و مداربندی عایق‌بندی شده با گاز انجام شود تا عمر مورد انتظار سیستم فشار بسته‌بندی تعیین شود. این آزمون‌ها تمامیت سیستم بسته‌بندی گاز را تضمین می‌کنند، از نشت گاز جلوگیری می‌کنند و عملکرد قابل اعتماد بلندمدت را تأمین می‌کنند.
مداربندی خلاء:
هر مداربندی خلاء باید با شماره سریال منحصر به فرد شناسایی شود. سطح فشار خلاء هر مداربندی خلاء باید توسط تولیدکننده کامره قوس خلاء آزمایش شود و نتایج آزمون باید مستند شود. پس از مونتاژ، یک آزمون دی الکتریک معمولی مهم باید انجام شود تا سطح فشار خلاء مداربندی‌های خلاء تأیید شود. این آزمون بین تماس‌های باز انجام می‌شود و ولتاژ آزمون باید توسط تولیدکننده مشخص شود. آزمون دی الکتریک باید پس از آزمون‌های مکانیکی معمولی مورد نیاز بر اساس استانداردهای محصول مرتبط انجام شود تا عملکرد دی الکتریک و توان تحمل ولتاژ مداربندی‌های خلاء تأیید شود.
5. طراحی و بازرسی بصری
تجهیزات کنترل و مداربندی باید برای تأیید مطابقت با مشخصات خرید بازرسی شوند. موارد زیر باید بررسی شوند:
زبان و داده‌های روی نام‌بردها: تأیید کنید که اطلاعات روی نام‌بردها (مانند شماره‌های مدل، پارامترهای مجاز، و غیره) صحیح است.
شناسایی تجهیزات کمکی: تأیید کنید که تمام تجهیزات کمکی (مانند سنسورها، رله‌ها، و غیره) به درستی شناسایی شده‌اند.
رنگ رنگ و کیفیت پوشش و محافظت علیه خوردگی سطوح فلزی: تأیید کنید که رنگ رنگ مطابق مشخصات است، کیفیت پوشش خوب است و سطوح فلزی محافظت علیه خوردگی مناسب دارند.
مقادیر مقاومت‌ها و خازنهای متصل به مدار اصلی (در صورت قابل اعمال): تأیید کنید که مقادیر اسمی مقاومت‌ها و خازنهای متصل به مدار اصلی مطابق نیازهای طراحی هستند.
6. آزمون عملیات مکانیکی (آزمون زمان‌بندی شده از طریق برنامه آزمون نیمه‌خودکار)
یک آزمون عملیات مکانیکی کامل باید بر روی قطع کننده مدار انجام شود. برای تمام دنباله‌های عملیات مورد نیاز، روش‌های زیر باید اجرا شوند و زمان‌های عملیات بستن و باز کردن باید ثبت شوند:
اندازه‌گیری زمان عملیات: زمان هر عملیات بستن و باز کردن را ثبت کنید تا مطمئن شوید که در محدوده زمانی مشخص قرار دارد.
ویژگی‌های حرکت مکانیکی: از یک سنسور حرکت نصب شده بر روی سیستم تماس قطع کننده مدار یا دستگاه مشابه، یا دستگاهی که در موقعیت مناسبی بر روی محرک با اتصال مستقیم به سیستم تماس قرار دارد، استفاده کنید تا تصاویر نماینده حرکت تماس را ثبت کنید. این اطلاعات دقیقی درباره حرکت تماس ارائه می‌دهد و به ارزیابی عملکرد مکانیکی کمک می‌کند.
نمودار زیر یک منحنی تماس مکانیکی معمولی را نشان می‌دهد که ویژگی‌های کاربردی حرکت تماس را نشان می‌دهد:
آزمون عملیات مکانیکی
آزمون عملیات مکانیکی باید تضمین کند که تعداد نقاط ثبت شده کافی است تا زمان تماس، سرعت تماس، زمان‌های بستن و جدایی تماس و زمان حرکت کل به صورت دقیق تعیین شود. آزمون باید شامل مؤلفه‌های زیر باشد:
الف) آزمون در ولتاژ تغذیه ماکسیمم
