Disjuntores de Circuito CA Testes Rotineiros conforme IEC 62271-100
Para garantir a qualidade e o desempenho superiores de cada disjuntor AC em termos de materiais, design e montagem, os fabricantes realizam testes rotineiros em cada unidade produzida. Esses testes são essenciais para verificar a confiabilidade e segurança dos disjuntores, confirmar sua capacidade de funcionar corretamente sob condições especificadas.
Para disjuntores multipolares compostos por várias unidades de disjuntor (como configurações em V ou T), os testes rotineiros são realizados nas unidades de transporte totalmente montadas. As unidades de transporte, que incluem isoladores de coluna e unidades de disjuntor, são montadas em uma estrutura especialmente projetada para se conectar ao mecanismo de operação. Esta estrutura personalizada não apenas simplifica as conexões elétricas durante os testes, mas também replica as condições de trabalho reais do disjuntor quando instalado no local, garantindo a precisão e confiabilidade dos resultados dos testes.
Os seguintes itens são os itens de teste rotineiro do disjuntor de alta tensão CA conforme as Normas IEC 62271-1 e IEC 62271-100:
Teste dielétrico no circuito principal:
Teste de Tensão de Frequência de Potência Curta e Seca
O teste de tensão de frequência de potência curta e seca deve ser realizado, com a tensão de teste seguindo os valores especificados na segunda coluna da tabela e aderindo às normas IEC relevantes. Ao determinar a tensão de teste, deve-se levar em conta o efeito da altitude nos valores de tensão. Este teste é realizado apenas quando o disjuntor está na posição aberta e aplica-se tanto a disjuntores de unidade única quanto a disjuntores de múltiplas unidades.
Realizando este teste, pode-se verificar o desempenho de isolamento e a resistência dielétrica do disjuntor sob condições de operação reais, garantindo sua confiabilidade e segurança em ambientes de alta tensão.
Pontos Chave:
Tipo de Teste: Teste de tensão de frequência de potência curta e seca.
Referência de Tensão: Valores especificados na segunda coluna da tabela.
Normas: Deve estar em conformidade com as normas IEC relevantes.
Consideração de Altitude: Os valores de tensão devem considerar os efeitos da altitude.
Condição de Teste: Realizado apenas quando o disjuntor está na posição aberta.
Adequação: Aplica-se a disjuntores de unidade única e de múltiplas unidades.
Para Disjuntores com Unidades de Interrupção e Fechamento Conectadas em Série
Para disjuntores montados com unidades de interrupção e fechamento idênticas conectadas em série, a tensão de teste aplicada a cada unidade individual durante o estado aberto deve corresponder à parte superior da tensão total de suporte gerada pela distribuição real de tensão de frequência de potência quando o disjuntor está totalmente aberto e um terminal está aterrado.
Diagrama de Conexão de Teste
Os testes acima mencionados para disjuntores de unidade única e de múltiplas unidades devem ser realizados conforme o seguinte diagrama de conexão:
Teste de Disjuntor de Unidade Única:
Abra completamente o disjuntor.
Certifique-se de que um terminal esteja confiavelmente aterrado.
Aplique a tensão de teste ao outro terminal, garantindo que corresponda à parte superior da tensão total de suporte especificada.
Teste de Disjuntor de Múltiplas Unidades:
Para disjuntores com múltiplas unidades de interrupção e fechamento conectadas em série, abra completamente o disjuntor.
Certifique-se de que um terminal esteja confiavelmente aterrado.
Aplique a tensão de teste ao extremo oposto, garantindo que cada unidade suporte a parte superior da tensão total de suporte, conforme determinado pela distribuição real de tensão de frequência de potência.
2. Teste Dielétrico de Circuitos Auxiliares e de Controle
A. Inspeção e Verificação
Inspeção de Materiais e Montagem: Inspecione minuciosamente os materiais, a qualidade da montagem, o tratamento superficial e, se necessário, as camadas de proteção contra corrosão dos circuitos auxiliares e de controle para garantir que atendam às normas e especificações relevantes. Realize uma inspeção visual para confirmar que as camadas de isolamento estão corretamente instaladas e que a fiação dos condutores e cabos é precisa, assegurando uma instalação de alta qualidade.
Verificação de Conformidade com o Diagrama: Verifique se a instalação física dos circuitos auxiliares e de controle corresponde exatamente aos diagramas de circuito e de fiação, garantindo que todas as conexões e componentes estejam corretamente instalados de acordo com os documentos de projeto. Esta etapa é crucial para garantir a confiabilidade do sistema.
B. Teste Funcional
Verificação de Função de Circuitos de Baixa Tensão: Realize testes funcionais abrangentes em todos os circuitos de baixa tensão para garantir que os circuitos auxiliares e de controle operem corretamente em conjunto com outros componentes do disjuntor. Ajuste os procedimentos de teste com base na natureza e complexidade dos circuitos de baixa tensão, incluindo:
Verificação do Contador: Verifique o estado de operação e a precisão dos contadores.
Verificação de Contatos Auxiliares: Garanta a operação confiável e responsiva dos contatos auxiliares.
Verificação de Configuração do Termostato: Confirme os pontos de ajuste e a operação real dos termostatos.
Teste de Função de Operação Local/Remota: Verifique a funcionalidade dos modos de operação local e remota para garantir flexibilidade e segurança operacionais.
C. Verificação de Segurança Elétrica
Verificação de Proteção contra Contato Direto: Realize uma inspeção visual para garantir proteção adequada contra contato direto com o circuito principal, prevenindo choques elétricos acidentais. Além disso, verifique a acessibilidade dos componentes de equipamentos auxiliares e de controle que possam ser tocados durante a operação normal para garantir que sejam seguros e acessíveis, protegendo os operadores de danos. Isso garante a segurança elétrica durante as operações rotineiras.
D. Teste Dielétrico
Teste Dielétrico de Frequência de Potência: Realize apenas o teste dielétrico de frequência de potência. A tensão de teste deve ser de 1 kV ou 2 kV, com duração de 1 segundo e frequência de 50 Hz ou 60 Hz. Este teste deve ser realizado em terminais, motores, interruptores auxiliares e circuitos de controle para verificar seu desempenho de isolamento e capacidade de suporte de tensão. Isso garante a segurança e confiabilidade elétrica do sistema.
3. Medição da Resistência do Circuito Principal
Para testes rotineiros, meça a queda de tensão DC ou a resistência de cada polo do circuito principal em condições o mais semelhantes possível às usadas nos testes de tipo (incluindo temperatura ambiente e pontos de medição). A resistência medida não deve exceder 1,2 vezes Ru, onde Ru é a resistência medida antes do teste de elevação de temperatura. Isso garante que a resistência do circuito principal permaneça dentro de limites aceitáveis, garantindo a operação estável de longo prazo do disjuntor e aumentando a confiabilidade do sistema.
4. Teste de Vedação
Teste de Vedação Rotineiro: Os testes de vedação devem ser realizados em temperaturas ambientais normais, com a pressão de carga (ou densidade) do componente seguindo os métodos de teste especificados pelo fabricante. Para sistemas isolados a gás, técnicas de detecção de vazamentos podem ser usadas para detectar vazamentos, garantindo que o selo de gás esteja intacto e prevenindo vazamentos que possam afetar a operação normal do dispositivo. Isso garante a integridade e a segurança do sistema de vedação.
A: Sistemas de pressão controlada para gás:
Encontre a taxa de vazamento relativa F re medindo a queda de pressão ao longo de um período de tempo.
B: Sistemas de pressão fechada para gás:
O teste pode ser realizado em diferentes etapas do processo de fabricação ou de montagem no local, em peças, componentes e subconjuntos. Para sistemas cheios de gás, a detecção de vazamentos pode ser realizada usando um dispositivo de detecção de vazamentos.
C. Sistemas de Pressão de Vedação
Equipamento de Comutação Isolado a Gás:
Testes de vedação devem ser realizados em equipamento de comutação isolado a gás e em equipamentos de controle para determinar a vida útil esperada do sistema de pressão de vedação. Esses testes garantem a integridade do sistema de vedação de gás, prevenindo vazamentos de gás e garantindo a operação confiável de longo prazo.
Equipamento de Comutação a Vácuo:
Cada interrompedor a vácuo deve ser identificado de forma única por seu número de série. O nível de pressão a vácuo de cada interrompedor a vácuo deve ser testado pelo fabricante da câmara de arco a vácuo, e os resultados do teste devem ser documentados. Após a montagem, um importante teste dielétrico rotineiro deve ser realizado para verificar o nível de pressão a vácuo dos interrompedores a vácuo. Este teste é realizado entre os contatos abertos, e a tensão de teste deve ser especificada pelo fabricante. O teste dielétrico deve ser realizado após os testes mecânicos rotineiros exigidos pelas normas de produto relevantes para garantir o desempenho de isolamento e a capacidade de suporte de tensão dos interrompedores a vácuo.
5. Projeto e Inspeção Visual
Equipamentos de comutação e controle devem ser inspecionados para verificar a conformidade com as especificações de compra. Os seguintes itens devem ser verificados:
Língua e Dados nas Placas de Identificação: Certifique-se de que as informações nas placas de identificação (como números de modelo, parâmetros nominais, etc.) estão corretas.
Identificação de Equipamentos Auxiliares: Confirme que todos os equipamentos auxiliares (como sensores, relés, etc.) estão corretamente identificados.
Cor e Qualidade da Pintura e Proteção Contra Corrosão de Superfícies Metálicas: Verifique se a cor da pintura atende às especificações, a qualidade da cobertura é boa e as superfícies metálicas têm proteção adequada contra a corrosão.
Valores de Resistores e Capacitores Conectados ao Circuito Principal (se aplicável): Verifique se os valores nominais de resistores e capacitores conectados ao circuito principal atendem aos requisitos de projeto.
6. Teste de Operação Mecânica (Teste Cronometrado via Programa de Teste Semi-Automático)
Um teste completo de operação mecânica deve ser realizado no disjuntor. Para todas as sequências de operação necessárias, os seguintes procedimentos devem ser executados, e os tempos de operação de fechamento e abertura devem ser registrados:
Medição do Tempo de Operação: Registre o tempo de cada operação de fechamento e abertura para garantir que esteja dentro do intervalo de tempo especificado.
Características de Deslocamento Mecânico: Use um sensor de deslocamento instalado no sistema de contatos do disjuntor ou um dispositivo similar, ou um dispositivo localizado em uma posição conveniente no motor com conexão direta ao sistema de contatos, para registrar imagens representativas do deslocamento dos contatos. Isso fornece informações detalhadas sobre o movimento dos contatos, ajudando a avaliar o desempenho mecânico.
O seguinte diagrama mostra uma curva típica de contato mecânico, ilustrando as características do movimento dos contatos:
Teste de Operação Mecânica
O teste de operação mecânica deve garantir que o número de pontos registrados seja suficiente para determinar com precisão o tempo de contato, a velocidade de contato, os tempos de fechamento e separação dos contatos, bem como o tempo total de deslocamento. O teste deve incluir os seguintes componentes:
a) Teste na Tensão Máxima de Alimentação
Cinco Operações de Fechamento: Realize cinco operações de fechamento na tensão máxima de alimentação para o dispositivo de operação e os circuitos auxiliares e de controle.
Cinco Operações de Abertura: Realize cinco operações de abertura nas mesmas condições.
b) Teste na Tensão Mínima de Alimentação
Cinco Operações de Fechamento: Realize cinco operações de fechamento na tensão mínima de alimentação especificada para o dispositivo de operação e os circuitos auxiliares e de controle.
Cinco Operações de Abertura: Realize cinco operações de abertura nas mesmas condições.
c) Teste na Tensão Nominal de Alimentação
Cinco Ciclos de Operação Fechamento-Abertura: Realize cinco ciclos de operação "fechamento-abertura" na tensão nominal de alimentação para o dispositivo de operação, os circuitos auxiliares e de controle. O mecanismo de disparo deve ser energizado pela ação de fechamento dos contatos principais.
Teste de Recolocação Automática Rápida (se aplicável): Para disjuntores projetados para recolocação automática rápida, realize cinco ciclos de operação "abertura-tempo-fechamento" (O – t – C), onde t não excede o intervalo de tempo especificado na sequência de operação nominal.
Verificações adicionais devem incluir:
Inspeção de Amortecedor: Verifique a funcionalidade dos amortecedores.
Verificação de Proteção contra Sobrecorrente: Inspeção da operação dos dispositivos de proteção contra sobrecorrente.
Após a conclusão das sequências de operação necessárias, os seguintes testes e inspeções devem ser realizados (onde aplicável):
Inspeção de Conexões: Garanta que todas as conexões estejam seguras e corretas.
Indicação de Interruptores de Controle e/ou Auxiliares: Confirme que os interruptores de controle e/ou auxiliares indiquem corretamente as posições abertas e fechadas do disjuntor.
Operação de Equipamentos Auxiliares: Garanta que todos os equipamentos auxiliares operem normalmente dentro dos limites de tensão de alimentação de trabalho.
Medição da Resistência de Aquecedores e Bobinas de Controle: Meça a resistência de aquecedores (se instalados) e bobinas de controle.
Inspeção de Fiação: Verifique a fiação dos circuitos de controle, aquecedores e equipamentos auxiliares de acordo com as especificações do pedido e verifique o número de contatos auxiliares.
Inspeção da Sala de Controle: Inspecione os sistemas elétricos, mecânicos, pneumáticos e hidráulicos na sala de controle.
Duração de Carregamento: Registre o tempo de carregamento.
Funcionalidade da Válvula de Alívio de Pressão: Verifique o desempenho das válvulas de alívio de pressão.
Operação de Dispositivos de Intertravamento e Sinalização: Verifique a operação de dispositivos de intertravamento e sinalização elétricos, mecânicos, pneumáticos ou hidráulicos.
Operação de Dispositivo Anti-Salto: Verifique a operação de dispositivos anti-salto.
Desempenho Geral: Garanta que o equipamento opere corretamente dentro das tolerâncias de tensão de alimentação especificadas.
Inspeção do Terminal de Aterramento: Verifique a instalação e a conexão do terminal de aterramento do disjuntor.
Testes Especiais
Para disjuntores equipados com unidades de disparo por subtensão, deve-se verificar que o disjuntor possa disparar e fechar de forma confiável quando a tensão aplicada à unidade de disparo estiver dentro dos limites especificados.
