AC-brytare Routinesprövningar enligt IEC 62271-100

För att säkerställa den överlägsna kvaliteten och prestandan av varje växelströmsbrytare i termer av material, design och montering, utför tillverkare rutinprov på varje enhet som produceras. Dessa tester är nödvändiga för att verifiera brytarnas tillförlitlighet och säkerhet, samt bekräfta deras förmåga att fungera korrekt under angivna villkor.

För flerfasiga brytare bestående av flera brytarenheter (som V- eller T-konfigurationer), utförs rutinprov på de fullständigt monterade transportenheterna. Transportenheterna, som inkluderar stolpinsulatorer och brytarenheter, monteras på en särskilt utformad ram för anslutning till driftmekanismen. Denna anpassade ram förenklar inte bara elektriska anslutningar under provningen, utan återspeglar också den faktiska arbetsförhållandena för brytaren när den installeras på plats, vilket garanterar provresultatens noggrannhet och tillförlitlighet.

Följande är rutinprovsobjekt för växelströms högspänningsbrytare enligt IEC 62271-1, IEC 62271-100-standarder:

• Dieläckageprov på huvudkretsen:

Torr, kortvarig nätspänningssprovning

Torr, kortvarig nätspänningssprovning skall genomföras, med provspänningen enligt värdena i tabellens andra kolumn och i enlighet med relevanta IEC-standarder. När provspänningen fastställs måste effekten av höjd på spänningsvärdena beaktas. Detta prov utförs endast när brytaren är i öppen position och gäller både enskilda och flera enheter.

Genom att genomföra detta prov kan isolationsprestandan och dielektriska styrkan hos brytaren verifieras under verkliga driftförhållanden, vilket garanterar dess tillförlitlighet och säkerhet i högspänningsmiljöer.

Nyckelpunkter:

• Provtyp: Torr, kortvarig nätspänningssprovning.

• Spännningsreferens: Värden som anges i tabellens andra kolumn.

• Standarder: Måste följa relevanta IEC-standarder.

• Höjdbeaktning: Spännningsvärdena bör ta hänsyn till höjdeffekter.

• Provningstillstånd: Genomförs endast när brytaren är i öppen position.

• Tillämpbarhet: Gäller både enskilda och flera enheter.

För brytare med seriekopplade identiska avbrytnings- och stängningsenheter

För brytare sammansatta med identiska avbrytnings- och stängningsenheter kopplade i serie, bör provspänningen som tillämpas på varje individuell enhet under öppen position motsvara den högre delen av det totala tålighetsspänningen genererade av den faktiska nätspänningens fördelning när brytaren är fullständigt öppen och ett slut är jordat.

Provanslutningsdiagram

Ovanstående prov för enskilda och flera enheter bör genomföras enligt följande anslutningsdiagram:

• Enskild enhetsbrytareprovning:

• Öppna brytaren helt.

• Säkerställ att ett slut är pålitligt jordat.

• Tillämpa provspänningen på det andra slutet, och se till att den motsvarar den högre delen av den angivna totala tålighetsspänningen.

• Flera enheters brytareprovning:

• För brytare med flera seriekopplade avbrytnings- och stängningsenheter, öppna brytaren helt.

• Säkerställ att ett slut är pålitligt jordat.

• Tillämpa provspänningen på motsatt slut, och se till att varje enhet bär den högre delen av den totala tålighetsspänningen, enligt den faktiska nätspänningens fördelning.

2. Dielektrisk provning av hjälp- och styrkretsar

A. Inspektion och verifiering

Material- och monteringsinspektion: Genomför en grundlig inspektion av material, monteringskvalitet, ytbehandling och, om det behövs, korrosionskyddslager för hjälp- och styrkretsar för att säkerställa att de uppfyller relevanta standarder och specifikationer. Genomför en visuell inspektion för att bekräfta att isoleringsskikt är korrekt installerade och att ledningars och kablar installationsledning är korrekt, vilket garanterar högkvalitativ installation.

Diagramkompatibilitetsverifiering: Verifiera att den fysiska installationen av hjälp- och styrkretsar exakt matchar krets- och anslutningsdiagram, och se till att alla anslutningar och komponenter är korrekt installerade enligt konstruktionsdokument. Detta steg är avgörande för att säkerställa systemets tillförlitlighet.

B. Funktionsprovning

Lågspänningskretsens funktionsverifiering: Utför omfattande funktionsprov på alla lågspänningskretsar för att säkerställa att hjälp- och styrkretsar fungerar korrekt tillsammans med andra komponenter i brytaren. Anpassa provförfarandet baserat på naturen och komplexiteten av lågspänningskretsarna, inklusive:

• Räknarinspektion: Verifiera räknarens driftstatus och precision.

• Hjälpanslutningskontroll: Säkerställ pålitlig och responsiv drift av hjälpanslutningar.

• Termostatinställningskontroll: Bekräfta inställningspunkter och faktisk drift av termostater.

• Lokal/avlägsen driftsfunktionsprovning: Verifiera funktionen av lokal och avlägsen driftsläge för att säkerställa driftsflexibilitet och säkerhet.

C. Elektrisk säkerhetsverifiering

Direktkontaktskyddskontroll: Genomför en visuell inspektion för att säkerställa tillräckligt skydd mot direktkontakt med huvudkretsen, för att förhindra olyckliga elektriska stötar. Kontrollera dessutom tillgängligheten av hjälp- och styrutrustningskomponenter som kan beröras under normal drift för att säkerställa att de är säkra och tillgängliga, vilket skyddar operatörer från skada. Detta garanterar elektrisk säkerhet under rutinoperationer.

D. Dielektrisk provning

Nätspänningsdielektrisk provning: Utför endast nätspänningsdielektrisk provning. Provspänningen bör vara 1 kV eller 2 kV, med en varaktighet på 1 sekund och en frekvens på 50 Hz eller 60 Hz. Detta prov bör utföras på terminaler, motorer, hjälpswitchar och styrkretsar för att verifiera deras isoleringsprestanda och tålighetsspänning. Detta garanterar elektrisk säkerhet och tillförlitlighet i systemet.

3. Mätning av huvudkretsens resistans

För rutinprovning mäter man DC-spänningsfall eller resistansen för varje pol i huvudkretsen under så likartade villkor som möjligt som de som används vid typprovning (inklusive lufttemperatur och mätplatser). Den mätta resistansen får inte överstiga 1,2 gånger Ru, där Ru är resistansen som mättes innan temperaturhöjningsprovet. Detta garanterar att huvudkretsens resistans hålls inom godtagbara gränser, vilket säkerställer brytarens långsiktiga stabil drift och ökar systemets tillförlitlighet.

4. Tättningstest

Rutintättningstest: Tättningstester bör utföras vid normala ambientspänningsvärden, med komponentens laddningstryck (eller densitet) enligt tillverkarens angivna testmetoder. För gasisoleringssystem kan snusningstekniker användas för läckagedetektion, vilket säkerställer att gastättningen är intakt och förhindrar läckor som kan påverka enhetens normala drift. Detta garanterar integriteten och säkerheten i tättningssystemet.

A:Reglerade trycksystem för gas:

Hitta den relativa läckaget F re genom att mäta tryckfallet över en tidsperiod.

B:Stängda trycksystem för gas:

Testet kan utföras vid olika steg i tillverkningsprocessen eller vid montering på plats, på delar, komponenter och underenheter. För gasfyllda system kan läckagedetektion med hjälp av en snusningseenhet användas.

C. Tättningstrycksystem

Gasisoleringsswitchgear:

Tättningstester bör utföras på gasisoleringsswitchgear och kontrollutrustning för att fastställa det förväntade servicelevnadsåret för tättningstrycksystemet. Dessa tester garanterar integriteten i gastättningssystemet, förhindrar gasläckor och säkerställer långsiktig tillförlitlig drift.

 Vakuumschalter:

Varje vakuumavbrytare bör unikt identifieras genom sin serienummer. Vakuumtrycksnivån för varje vakuumavbrytare bör testas av vakuumbågekammarproducenten, och testresultaten ska dokumenteras. Efter montering bör ett viktigt rutindielektriskt prov utföras för att verifiera vakuumtrycksnivån för vakuumavbrytarna. Detta prov utförs över öppna kontakter, och provspänningen bör anges av producenten. Dielektriskt prov bör utföras efter de mekaniska rutinprov som krävs enligt relevanta produktnormer för att säkerställa isoleringsprestanda och tålighetsspänning för vakuumavbrytarna.

5. Design och visuell inspektion

Switchgear och kontrollutrustning bör inspektera för att verifiera överensstämmelse med inköpspecifikationerna. Följande objekt måste kontrolleras:

• Språk och data på namnplåt: Se till att informationen på namnplåten (som modellnummer, nominella parametrar, etc.) är korrekt.

• Identifiering av hjälpmedel: Bekräfta att all hjälpmedel (som sensorer, reläer, etc.) är korrekt identifierade.

• Målningens färg och kvalitet, samt korrosionskydd av metallytan: Kontrollera att målningens färg uppfyller specifikationer, att lackkvaliteten är god, och att metallytan har lämpligt korrosionskydd.

• Värden för resistorer och kondensatorer anslutna till huvudkretsen (om tillämpligt): Verifiera att de nominella värdena för resistorer och kondensatorer anslutna till huvudkretsen uppfyller designkraven.

6. Mekanisk driftprovning (tidmätning via halvautomatiskt provprogram)

Ett komplett mekaniskt driftprov bör utföras på brytaren. För alla nödvändiga driftsekvenser bör följande procedurer utföras, och drifttider för stängning och öppning bör registreras:

• Drifttidsmätning: Registrera tiden för varje stängnings- och öppningsoperation för att säkerställa att den ligger inom det angivna tidområdet.

• Mekaniska resebegrepp: Använd en resesensor installerad på brytarens kontakt-system eller en liknande enhet, eller en enhet placerad på ett lämpligt ställe på drivaren med en direkt anslutning till kontakt-systemet, för att registrera representativa bilder av kontaktresan. Detta ger detaljerad information om kontaktresan, vilket hjälper till att utvärdera mekanisk prestanda.

Följande diagram visar en typisk mekanisk kontaktkurva, som illustrerar de karakteristiska egenskaperna hos kontaktresan:

Mekanisk driftprovning

Mekanisk driftprovning bör säkerställa att antalet registrerade punkter är tillräckligt för att korrekt fastställa kontakttiden, kontaktfarten, kontaktstängning och separations-tider, samt den totala resan. Provet bör inkludera följande komponenter:

a) Proving vid maximal driftspänning

• Fem stängningsoperationer: Utför fem stängningsoperationer vid maximal driftspänning för driftutrustningen och hjälp- och styrkretsar.

• Fem öppningsoperationer: Utför fem öppningsoperationer under samma förhållanden.

b) Proving vid minimal driftspänning

• Fem stängningsoperationer: Utför fem stängningsoperationer vid den angivna minimala driftspänningen för driftutrustningen och hjälp- och styrkretsar.

• Fem öppningsoperationer: Utför fem öppningsoperationer under samma förhållanden.

c) Proving vid nominell driftspänning

• Fem stäng-öppna cykler: Utför fem "stäng-öppna" cykler vid nominell driftspänning för driftutrustningen, hjälp- och styrkretsar. Utslagningsmekanismen bör energiseras av stängningsåtgärden av huvudkontakterna.

• Snabb automatisk återställningstest (om tillämpligt): För brytare som är utformade för snabb automatisk återställning, utför fem "öppna-tid-stäng" (O – t – C) cykler, där t inte överstiger tidsintervallet som anges i den nominella driftsekvensen.

Ytterligare kontroller bör inkludera:

• Stötdämparkontroll: Verifiera funktionaliteten av stötdämpare.

• Överströmningsskyddskontroll: Inspektera drift av överströmningsskyddsenheter.

Efter slutförandet av de nödvändiga driftsekvenserna bör följande prov och inspektioner utföras (om tillämpligt):

• Anslutningsinspektion: Se till att alla anslutningar är säkra och korrekta.

• Kontroll- och/eller hjälpswitch-indikation: Bekräfta att kontroll- och/eller hjälpswitch korrekt indikerar brytarens öppna och stängda positioner.

• Hjälpmedelsdrift: Se till att alla hjälpmedel fungerar normalt inom driftspänningens gränser.

• Värmare och kontrollspole-resistansmätning: Mät resistansen för värmare (om installerade) och kontrollspolar.

• Wiringinspektion: Verifiera wiringen av kontroll-, värmare- och hjälpmedelskretsar enligt orderriktlinjerna och kontrollera antalet hjälpanslutningar.

• Kontrollruminspektion: Inspektera de elektriska, mekaniska, pneumatiska och hydrauliska systemen i kontrollrummet.

• Laddningstid: Registrera laddningstiden.

• Tryckreliefventilfunktionalitet: Verifiera prestandan av tryckreliefventiler.

• Båg- och signalenhetens drift: Kontrollera drift av elektriska, mekaniska, pneumatiska eller hydrauliska bågar och signalenheterna.

• Anti-hopp-enhetens drift: Verifiera drift av anti-hopp-enheter.

• Allmän prestanda: Se till att utrustningen fungerar korrekt inom de angivna driftspänningsgränserna.

• Jordningskontaktinspektion: Kontrollera installationen och anslutningen av brytarens jordningskontakt.

Speciella tester

För brytare utrustade med undervoltage trip-enheter, bör det verifieras att brytaren pålitligt kan tripas och stängas när spänningen som appliceras på tripenheten ligger inom de angivna gränserna.