آزمون‌های ولتاژ ترکیبی دی الکتریک (آزمون BIAS) روی برش‌کننده‌ها

تست کردن گریزداری دی الکتریکی مداربرهای ولتاژ بالا

تست گریزداری دی الکتریکی یک روش مهم برای ارزیابی عملکرد عایق بندی مداربرهای ولتاژ بالا (CBs) در شرایطی است که ولتاژهای واقعی را شبیه‌سازی می‌کند. در این آزمون، مدارباز به دو ولتاژ جداگانه همزمان مواجه می‌شود: ولتاژ فرکانس تغذیه (PF) و یا ضربه تغییر وضعیت (SW) یا ضربه صاعقه (LI). این ترکیب از ولتاژها، شرایط ولتاژی واقعی را که یک مدارباز باز ممکن است در طول عملکرد تجربه کند، شبیه‌سازی می‌کند.

تنظیمات و شرایط آزمون

1. ولتاژ فرکانس تغذیه (PF):

• در یک پایانه (پایانه A) اعمال می‌شود.

• برای تست‌های گریزداری SW، ولتاژ PF معادل ولتاژ اسمی فاز-به-زمین سیستم است. این شرایط واقعی را نشان می‌دهد که در آن ولتاژهای اضافی تغییر وضعیت معمولاً نزدیک به قله موج ولتاژ فرکانس تغذیه رخ می‌دهند.

• برای تست‌های گریزداری LI، ولتاژ PF به ۷۰٪ ولتاژ اسمی فاز-به-زمین تنظیم می‌شود. این به دلیل این است که ولتاژهای اضافی صاعقه می‌توانند در هر زمانی رخ دهند و استاندارد یک توازن بین کمترین و شدیدترین شرایط استرسی انتخاب کرده است.

2. ولتاژ ضربه (SW یا LI):

• در پایانه دیگر (پایانه B) اعمال می‌شود.

• ولتاژ ضربه با قله معکوس ولتاژ فرکانس تغذیه همزمان شده است. این بدان معناست که اگر ولتاژ PF در قله منفی خود باشد، ولتاژ ضربه در قله مثبت خود اعمال می‌شود و بالعکس.

• ولتاژ کل بین پایانه‌ها مجموع ولتاژ PF و ولتاژ ضربه است.

همزمان‌سازی

• برای تست‌های گریزداری SW، ضربه تغییر وضعیت با حداکثر مقدار ولتاژ منفی PF همزمان شده است. این اطمینان می‌دهد که مدارباز تحت شرایط شدیدترین استرس آزمون می‌شود، زیرا ولتاژهای اضافی تغییر وضعیت معمولاً زمانی رخ می‌دهند که ولتاژ فرکانس تغذیه نزدیک به قله خود است.

• برای تست‌های گریزداری LI، ضربه صاعقه نیز با قله منفی ولتاژ PF همزمان شده است، اما ولتاژ PF کمتر (۷۰٪ ولتاژ اسمی) به دلیل تصادفی بودن ضربات صاعقه است.

هدف آزمون

هدف آزمون گریزداری دی الکتریکی اطمینان از این است که سیستم عایق بندی مدارباز می‌تواند تأثیرات ترکیبی ولتاژ فرکانس تغذیه و ولتاژ ضربه را تحمل کند، که در کاربردهای واقعی رایج است. با مواجه کردن CB با این شرایط، سازندگان می‌توانند تأیید کنند که عایق بندی در سناریوهای ولتاژی چالش‌برانگیز نقص نخواهد یافت.

مثال: مدارباز ولتاژ بالای ABB در آزمون گریزداری دی الکتریکی

در سناریوی زیر، یک مدارباز ولتاژ بالای ABB تحت شرایط گریزداری دی الکتریکی آزمون می‌شود:

• پایانه A: ولتاژ فرکانس تغذیه (PF) اعمال می‌شود.

• پایانه B: یا ضربه تغییر وضعیت (SW) یا ضربه صاعقه (LI) اعمال می‌شود که با حداکثر مقدار ولتاژ منفی PF همزمان شده است.

این تنظیمات اطمینان می‌دهند که مدارباز تحت شرایطی که به شرایط واقعی عملکرد نزدیک است، آزمون می‌شود و ارزیابی قابل اعتمادی از عملکرد عایق بندی آن ارائه می‌دهد.

خلاصه نقاط کلیدی

• ولتاژ PF: در یک پایانه اعمال می‌شود که در تست‌های گریزداری SW معادل ولتاژ اسمی فاز-به-زمین و در تست‌های گریزداری LI معادل ۷۰٪ ولتاژ اسمی است.

• ولتاژ ضربه: در پایانه دیگر اعمال می‌شود که با قله معکوس ولتاژ PF همزمان شده است.

• ولتاژ کل: مجموع ولتاژ PF و ولتاژ ضربه است.

• همزمان‌سازی: در تست‌های گریزداری SW، ضربه با حداکثر ولتاژ منفی PF همزمان شده است؛ در تست‌های گریزداری LI، همزمان‌سازی مشابه است اما با ولتاژ PF کمتر.

• هدف: شبیه‌سازی شرایط ولتاژی واقعی و اطمینان از این که عایق بندی مدارباز می‌تواند تأثیرات ترکیبی ولتاژ فرکانس تغذیه و ولتاژ ضربه را تحمل کند.