آزمون‌های ترکیبی ولتاژ دی الکتریک (آزمون BIAS) روی قطع کننده‌ها

آزمون تورش دی الکتریکی در برش‌های فشار قوی

آزمون تورش دی الکتریکی یک روش مهم برای ارزیابی عملکرد عایق برش‌های فشار قوی (CBs) تحت شرایطی که تنش‌های ولتاژ واقعی را شبیه‌سازی می‌کند، است. در این آزمون، برش به دو ولتاژ جداگانه همزمان مورد آزمایش قرار می‌گیرد: ولتاژ با فرکانس تغذیه (PF) و یا ضربه تغییر حالت (SW) یا ضربه گرمایی (LI). این ترکیب ولتاژ شرایط ولتاژی که یک برش باز ممکن است در طول عملکرد تجربه کند را تقلید می‌کند.

تنظیمات آزمون و شرایط

1. ولتاژ با فرکانس تغذیه (PF):

• در یک پایانه (پایانه A) اعمال می‌شود.

• برای آزمون‌های تورش SW، ولتاژ PF برابر با ولتاژ اسمی فاز به زمین سیستم است. این شرایط واقعی را نشان می‌دهد که در آن تنش‌های ولتاژ تغییر حالت غالباً نزدیک به اوج موج ولتاژ با فرکانس تغذیه رخ می‌دهند.

• برای آزمون‌های تورش LI، ولتاژ PF به ۷۰٪ ولتاژ اسمی فاز به زمین تنظیم می‌شود. این به دلیل این است که تنش‌های ولتاژ گرمایی می‌توانند در هر زمانی رخ دهند و استاندارد یک توازن بین شرایط تنش کمتر و بیشتر را انتخاب کرده است.

2. ولتاژ ضربه (SW یا LI):

• در پایانه دیگر (پایانه B) اعمال می‌شود.

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

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

هماهنگ‌سازی

• برای آزمون‌های تورش SW، ضربه تغییر حالت با بیشینه مقدار ولتاژ منفی PF هماهنگ می‌شود. این اطمینان می‌دهد که برش تحت شرایط بسیار سخت آزمایش می‌شود، زیرا تنش‌های ولتاژ تغییر حالت معمولاً وقتی ولتاژ با فرکانس تغذیه نزدیک به اوج خود است رخ می‌دهند.

• برای آزمون‌های تورش LI، ضربه گرمایی نیز با اوج منفی ولتاژ PF هماهنگ می‌شود، اما ولتاژ PF کمتر (۷۰٪ ولتاژ اسمی) به دلیل تصادفی بودن ضربات گرمایی است.

هدف آزمون

هدف آزمون تورش دی الکتریکی اطمینان از این است که سیستم عایق برش قادر به تحمل ترکیب تنش‌های ولتاژ با فرکانس تغذیه و ولتاژ ضربه که در کاربردهای واقعی رایج است، باشد. با مواجه کردن CB با این شرایط، سازندگان می‌توانند تأیید کنند که عایق تحت سناریوهای ولتاژی بسیار چالش‌برانگیز نمی‌شکند.

مثال: آزمون تورش دی الکتریکی در برش فشار قوی ABB

در سناریوی زیر، یک برش فشار قوی ABB تحت شرایط تورش دی الکتریکی آزمایش می‌شود:

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

• پایانه B: یا ضربه تغییر حالت (SW) یا ضربه گرمایی (LI) اعمال می‌شود و با بیشینه مقدار ولتاژ منفی PF هماهنگ می‌شود.

این تنظیمات اطمینان می‌دهد که برش تحت شرایطی که به آن در عمل مواجه می‌شود آزمایش می‌شود و ارزیابی قابل اعتمادی از عملکرد عایق آن ارائه می‌دهد.

خلاصه نقاط کلیدی

• ولتاژ PF: در یک پایانه اعمال می‌شود، برابر با ولتاژ اسمی فاز به زمین برای آزمون‌های تورش SW یا ۷۰٪ ولتاژ اسمی برای آزمون‌های تورش LI.

• ولتاژ ضربه: در پایانه دیگر اعمال می‌شود، با اوج معکوس ولتاژ PF هماهنگ می‌شود.

• ولتاژ کل: مجموع ولتاژ PF و ولتاژ ضربه.

• هماهنگ‌سازی: برای آزمون‌های تورش SW، ضربه با بیشینه ولتاژ منفی PF هماهنگ می‌شود؛ برای آزمون‌های تورش LI، همان هماهنگ‌سازی استفاده می‌شود، اما با ولتاژ PF کمتر.

• هدف: شبیه‌سازی شرایط ولتاژ واقعی و اطمینان از این که عایق برش قادر به تحمل ترکیب تنش‌های ولتاژ با فرکانس تغذیه و ولتاژ ضربه است.