การทดสอบแรงดันผสมของตัวฉนวน (BIAS test) บนเบรกเกอร์
การทดสอบไบอัสไดเอเล็กทริกของวงจรตัดไฟแรงสูง
การทดสอบไบอัสไดเอเล็กทริกเป็นขั้นตอนสำคัญที่ใช้ประเมินประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนในวงจรตัดไฟแรงสูง (CBs) ภายใต้สภาพแวดล้อมที่จำลองแรงดันไฟฟ้าตามความเป็นจริง ในการทดสอบนี้ วงจรตัดไฟจะถูกนำไปสู่แรงดันสองค่าพร้อมกัน: แรงดันไฟฟ้าความถี่กำลัง (PF) และแรงดันกระชากจากการเปลี่ยนแปลง (SW) หรือแรงดันกระชากจากฟ้าผ่า (LI) การรวมกันของแรงดันเหล่านี้จำลองสภาพแวดล้อมที่วงจรตัดไฟที่เปิดอยู่อาจประสบพบเห็นระหว่างการทำงาน
การตั้งค่าและเงื่อนไขการทดสอบ
แรงดันไฟฟ้าความถี่กำลัง (PF):
นำไปสู่เทอร์มินอลหนึ่ง (เทอร์มินอล A)
สำหรับการทดสอบไบอัส SW แรงดัน PF จะเท่ากับแรงดันเฟสต่อกราวด์ที่กำหนด ซึ่งสะท้อนถึงสภาพแวดล้อมที่เกิดแรงดันไฟฟ้าสูงจากการเปลี่ยนแปลงใกล้จุดสูงสุดของคลื่นแรงดันไฟฟ้าความถี่กำลัง
สำหรับการทดสอบไบอัส LI แรงดัน PF จะตั้งค่าที่ 70% ของแรงดันเฟสต่อกราวด์ที่กำหนด เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสูงจากฟ้าผ่าสามารถเกิดขึ้นได้ทุกเวลา และมาตรฐานได้เลือกค่ากลางระหว่างความเครียดที่น้อยที่สุดและมากที่สุด
แรงดันกระชาก (SW หรือ LI):
นำไปสู่เทอร์มินอลอีกข้างหนึ่ง (เทอร์มินอล B)
แรงดันกระชากจะถูกปรับให้ตรงกับจุดสูงสุดตรงข้ามของแรงดันไฟฟ้าความถี่กำลัง หมายความว่าหากแรงดัน PF อยู่ที่จุดต่ำสุด แรงดันกระชากจะถูกนำไปสู่จุดสูงสุด และในทางกลับกัน
แรงดันรวมระหว่างเทอร์มินอลคือผลรวมของแรงดัน PF และแรงดันกระชาก
การประสานงาน
สำหรับการทดสอบไบอัส SW แรงดันกระชากจากการเปลี่ยนแปลงจะประสานกับค่าสูงสุดของแรงดัน PF ที่เป็นลบ ทำให้วงจรตัดไฟได้รับการทดสอบภายใต้สภาพแวดล้อมที่ยากลำบากที่สุด เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสูงจากการเปลี่ยนแปลงมักเกิดขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าความถี่กำลังอยู่ใกล้จุดสูงสุด
สำหรับการทดสอบไบอัส LI แรงดันกระชากจากฟ้าผ่าจะประสานกับจุดสูงสุดของแรงดัน PF ที่เป็นลบเช่นกัน แต่แรงดัน PF จะต่ำลง (70% ของแรงดันที่กำหนด) เนื่องจากความไม่แน่นอนในการเกิดฟ้าผ่า
วัตถุประสงค์ของการทดสอบ
วัตถุประสงค์ของการทดสอบไบอัสไดเอเล็กทริกคือเพื่อให้แน่ใจว่าระบบฉนวนของวงจรตัดไฟสามารถทนทานต่อผลกระทบจากการรวมกันของแรงดันไฟฟ้าความถี่กำลังและแรงดันกระชาก ซึ่งพบได้ทั่วไปในสภาพแวดล้อมที่เป็นจริง โดยการนำ CB ไปสู่สภาพแวดล้อมเหล่านี้ ผู้ผลิตสามารถตรวจสอบว่าฉนวนจะไม่แตกหักภายใต้สถานการณ์แรงดันที่ท้าทายที่สุด
ตัวอย่าง: วงจรตัดไฟแรงสูงของ ABB ในการทดสอบไบอัสไดเอเล็กทริก
ในสถานการณ์ต่อไปนี้ วงจรตัดไฟแรงสูงของ ABB กำลังถูกทดสอบภายใต้สภาพแวดล้อมของไบอัสไดเอเล็กทริก:
เทอร์มินอล A: แรงดันไฟฟ้าความถี่กำลัง (PF) ถูกนำไปสู่
เทอร์มินอล B: แรงดันกระชากจากการเปลี่ยนแปลง (SW) หรือแรงดันกระชากจากฟ้าผ่า (LI) ถูกนำไปสู่และประสานกับค่าสูงสุดของแรงดัน PF ที่เป็นลบ
การตั้งค่านี้ทำให้วงจรตัดไฟได้รับการทดสอบภายใต้สภาพแวดล้อมที่ใกล้เคียงกับที่จะพบเจอในระหว่างการทำงานจริง ให้การประเมินที่เชื่อถือได้ของประสิทธิภาพของฉนวน
สรุปประเด็นสำคัญ
แรงดัน PF: นำไปสู่เทอร์มินอลหนึ่ง ซึ่งเท่ากับแรงดันเฟสต่อกราวด์ที่กำหนดสำหรับการทดสอบไบอัส SW หรือ 70% ของแรงดันที่กำหนดสำหรับการทดสอบไบอัส LI
แรงดันกระชาก: นำไปสู่เทอร์มินอลอีกข้างหนึ่ง ประสานกับจุดสูงสุดตรงข้ามของแรงดัน PF
แรงดันรวม: ผลรวมของแรงดัน PF และแรงดันกระชาก
การประสานงาน: สำหรับการทดสอบไบอัส SW แรงดันกระชากจะประสานกับค่าสูงสุดของแรงดัน PF ที่เป็นลบ; สำหรับการทดสอบไบอัส LI ใช้การประสานงานเดียวกัน แต่แรงดัน PF ต่ำลง
วัตถุประสงค์: เพื่อจำลองสภาพแวดล้อมของแรงดันไฟฟ้าตามความเป็นจริงและให้แน่ใจว่าวงจรตัดไฟสามารถทนทานต่อผลกระทบจากการรวมกันของแรงดันไฟฟ้าความถี่กำลังและแรงดันกระชาก
