Vilka tester måste genomföras för belastningsbrytare?
Som tekniker med års erfarenhet av fältarbete inom strömförsörjningstestning förstår jag vikten och komplexiteten i belastningsbrytarens testning. Nedan kombinerar jag praktisk arbets erfarenhet för att utveckla hela processen för belastningsbrytartestning, från testobjekt och metoder till utrustning och procedurspecifikationer.
I. Vanlig elektrisk prestandatestning
(1) Sluten kretsresistansprov
Sluten kretsresistans är en central indikator för att utvärdera belastningsbrytarens ledningsförmåga. Jag följer strikt GB/T 3804- och GB 1984-standarder, använder spänningsfallsmetoden med DC-ström på minst 100A. För 10kV-belastningsbrytare varierar standardvärdena beroende på strömstorlek: ≤50μΩ vid 630A och ≤20μΩ vid 3150A.
Under provningen använder jag en SW-100A-dedikerad sluten kretsresistansmätare och kontrollerar noggrant att provningsfikturen har bra kontakt med kontaktarna. Provresultatet bör inte överstiga 120% av fabriksvärdet; om det gör det indikerar det dålig kontakt eller mekanisk skada. Jag genomför alltid tester när temperaturerna är stabila för att undvika felaktigheter på grund av plötsliga temperaturförändringar.
(2) Nätfrekvenshållbarhetstest
Detta test verifierar isolationsstyrkan hos belastningsbrytare. För 10kV-brytare applicerar jag 42kV/1min mellan faser och mot mark, och 48kV/1min över brytningen, med läckström ≤0.5mA.
För 24kV-brytare som används i höglandsmiljö justeras hållbarhetsvoltagen beroende på höjd (7% ökning i elektrisk klarhet per 1000m). Med hjälp av en WGD-40kV-hållbarhetstestare ser jag till att provningsvoltagens vågform är stabil. Om nedbrott eller gnissel inträffar stoppar jag genast testningen för att felsöka och reparera isolationsdefekter.
(3) Aktiv belastningsström brytningsprov
Detta test utvärderar brytningsförmågan hos belastningsbrytare enligt GB/T 3804. Jag utför testet under nomsättade aktivbelastningsförhållanden, vanligtvis vid 100% av nomsättade strömmen (t.ex. 630A).
Under testet övervakar jag toppen och tidskoordinaterna för transitoriell återhämtningsspanning (TRV) för att säkerställa att de uppfyller designkraven. För E1-klassbrytare (mekanisk livslängd ≥100,000 cykler) krävs 10 brytningsprov; E2 (≥300,000 cykler) och E3 (≥1,000,000 cykler) kräver 20 prov. Dessa resultat är avgörande för att bedöma långsiktig driftsprestanda.
II. Mekaniska tillståndstester
(1) Mekanisk livslängdtest
Mekanisk livslängd är en viktig indikator för långsiktig tillförlitlighet, klassificerad som M1 (≥100,000 cykler) och M2 (≥300,000 cykler) enligt GB/T 3804.
Jag utför tomhjulspolering/avpolering medan jag använder en SWT11-mekanisk karakteristiktestare för att registrera parametrar som drifttid, slag och hastighet tills fastläggning eller oregelbunden rörelse uppstår. För ofta använda brytare rekommenderar jag halvårliga mekaniska livslängdtester för att bedöma återstående servicelevnadsperiod.
(2) Öppning/stängning synkronitetstest
Synkronitet är kritisk för trefasbrytarens tillförlitlighet. Enligt GB 1984-2003 bör öppningssynkronitet vara ≤1/6 cykel av den nomsättade frekvensen (3.3ms vid 50Hz), och stängningssynkronitet ≤1/4 cykel (5ms).
Med en högprecision mätare för mekaniska egenskaper registrerar jag tidskillnaden i trefaskontaktoperationer. För brytare med bågningskontakter skiljer jag noggrant mellan huvud- och bågningskontaktsignaler för att undvika felbedömningar. Om resultaten överskrider standarder justerar eller byter jag komponenter i driftmekanismen.
(3) Kontaktryck och nötningstest
Kontaktryck och nötning påverkar direkt ledningsförmåga. Konventionellt tryck på belastningsbrytarkontakt är typiskt ~200N, varierande beroende på typ: infogningsbrytare (t.ex. GW4, GW5) ≥130N per finger, klambrytare (t.ex. GW6, GW16) ≥300N, och klappbrytare (t.ex. GN2-serien) ≥200N.
Med en ZSKC-9000 kontaktryckstestare mäter jag kontaktrycket för varje finger via simulerade kontaktsensorer. Jag inspekterar också nötning: för vakuumsvärd, rörlig kontakt nötningssporingar bör inte överstiga 3mm, eller ersättning behövs. Genom att jämföra testresultat med fabriksregister ersätter jag kontakter om trycket sjunker mer än 20% eller nötning överskrider gränserna.
III. Isolationsprestandatest
(1) Isolationsmotståndstest
Detta grundläggande test använder en 2500V megaohmmeter för att mäta fas-till-fas och jordisolationsmotstånd (≥1000MΩ) och hjälpcirkuitmotstånd (≥1MΩ för SF6-brytare).Jag ser till att brytaren är öppen och isolerad från systemet under testning. Om isolationsmotståndet sjunker till <75% av initialvärdet misstänker jag fukt eller åldring och genomför ytterligare inspektioner. Jag utför resistanstester innan och efter hållbarhetstestet - om resultaten skiljer sig mer än 30%, indikerar det isolationsdefekter.
(2) SF6-gas isolationsprov
För SF6-brytare testar jag gasfuktighet (≤150μL/L i bågningskammare, ≤300μL/L annars), renhet (≥97%) och tätning (≤10% trycknedgång under 24 timmar) med en GD-3000-detektor och infraröd spektrometer.Oegentliga resultat indikerar läckage eller förorening, vilket kräver omedelbara åtgärder. Jag rekommenderar halvårliga gastester för i driftvarande SF6-brytare för att bibehålla isolationsstabilitet.
(3) Delvis avledningsprov (PD) för solid isolering
Detta testar epoxid och andra fasta isoleringar enligt GB/T 3906-2020: PD bör vara ≤20pC vid 1.2× nomsättad spänning för fasta isoleringar, och ≤100pC för luftisolering.Genomfört i fullt skärmad labb med en Haefely DDX-9101 PD-tester med en PD-fri transformator, överskridande gränser indikerar tomrum eller defekter i isoleringen. Jag utför PD-tester på nya fasta-isolerade brytare innan kommissionering för att säkerställa kvalitet.
IV. Specialmiljöanpassningsprov
(1) Höghöjdsmiljöprov
Enligt GB/T 20626.1-2017 justerar jag isolationsnivåer för höjd: G2 (1000-2000m), G2.5 (2000-2500m), G3 (2500-3000m), G4 (3000-4000m), G5 (4000-5000m).Testning i en simulerad höjdsmiljö (t.ex. 80kPa för 2000m) verifierar elektriska tygligheter (7% ökning per 1000m) och krypavstånd (25% ökning för föroreningsnivå 3). PD-testning i simulering kräver ≤10pC för att förhindra koronaåldring vid låg tryck.
(2) Extremt kall miljöprov
För kalla regioner testar jag lågtemperaturisolationsmotstånd (-40°C: huvudcirkuit ≥0.4MΩ, hjälpcirkuit ≥1MΩ) och driftsprestanda.Vid -40°C verifierar jag öppning/stängningsspänning och synkronitet, kontrollerar för mekanisk fastläggning. Kvartalsvisa kalltest rekommenderas för brytare i långsiktigt kalla miljöer.
(3) Högstoftmiljöprov
Jag testar IP54+ skydd enligt GB/T 4208 med en GD-1000 sand-stoftkammare (8-timmars test) och övervakar värmeavledning med en infraröd termisk bildgivare (temperaturökning ≤50K under full belastning).Tre månaders test rekommenderas för att rengöra damm och byta ut åldrade täta.
(4) Kustsalt spraymiljöprov
I enlighet med ISO 9227 genomför jag CASS (48h, 50°C, pH3.1-3.3) eller neutral salt spray (480h) tester, sedan inspekterar för rost. Tätning verifieras via trycknedgång (≤10% nedgång under 24h) eller heliummasspektrometri.Årliga tester rekommenderas för kustbrytare.
(5) Industriell elektromagnetisk interferens (EMI) miljöprov
Jag utför EMC-kompatibilitetstester enligt GB/T 17626.2 (ESD ±8kV), GB/T 17626.3 (strålade immun 10V/m), och GB/T 17626.12 (dämpad oscillerande magnetfält 200A/m).
För högfrekvent EMI testar jag 3MHz, 10MHz, och 30MHz band enligt IEC 61000-4-18, verifierar bitfelshastighet (≤10⁻⁶) och skärmade kabeljordningsmotstånd (≤0.5Ω). Halvårliga EMC-tester rekommenderas för EMI-intensiva miljöer.
(6) Fotovoltaik-lagring-laddning integrerad scenariotest
Jag använder en protokollanalysator (t.ex. Wireshark) för att verifiera kompatibilitet mellan energilagring PCS och laddningsstaplar (t.ex. Modbus RTU). Dynamiska belastningsresponsprov simulerar fullbelastningsdrift av PV, lagring och laddning för att utvärdera överbelastningsförmåga (120% nomsättad ström) och skyddstiming (PV-inverter & PCS trip tidsskillnad ≤5ms).
V. Testutrustning och verktyg
(1) Sluten kretsresistansmätare
Harmonisk distorsion (THD≤5%) och spänningsfluktuation (≤2%) mäts vid punkten för gemensam koppling med en APView400. Kvartalsvisa tester rekommenderas för integrerade scenarier.
Modeller som SW-100A och SW-2000 använder spänningsfallsmetoden med 100A+ ström, med ≤0.1% fel för exakta mätningar. Jag ser till att fikturen har tät kontakt och väljer lämpliga intervall för olika strömstorlekar.
(2) Mekanisk karakteristiktestare
Enheter som SWT11 och MOEORW-5180 mäter öppning/stängning hastighet, synkronitet och kontaktryck med ≤1% fel. För brytare med bågningskontakter skiljer jag signalpunkter för att undvika felbedömningar, håller sensorn vertikal mot brytarhäftet.
(3) SF6-gasdetektor
Modeller som GD-3000 och SF6-rendagsmätare mäter fuktighet (±5% noggrannhet), renhet (±0.5%), och tryck (±0.1%). Jag använder dedikerade proovrör för att säkerställa representativa gassamples för halvårliga tester.
(4) Partiell avledningsdetektor
Högkänsliga (1pC) tester som Haefely DDX-9101 och Siemens PD160 används i skärmade laboratorier med PD-fria transformer för inkommissioneringsprov på nya fasta-isolerade brytare.
