Pagsusuri sa Tagalang Mechanical para sa mga Circuit Breaker: Pamantayan Hamon at Pinakamahusay na Pagsasanay
Pagsusuri sa Mekanikal na Tagal ng Paggamit
Ang mekanikal na tagal ng paggamit ng mga circuit breaker ay sinesubok batay sa IEC 62271-100, na nangangailangan ng 10,000 operasyon (M2 class). Sa panahon ng pagsusuri sa isang laboratoryo sa ibang bansa, ang unang prototipo ay nabigo sa 6,527 operasyon dahil sa pagkasira ng trip spring. Tinanggap ng laboratoryo ang indibidwal na pagkabigo, itinuturing ito bilang isyu sa pag-install ng spring. Ang pangalawang prototipo ay sinubok din ngunit nabigo rin pagkatapos ng higit sa 6,000 operasyon dahil sa isa pang pagkasira ng trip spring. Bilang resulta, inilathala lamang ng test laboratoryo ang ulat ng mekanikal na tagal ng paggamit para sa 2,000 operasyon (M1 class).
Pagsisiyasat sa Bumubuo ng Dahilan: Ang pagkasira ay nagsimula mula sa marka ng machine-hammering sa punto ng pagbend ng spring sa panahon ng paggawa, na nagresulta sa mahina na bahagi na nabigo pagkatapos ng libu-libong operasyon. Bagama't ang 36 kV circuit breaker ay nakamit lamang ang rating ng M1-class (2,000 operasyon) sa mekanikal na tagal ng paggamit, ang mataas na awtoridad at kredibilidad ng ulat ng KEMA test—na wasto para sa parehong 50/60 Hz at grounded/ungrounded systems—nagbigay-daan sa matagumpay na benta sa Latin America, Europa, Southeast Asia, at iba pang global markets.
Para sa earthing switches at withdrawable circuit breakers, ipinapakita ang mga pagkakaiba sa pagsusuri ng mekanikal na tagal ng paggamit sa Table 1. Sa pangkalahatan, tinatanggap ng mga customer ng IEC na ang mga withdrawable circuit breaker trolleys ay ginagamit lamang para sa maintenance. Samakatuwid, maaring matugunan ang mga pangangailangan ng internasyonal na customer sa pamamagitan lamang ng paggawa ng 25 insertion at withdrawal cycles tulad ng ipinapaloob sa IEC 62271-200, clause 6.102.1.
Pagpapatunay ng Kakayahan sa Pagbabago at Pagsasara
Ang mga pagsusuri sa pagbabago at pagsasara ng mga circuit breaker ay isinasagawa sa iba't ibang konfigurasyon depende sa aplikasyon: standalone (unhoused) circuit breakers, withdrawable circuit breakers na nakalagay sa test equipment, o withdrawable circuit breakers na nakainstala sa switchgear. Kapag ang switchgear at circuit breaker ay sinesubok kasama, ang mga pagsusuri sa pagbabago at pagsasara ay isinasagawa sa loob ng assembled switchgear. Para sa mga type test na standalone, inirerekomenda na magbigay ng dedikadong withdrawable compartment para sa pagsusuri.
Ang mga pagsusuri ng IEC para sa circuit breakers ay naglalarawan ng iba't ibang sequence ng pagsusuri. Maaaring pumili ang mga customer ng iba't ibang sequence. Halimbawa, ang Sequence 1 ay binubuo ng 274 breaking operations (130 T10, 130 T30, 8 T60, at 6 T100s). Upang mapabuti ang cost at time efficiency—dahil ang mga test lab ay nagbabayad batay sa haba ng pagsusuri—madalas pinipili ng mga customer ang Sequence 3, na may kabuuang 72 operations (3 T10/T30, 60 T60, at 6 T100s). Bagama't ang bilang ng operasyon ay binawasan, ang kabuuang enerhiya ay itinataas. Gayunpaman, kumpara sa karaniwang full-capacity 50-break test standard na ginagamit lokal, ang IEC test ay mas kaunti pa ring mahigpit. Ipinalalabas ng Table 2 ang bilang ng switching operations na inilalarawan sa IEC 62271-100 para sa pagsusuri ng tagal ng paggamit.
Para sa mga circuit breaker na intended para sa parehong 50 Hz at 60 Hz applications, inilalarawan ng STL guideline ang mga frequency ng pagsusuri bilang ipinalalabas sa Table 3 upang ipapatunay ang suitability at ibigay ang type test report. Upang matugunan ang dual-frequency requirements, kailangan lamang ang basic switching tests (E1 class) sa parehong 50 Hz at 60 Hz. Ang endurance test ay maaaring isagawa sa anumang 50 Hz o 60 Hz. Pareho rin, ang O–0.3 s–CO–15 s–CO sequence test ay nangangailangan lamang ng basic testing. Habang ang mga requirement ng pagsusuri ay nag-iiba-iba para sa iba't ibang neutral grounding systems, hindi ito nakakaapekto sa endurance test.
Pagsusuri ng Internal Arc
Tensyon ng Pagsusuri: Ayon sa IEC 62271-200, Annex AA.4.2, ang pagsusuri ay dapat isagawa sa anumang suitable voltage na hindi lumampas sa rated voltage. Kung ang voltage na mas mababa sa rated voltage ang napili, ang sumusunod na kondisyon ay dapat tugunan:
a) Ang nakalkulang average RMS test current ay dapat tugunan ang mga requirement ng current sa AA.4.3.1;
b) Ang arc ay hindi dapat ma-prematurely extinguish sa anumang yugto.
Pinapayagan ang pansamantalang single-phase extinction kung ang cumulative duration ng mga interruption ng current ay hindi lampa sa 2% ng kabuuang haba ng pagsusuri, at walang anumang interruption ang tumagal ng mas mahaba kaysa sa susunod na expected current zero. Ang integral ng AC current component ay dapat kasing laki o mas malaki kaysa sa value na inilalarawan sa AA.4.3.1.
Ayon sa STL guideline, sa panahon ng three-phase at two-phase arc tests, ang dalawang phase ay maaaring ipagtamo ng isang current source na may tensyon na mas mababa sa rated value, samantalang ang ikatlong phase ay ipagtamo ng hiwalay na voltage source na may Ur/√3. Sa single-phase tests, ang arc ay dapat simulan sa gitna ng phase at ground. Ang circuit ay maaaring ipagtamo ng isang current source na may tensyon na mas mababa sa rated value, basta't ang voltage source ay may sapat na short-circuit power upang malinaw na detektuhin ang voltage breakdown at makibiling ito mula sa interference.
Para sa 17.5 kV switchgear, ang internal arc fault test ay isinasagawa sa 7.1 kV, na idokumento sa test report.
Kondisyon ng Pagsusuri at Layout ng Equipment:
Pinapayagan ang sequential tests sa iba't ibang hindi pa nasusubok na bahagi ng iisang unit. Hindi responsable ang laboratoryo para sa pagbibigay o pag-arrange ng cable ducts. Ang layout ng pagsusuri ay dapat idetalye sa test report. Kung ang isang functional unit type ay hindi intended na gamitin bilang end unit sa service conditions, sa panahon ng pagsusuri, dapat ilagay ang dalawa o higit pang functional units sa assembly, na ilalagay ang tested unit sa malapit sa gilid at malayo mula sa simulated room wall.
Ang ceiling ay dapat hindi bababa sa 200 mm ± 50 mm sa itaas ng test object. Ang opening path ng pressure relief panel ay hindi dapat tumama sa ceiling. Ang mga resulta ng pagsusuri ay wasto para sa lahat ng distansya sa pagitan ng test object at ceiling na mas malaki kaysa sa setup distance ng pagsusuri. Dapat isusubok ang test sample sa aktwal nitong configuration ng pag-operate. Para sa switchgear na may hinged ventilation flaps, hindi kinakailangan ang removable operating handles, ngunit ang flap ay dapat bukas sa panahon ng internal arc test. Tulad ng ipinalalabas sa Figure 4, ang layout ng internal arc test para sa 17.5 kV switchgear ay may apat na switchgear units sa isang hilera. Isinasagawa ang pagsusuri sa tatlong high-voltage compartments ng pinakakaliwa na end unit. Ang itaas ng cabinet ay 600 mm sa ilalim ng ceiling, na may reflector plate na installed upang maiwasan ang reflection ng arc mula sa ceiling at pag-sunog ng horizontal indicators. Ang isang test isolator trolley ay papalit sa circuit breaker para sa pagsusuri, at ang internal protective plate sa ilalim ng ventilation door ay bukas.
Karagdagang Puna tungkol sa IEC Testing
Ang mga IEC test ay nagreresulta sa hiwalay na type test certificates para sa iba't ibang test items, kabilang dito:
Type test certificate para sa insulation performance
Type test certificate para sa short-circuit making at breaking performance
Type test certificate para sa internal arc performance
Dapat ibigay ang mga sumusunod na drawing at dokumento ng manufacturer upang ipakita ang konsistensiya sa pagitan ng nasisubok na switchgear at ang supporting design drawings. Siyang sisisingilin ng test lab ang sample sa pamamagitan ng pagsukat at pag-verify ng mga drawing, busbar specifications, support spacing, atbp., batay sa ibinigay na dokumento. Ang anumang pagkakaiba ay irekord.
a) Single-line diagram ng switchgear at controlgear, kasama ang mga pangalan ng component type.
b) General arrangement drawing (assembly drawing), kasama ang:
Overall dimensions
Busbar system dimensions
Support structure
Electrical clearances
Materials ng major components
c) Switchgear identification drawings bilang detalyado sa relevant STL guidelines.
