בדיקות עמידות מכנית למשבטים: תקנים, אתגרים ופרקטיקות מומלצות
מבחן יציבות מכנית
היציבות המכנית של מנתקים נבדקת בהתאם ל-IEC 62271-100, המחייבת 10,000 פעולות (כיתה M2). במהלך בדיקה במעבדה בחו"ל, נכשל הפרוטוטיפ הראשון בעקבות שבר בקפיץ הפעלה לאחר 6,527 פעולות. המעבדה קיבלה את הכישלון הזה כבודד, וקשרה אותו לבעיות התקנה של הקפיץ. פרוטוטיפ שני עבר בדיקה אך נכשל באופן דומה לאחר יותר מ-6,000 פעולות עקב שבר נוסף בקפיץ הפעלה. לכן, המעבדה פרסמה דו"ח יציבות מכנית רק עבור 2,000 פעולות (כיתה M1).
ניתוח סיבה יסודית: השבר החל ממכת מכונה במקום הסיבוב של הקפיץ במהלך הייצור, מה שהוביל לנקודת חלשה שנשברה לאחר אלפי פעולות. למרות שהמנתק בתנאי 36 kV הצליח להשיג דירוג יציבות מכנית של כיתה M1 (2,000 פעולות) בלבד, תוקף והאומנות הגבוהים של דו"ח הבדיקה של KEMA, המתקיים הן עבור מערכות של 50/60 Hz והן עבור מערכות מוצבות/לא מוצבות, אפשרו מכירות מצליחות באמריקה הלטינית, אירופה, דרום-מזרח אסיה ובשווקים גלובליים אחרים.
עבור מתגים מארץ ומנתקים ניתוחיים, ההבדלים במבחני יציבות מכנית מוצגים בטבלה 1. בדרך כלל, לקוחות IEC מקבלים тот факт, что тележки выдвижных выключателей используются только для технического обслуживания. Таким образом, требования международных клиентов могут быть выполнены путем проведения только 25 циклов ввода и вывода, как указано в IEC 62271-200, пункт 6.102.1.
אימות יכולת פליטה והפעלה
מבחני פליטה והפעלה של מנתקים מבוצעים במספר תצורות בהתאם ליישום: מנתקים עצמאיים (ללא מגור), מנתקים ניתוחיים מותקנים בציוד בדיקה, או מנתקים ניתוחיים מותקנים בציוד מפסק. כאשר מבדקים יחדיו את ציוד המפסק ואת המנתק, המבחנים לפליטה והפעלה מבוצעים בתוך הציוד המfuscate собранный шкаф. Для автономных типовых испытаний рекомендуется предоставить отдельный выдвижной отсек для испытаний.
מבחני פליטה של IEC למנתקים מגדירים מספר סדרות מבחנים. לקוחות יכולים לבחור בסדרות שונות. לדוגמה, סדרה 1 כוללת 274 פעולות פליטה (130 T10, 130 T30, 8 T60 ו-6 T100s). כדי לשפר אתעילות עלויות והזמן - שכן מעבדות המבחנים מחייבות לפי משך המבחן - לקוחות לעיתים קרובות בוחרים בסדרה 3, הכוללת 72 פעולות (3 T10/T30, 60 T60 ו-6 T100s). למרות הפחתת מספר הפעולות, האנרגיה הכוללת מגבירה. עם זאת, בהשוואה לסטנדרט המבחן של 50 פעולות מלאות הנפוץ במדינה, המבחן של IEC נשאר משמעותית פחות קשה. טבלה 2 מציגה את מספרי הפעולות המוגדרים ב-IEC 62271-100 למבחני יציבות.
עבור מנתקים המיועדים לשימוש הן ב-50 Hz והן ב-60 Hz, המדריך STL מגדיר תדרי בדיקה כפי שמוצג בטבלה 3 כדי לאשר את התאימות ולפרסם דו"ח מבחן טיפוס. כדי לעמוד בדרישות תדר כפול, נדרשים רק מבחנים בסיסיים (כיתה E1) הן ב-50 Hz והן ב-60 Hz. המבחן להישרדות יכול להתבצע בתדר 50 Hz או 60 Hz. באופן דומה, המבחן בסדרה O-0.3 s-CO-15 s-CO דורש רק מבחנים בסיסיים. למרות שהדרישות המבחניות משתנות עבור מערכות מוצבות שונות, זה לא משפיע על המבחן להישרדות.
מבחן קשת פנימית
מתח המבחן: בהתאם ל-IEC 62271-200, תוספת AA.4.2, המבחן צריך להתבצע בכל מתח מתאים שאינו עולה על המתח המ격יל. אם נבחר מתח נמוך מהמתח המרבי, יש לקיים את התנאים הבאים:
a) הממוצע הריבועי של זרם המבחן המושלם חייב לקיים את דרישות הזרם ב-AA.4.3.1;
b) הקשת לא יכולה להיעלם לפני הזמן המתוכנן.
היעלמות קשת חד-פאזה זמנית מותרת אם סך כל זמן הפסקות הזרם אינו עולה על 2% מהזמן הכולל של המבחן, ולא אחת מההפסקות ארוכה יותר מהזמן הצפוי לתאפס הבא. האינטגרל של רכיב הזרם החילופין חייב להיות לפחות שווה לערך המצוין ב-AA.4.3.1.
לפי המדריך STL, במהלך מבחני קשת תלת-פאזי ושני-פאזי, ניתן לספק שני הפאזה מקורות זרם במתח נמוך מהמתח המרבי, בעוד שהפאזה השלישית מסופקת על ידי מקור מתח נפרד ב-Ur/√3. במבחני קשת חד-פאזה, הקשת צריכה להתחיל בין הפאזה האמצעית לקרקע. המעגל יכול להזין על ידי מקור זרם במתח נמוך מהמתח המרבי, אם המקור המתח הוא בעל כוח קצר מספיק כדי לזהות ברורה את הפירוק של המתח ולהבדיל אותו מהתפרעות.
עבור ציוד מפסק של 17.5 kV, מבחן הקשת הפנימית מתבצע במתח 7.1 kV, כפי שמתועד הדו"ח המבחן.
תנאי המבחן והסדרת הציוד:
מותר לבצע מבחנים רצפים על חלקים שונים של יחידה אחת שאינה נבדקה. המעבדה אינה אחראית לספק או לארגן צינורות כבלים. הסידור המבחן צריך להיות מפורט הדו"ח המבחן. אם סוג יחידה פונקציונלית אינו מיועד לשימוש כיחידה קצה בתנאי שירות, במהלך המבחן, יש לסדר שתי או יותר יחידות פונקציונליות במגמה, להציב את היחידה הנבדקת כמה שיותר קרוב לצלע והרחק מהקיר המדמה חדר.
הسقف צריך להיות לפחות 200 מ"מ ± 50 מ"מ מעל עצם המבחן. נתיב פתיחת לוח השחרור לחץ לא יכול להכות בסוף. תוצאות המבחן תקפות לכל המרחקים בין עצם המבחן לסוף גדולים מהמרחק של הסידור המבחן. העצם המבחן צריך לעבור בדיקה בהגדרת התפעול האמיתית שלו. עבור ציוד מפסק עם פלפות מיזוג אוויר מתכווננות, אין צורך להתקין ידיות פעולה ניתוחיות, אבל הפלפה צריכה להיות במצב פתוח במהלך מבחן הקשת הפנימית. כמו שמתואר בתמונה 4, הסידור של מבחן הקשת הפנימית עבור ציוד מפסק של 17.5 kV כולל ארבעה ציוד מפסק בשורה. המבחן מתבצע בשלושת המחלקות המתח גבוה של היחידה הקצה השמאלית ביותר. ראש הקופסה נמצא 600 מ"מ מתחת לסוף, עם לוח מעביר מותקן למנוע את החזרת הקשת מהסוף והשריפה של מראות אופקיות. עגלת מבודדת מבחן מחליפה את המנתק לבדיקה, והלוח הגנתי הפנימי בדלת מיזוג האוויר התחתונה נמצא במצב פתוח.
הערות נוספות על מבחני IEC
מבחני IEC מובילים לתעודות מבחן טיפוס נפרדות עבור פריטי מבחן שונים, כולל:
תעודת מבחן טיפוס עבור ביצועי מבודד
תעודת מבחן טיפוס עבור ביצועי יצירת ופירוק קצר-הסיבוב
תעודת מבחן טיפוס עבור ביצועי קשת פנימית
השרטוטים והתיעוד של היצרן הבאים צריכים להיות מסופקים כדי להראות Übereinstimmung zwischen dem getesteten Schaltgerät und den unterstützenden Konstruktionszeichnungen. Das Testlabor wird die Probe durch Messungen und Überprüfungen der Zeichnungen, Busleiter-Spezifikationen, Trägerabstände usw. im Vergleich zur bereitgestellten Dokumentation überprüfen. Alle Abweichungen werden aufgezeichnet.
a) Einleitungsschema des Schaltgeräts und Steuervorrichtungen, einschließlich Bauteiltypnamen.
b) Allgemeine Anordnungszeichnung (Montagezeichnung), einschließlich:
Gesamtabmessungen
Abmessungen des Busleitersystems
Trägerstruktur
Elektrische Freiräume
Materialien der Hauptkomponenten
c) Kennzeichnungszeichnungen des Schaltgeräts, wie in den relevanten STL-Richtlinien detailliert beschrieben.
