Routine-Tests von Schaltgeräten
Verschiedene Routineprüfungen werden durchgeführt, um die Qualität und Leistung eines Schaltgeräts zu gewährleisten. Diese sind:
Prüfung auf Überstandfähigkeit gegenüber Netzfrequenzüberspannung
Durchisolierprüfung des Hilfs- und Steuerkreises
Messung des Widerstands des Hauptkreises oder Kontaktwiderstandsprüfung
Dichtigkeitsprüfung oder SF6-Gas Leckage-Test
Konstruktions- und visuelle Prüfungen
Mechanische Betriebsprüfungen.
Lassen Sie uns diese nacheinander besprechen.
Prüfung auf Überstandfähigkeit gegenüber Netzfrequenzüberspannung
Das Stromnetz kann verschiedene temporäre Überspannungsbedingungen erfahren, beispielsweise aufgrund plötzlicher Lastabschaltung, falscher Bedienung von Online-Spannungswählern, unzureichender Schunttkompensation im System usw. Die Prüfung auf Überstandfähigkeit gegenüber Netzfrequenzüberspannung wird durchgeführt, um die Isolationsstärke des Hauptkreises zu überprüfen, um solche ungewöhnlichen Überspannungsbedingungen des Systems standzuhalten. Das Schaltgerät sollte auch so konzipiert sein, dass es in der Lage ist, Überspannungen aufgrund von Blitzschlag und Schaltimpulsen zu überstehen. Ein Schaltgerät, wie andere kostspielige Ingenieurbauteile, sind so konzipiert, dass sie alle Arten von ungewöhnlichen Situationen sicher bewältigen können, aber gleichzeitig können die Entwickler die wirtschaftlichen Aspekte nicht vernachlässigen.
Um die Fähigkeit zu überprüfen, alle Arten von Überspannungsbedingungen ohne Verlust der wirtschaftlichen Aspekte der Herstellung zu überstehen, muss ein Schaltgerät verschiedene Durchisolierprüfungen durchlaufen und bestehen. Allerdings fällt nur die Prüfung auf Überstandfähigkeit gegenüber Netzfrequenzüberspannung in die Kategorie der Routineprüfungen von Schaltgeräten.
Eine-Minuten-Trocken-Netzfrequenz-Spannungsfestigkeitsprüfung
Es wird angenommen, dass Überspannungsbedingungen bei Netzfrequenz nicht länger als eine Minute andauern und tatsächlich für viel weniger als eine Minute andauern. Diese Prüfung wird durchgeführt, um zu überprüfen, ob die Isolierung im Hauptkreis des Schaltgeräts in der Lage ist, Netzfrequenzüberspannungen für eine lange Dauer von einer Minute zu überstehen oder nicht.
Die Prüfung wird unter trockenen Bedingungen des Schaltgeräts durchgeführt. Die während der Prüfung angewendeten Netzfrequenzspannungen sind in den Normen gemäß dem Nennspannungsniveau des Systems festgelegt.
Lassen Sie uns ein gängiges Beispiel für die Eine-Minuten-Trocken-Netzfrequenz-Spannungsfestigkeitsprüfung eines SF6-Schaltgeräts besprechen. Hier werden normalerweise die oberen Pole aller Schaltgeräte derselben Spannungsklasse, die getestet werden sollen, miteinander verbunden, am besten mit einem Kupferleiter. Diese Verbindung wird dann ordnungsgemäß geerdet. Gleiches gilt für die Basis aller Schaltgeräte, die getestet werden, die ebenfalls ordnungsgemäß geerdet werden müssen. Die unteren Pole aller zu testenden Schaltgeräte werden miteinander verbunden, am besten mit einem Kupferleiter.
Diese Verbindung wird dann an den Phasenanchluss eines einphasigen Hochspannungs-Kaskadentransformators angeschlossen. Der hier verwendete Hochspannungstransformator ist ein kaskadierter Autotransformator, bei dem die Eingangsspannung von Null bis mehrere hundert Volt variiert werden kann und die entsprechende Ausgangsspannung Null bis mehrere hundert Kilovolt beträgt. Während des Tests wird die Spannung am Unterpolterminal der Schaltgeräte durch den hochspannungs-kaskadierten Transformator langsam und sanft von 0 auf den angegebenen Wert erhöht, dann für 60 Sekunden gehalten und anschließend langsam wieder auf Null reduziert. Während des Tests wird der Leckstrom zur Erde gemessen, und dieser sollte den angegebenen maximal zulässigen Grenzwert nicht überschreiten. Jeder Isolierungsdefekt während des Tests deutet auf eine unzureichende Isolierung im Schaltgerät hin.
Durchisolierprüfung des Hilfs- und Steuerkreises
Es kann auch im Hilfs- und Steuerspannungskreis zu ungewöhnlichen Überspannungsbedingungen kommen. Daher sollten auch der Hilfs- und Steuerkreis der Schaltgeräte eine kurze Dauer-Netzfrequenz-Spannungsfestigkeitsprüfung durchlaufen. Hier wird eine Prüfspannung von 2000 V für eine Dauer von einer Minute angewendet. Die Isolierung des Hilfs- und Steuerkreises sollte diesen Test bestehen, und es darf während des Tests kein zerstörerischer Entladung auftreten.
Messung des Widerstands des Hauptkreises
Der Widerstand des Hauptkreises wird aus dem DC-Spannungsabfall über dem Kreis gemessen. Bei diesem Test wird Gleichstrom in den Kreis eingespeist, und der entsprechende Spannungsabfall wird gemessen, und daraus wird der Widerstand des Kreises ermittelt. Der eingespeiste Strom beträgt 100 A bis zum maximal zulässigen Strom des Schaltgeräts. Der maximal gemessene Wert kann 1,2-mal den Wert betragen, der beim Temperaturanstiegsversuch erhalten wurde.
Dichtigkeitsprüfung
Diese Prüfung wird hauptsächlich an gasisolierten Schaltanlagen durchgeführt. Dabei wird die Leckratenmessung durchgeführt. Diese Prüfung stellt die gewünschte Lebensdauer der Schaltanlage sicher. Hier werden alle Verbindungsstellen in den gasführenden Wegen luftdicht mit dünnen Polyethylenfolien (am besten transparent) abgedeckt, für mehr als 8 Stunden, und dann wird die Gasdichte innerhalb dieser Abdeckungen durch Einführen des Gasmessportals eines Gasdetektors durch ein jetzt erstelltes Loch in den Abdeckungen gemessen. Die Messung erfolgt in ppm-Einheiten und sollte innerhalb des angegebenen Grenzwerts liegen. Der maximale Grenzwert für Gasleckage beträgt 3 ppm / 8 Stunden, was als Standard gilt.
Visuelle Prüfungen
Das Schaltgerät sollte visuell auf Sprache und Daten auf den Vorlagen, korrekte Kennzeichnung jeglicher Hilfsausrüstung, Farbe und Qualität der Lackierung sowie Korrosion auf metallischen Oberflächen usw. überprüft werden.
Mechanische Betriebsprüfung
Das Schaltgerät muss bei maximaler und minimaler zulässiger Hilfs- und Steuerspannung glatt arbeiten. Schließen und Öffnen sollten mindestens 5 Mal bei der angegebenen maximalen zulässigen Steuerspannung sowie bei der angegebenen minimalen zulässigen Steuerspannung durchgeführt werden. Die Schließ- und Öffnungsoperation des Schaltgeräts sollten auch für die Nennsteuerspannung überprüft werden. 110 % der Steuerspannung gelten als Maximalwert für das Schließen und Öffnen des Schaltgeräts. 85 % der Steuerspannung gelten als Minimalwert für das Schließen des Schaltgeräts und 70 % der Steuerspannung gelten als Minimalwert für das Öffnen oder Trennen des Schaltgeräts. Bei maximaler und minimaler Steuerspannung wird festgestellt, dass die Betriebszeiten jeweils kürzer und länger als bei der Nennsteuerspannung sind, aber alle Zeiten sollten innerhalb der angegebenen Zeitgrenzen liegen. Sofern dies anwendbar ist, beispielsweise bei pneumatischen Schaltgeräten, sollte das Schaltgerät mindestens 5 Mal bei der angegebenen maximalen zulässigen Betriebsdruck, bei der angegebenen minimalen zulässigen Betriebsdruck und bei der angegebenen Nennbetriebsdruck betrieben werden. Ein Schaltgerät, das auch für schnelles automatisches Wiederschließen vorgesehen ist, sollte mindestens 5 Schließen-Öffnen-Zyklen gegen die auf der Kennplakette angegebene Spezifikation überprüft werden. Die tatsächliche Zeit zwischen Schließen und Öffnen sollte mit der in der Betriebszyklusspezifikation angegebenen Zeit übereinstimmen. Wenn die Schaltgeräte als separate Einheiten verschickt und am Standort neu zusammengesetzt werden, sollte der Hersteller an den Inbetriebnahmetests teilnehmen, um die Kompatibilität solcher separaten Einheiten und Komponenten, wenn sie als komplettes Schaltgerät zusammengesetzt sind, zu bestätigen. Für alle erforderlichen Betriebssequenzen sollte der Test durchgeführt werden, und alle Schließ- und Öffnungszeiten sowie die Intervalle zwischen zwei aufeinanderfolgenden Operationen sollten aufgezeichnet werden. Wo anwendbar, sollten auch die Messungen des Flüssigkeitskompressions (Druckdifferenz) während der Betriebszeit des Schaltgeräts aufgezeichnet werden.
Eine Leerlauf-Betriebszyklus kann am Schaltgerät durchgeführt werden, um die Leerlauf-Reisekurve zu zeichnen. Die Kurve sollte innerhalb des vorgegebenen Umschlusses der Referenzmechanikreisecharakteristik liegen.
B.M.: Die Parameter, die während der Betriebsprüfung des Schaltgeräts gemessen und aufgezeichnet werden, sind unten aufgeführt
Schließzeit jedes Pols
Zeitdifferenz zwischen den Polen beim Schließen oder Schließfehlzeit
Öffnungszeit jedes Pols
Zeitdifferenz zwischen den Polen beim Öffnen oder Öffnungsfehlzeit
Schließ-Öffnungszeit jedes Pols
Zeitdifferenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Öffnungsoperationen (O-C-O)
Maximales Bounce des beweglichen Kontakts während der Schließoperation
Gesamtbounce des beweglichen Kontakts während der Schließoperation
Überhub des beweglichen Kontakts
Kontaktgeschwindigkeit beim Schließen in Grad/ms (da der Transducer rotarisch ist)
Kontaktgeschwindigkeit beim Öffnen in Grad/ms (da der Transducer rotarisch ist)
Dämpfungsdauer beim Öffnen
Federladungsdauer
Wenn Teilbaugruppen des Schaltgeräts am Standort zusammengefügt werden, sollten die mechanischen Reisecharakteristiken des Geräts die Richtigkeit am Ende der Inbetriebnahmetests am Standort bestätigen. Wenn dies vor Ort erfolgt, sollte der Hersteller das genaue Verfahren dafür vorschreiben, ansonsten könnten die Ergebnisse unterschiedlich sein und der Vergleich des momentanen Kontakthubs unmöglich zu erreichen sein. Die mechanischen Reisecharakteristiken der Kontakte des Schaltgeräts werden mithilfe eines Transducers oder ähnlichen Geräts, das an den Kontaktkreismechanismus des Schaltgeräts angeschlossen ist, erzeugt.
Zusätzlich dazu sollten jede Verbindung im Steuer- und Hilfskreis im Schaltgerätshäuschen überprüft werden. Es sollte auch überprüft werden, ob die Steuer- und/oder Hilfsschalter
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