Testes de Rotina de Disjuntores
Vários testes rotineiros são realizados para garantir a qualidade e o desempenho de um disjuntor, e estes são
Teste de resistência à sobretensão de frequência de rede
Teste dielétrico no circuito auxiliar e de controle
Medição da resistência do circuito principal ou teste de resistência de contato
Teste de estanqueidade ou teste de vazamento de gás SF6
Verificações de projeto e visuais
Testes de operação mecânica.
Vamos discuti-los um por um.
Teste de resistência à sobretensão de frequência de rede
O sistema elétrico pode experimentar diferentes condições temporárias de sobretensão devido a cortes súbitos de carga no sistema, operação incorreta do retransmissor de toque online, compensação shunt insuficiente no sistema, etc. O teste de resistência à sobretensão de frequência de rede do disjuntor é realizado para verificar a suficiência da resistência isolante do circuito principal para suportar esse tipo de condição anormal de sobretensão do sistema. O disjuntor também deve ser projetado para suportar sobretensões devido a descargas atmosféricas e impulsos de comutação. Um disjuntor, como outros equipamentos de engenharia caros, são projetados para enfrentar seguramente todas as situações anormais, mas ao mesmo tempo, os projetistas não podem sacrificar aspectos econômicos.
Para verificar a capacidade de suportar todas as condições de sobretensão sem sacrificar os aspectos econômicos da fabricação, um disjuntor tem que passar e aprovar diferentes testes dielétricos. Mas apenas o teste de resistência à sobretensão de frequência de rede se enquadra na categoria de testes rotineiros de disjuntores.
Teste de resistência à tensão de frequência de rede seca de um minuto
Assume-se que as condições de sobretensão, na frequência de rede, não podem ser sustentadas além de um minuto, além disso, na verdade, são sustentadas por muito menos tempo do que um minuto. Este teste é realizado para verificar se o isolamento fornecido no circuito principal do disjuntor é capaz de suportar sobretensões de frequência de rede por um longo período de um minuto ou não.
O teste é realizado em condições secas do disjuntor. As tensões de frequência de rede, aplicadas ao disjuntor durante o teste, são especificadas no padrão de acordo com o nível nominal de tensão do sistema.
Vamos discutir um exemplo comum do Teste de Resistência à Tensão de Frequência de Rede Seca de Um Minuto de Disjuntor SF6. Aqui, normalmente, o topo de todos os polos de todos os disjuntores da mesma tensão nominal a serem testados, são conectados juntos, preferencialmente por condutor de cobre. Esta conexão então é aterrada corretamente. Da mesma forma, a base de todos os disjuntores em teste deve ser corretamente conectada à terra. A parte inferior de todos os polos de todos os disjuntores em teste, são conectados juntos, preferencialmente por condutor de cobre.
Esta conexão então é conectada ao terminal de fase de um transformador de alta tensão em cascata. Transformador de alta tensão usado aqui é um autotransformador em cascata onde a tensão de entrada pode ser variada de zero a várias centenas de volts e a tensão secundária correspondente seria de zero a várias centenas de quilovolts. Durante o teste, a tensão é aplicada no terminal inferior dos disjuntores pelo transformador de alta tensão em cascata, e variada de 0 até o valor especificado lentamente e gentilmente, permanecendo lá por 60 segundos e depois diminuindo lentamente para zero. Durante o teste, a corrente de fuga para o solo deve ser medida e a corrente de fuga não deve ultrapassar o limite máximo permitido. Qualquer falha de isolamento durante o teste indica a insuficiência do isolamento usado no disjuntor.
Teste dielétrico no circuito auxiliar e de controle
Também pode haver uma condição anormal de sobretensão nos circuitos de alimentação auxiliar e de controle. Portanto, os circuitos auxiliares e de controle dos disjuntores também devem passar por um teste de resistência à tensão de frequência de rede de curta duração. Neste caso, a tensão de teste de 2000 V é aplicada por um período de um minuto. O isolamento dos circuitos auxiliares e de controle deve passar neste teste, e não deve haver qualquer descarga destrutiva durante o teste.
Medição da resistência do circuito principal
A resistência do circuito principal é medida a partir da queda de tensão DC no circuito. Neste teste, corrente contínua é injetada no circuito e a queda de tensão correspondente é medida, a partir da qual a resistência do circuito é medida. A corrente injetada será de 100 A até a corrente nominal máxima do disjuntor. O valor máximo medido pode ser 1,2 vezes o valor obtido no teste de elevação de temperatura.
Teste de estanqueidade
Este teste é realizado principalmente em equipamentos de manobra isolados a gás. Neste teste, a taxa de vazamento é medida. Este teste garante a vida útil desejada do equipamento de manobra. Aqui, todos os pontos de junção nas vias contendo gás são cobertos hermeticamente com folhas finas de polietileno (preferencialmente transparente) por mais de 8 horas e, em seguida, a densidade de gás dentro dessas coberturas é medida inserindo a porta de detecção de gás de um detector de gás através de um orifício criado nas coberturas. A medição é feita em unidade ppm e deve estar dentro do limite especificado. O limite máximo de vazamento de gás de 3 ppm / 8 horas é considerado padrão.
Verificações visuais
O disjuntor deve ser verificado visualmente para idioma e dados nos modelos, marca de identificação adequada de qualquer equipamento auxiliar, cor e qualidade da pintura e corrosão na superfície metálica, etc.
Teste de operação mecânica
O disjuntor deve ser operado suavemente na tensão máxima e mínima permitida do circuito auxiliar e de controle. A operação de fechamento e abertura deve ser realizada pelo menos 5 vezes para a tensão máxima especificada do circuito de controle, bem como para a tensão mínima especificada do circuito de controle. A operação de fechamento e abertura do disjuntor também deve ser verificada para a tensão de alimentação nominal do circuito de controle. 110% da tensão de controle é considerada o limite máximo para a operação de fechamento e abertura do disjuntor. 85% da tensão de controle é considerada o limite mínimo para a operação de fechamento do disjuntor e 70% da tensão de controle é considerada o limite mínimo para a operação de abertura ou disparo do disjuntor. Durante a operação de tensão máxima e mínima de controle, será observado que os tempos de operação são menores e maiores, respectivamente, do que na tensão nominal de controle, mas todos os tempos devem estar dentro dos limites especificados. Se for aplicável, como no caso de disjuntores pneumáticos, o disjuntor também deve ser operado pelo menos 5 vezes na pressão de operação máxima especificada, na pressão de operação mínima especificada e na pressão de operação nominal especificada. Um disjuntor também é destinado a recolocação automática rápida; pelo menos 5 ciclos de operação abertura-fechamento devem ser verificados conforme a especificação indicada na placa de classificação. O intervalo real de tempo entre as operações de abertura e fechamento deve ser comparado com o intervalo de tempo dado na especificação do ciclo de operação. Quando os disjuntores são enviados como unidades separadas e remontados no local, o fabricante deve participar do teste de comissionamento para dar confirmação sobre a compatibilidade dessas unidades e componentes quando montados como um disjuntor completo. Para todas as sequências de operação necessárias, o teste deve ser conduzido e todos os tempos de operação de fechamento e abertura, junto com os intervalos entre duas operações consecutivas, são registrados. Onde aplicável, as medidas da compressão do fluido (diferença de pressão) durante a operação do disjuntor também são registradas.
Pode-se realizar um ciclo de operação sem carga no disjuntor para traçar a curva de deslocamento sem carga. A curva deve estar dentro do envelope prescrito das características de deslocamento mecânico de referência.
N.B: Os parâmetros devem ser medidos e registrados durante o teste de operação do disjuntor, são apresentados abaixo
Tempo de fechamento de cada polo
Diferença de tempo de fechamento entre polos ou tempo de desajuste de fechamento
Tempo de abertura de cada polo
Diferença de tempo de abertura entre polos ou tempo de desajuste de abertura
Tempo de fechamento-abertura de cada polo
Diferença de tempo entre duas operações consecutivas de abertura (O-C-O)
Rebote máximo do contato móvel durante a operação de fechamento
Rebote total do contato móvel durante a operação de fechamento
Sobrecurso do contato móvel
Velocidade do contato para fechamento em graus/ms (como o transdutor é do tipo rotativo)
Velocidade do contato para abertura em graus/ms (como o transdutor é do tipo rotativo)
Tempo de amortecimento durante a abertura
Tempo de carregamento da mola
Quando as submontagens do disjuntor são instaladas juntas no local, as características de deslocamento mecânico do disjuntor devem confirmar a correção no final do teste de comissionamento no local. Se isso for feito no local, o fabricante deve prescrever o procedimento exato de fazer isso, caso contrário, o resultado pode ser diferente e a comparação do curso instantâneo do contato pode ser impossível de alcançar. As características de deslocamento mecânico dos contatos do disjuntor são produzidas usando um transdutor de deslocamento ou dispositivo similar conectado ao mecanismo de contatos do disjuntor.
Além disso, cada conexão no circuito de controle e auxiliar no kiosque do disjuntor deve ser verificada. Também deve ser verificado se os interruptores de controle e/ou auxiliares indicam corretamente a posição de abertura e fechamento do disjuntor. Todos os equipamentos auxiliares também devem ser operados corretamente e suavemente para a tensão de alimentação de controle máxima e mínima permitida.
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