Prova del disjuntor

Prova de disjuntors: reptes i procediments

La prova de disjuntors és una tasca molt més complexa en comparació amb la prova d'altres equips elèctrics com transformadors o màquines, principalment a causa de les magnituds extremadament grans de corrents de curtcircuït implicades. En canvi, la prova de transformadors es classifica típicament en dos grups principals: proves de tipus i proves rutinàries.

Proves de tipus de disjuntors

Les proves de tipus són essencials per validar les capacitats i confirmar les característiques nominals d'un disjuntor. Aquestes proves es realitzen en laboratoris d'assaig especialitzats dissenyats per gestionar els requisits únics d'avaluació dels disjuntors. Les proves de tipus es poden classificar ampliament en diverses categories clau, incloent-hi proves de rendiment mecànic, proves tèrmiques, proves dielèctriques o d'aïllament, i proves de curtcircuït, que avaluen aspectes com la capacitat de fer, la capacitat de trencar, la corrent de ratziona de curt termini i el cicle de funcionament.

Prova mecànica

La prova mecànica és una avaluació crucial de les capacitats mecàniques del disjuntor. Inclou obrir i tancar repetidament el disjuntor per assegurar-se que opera a la velocitat correcta i pot desempenyar les seves funcions designades sense experimentar cap fallada mecànica. Aquesta prova simula les condicions normals i extrems d'operació que el disjuntor pot trobar durant la seva vida útil, verificant la seva durabilitat i fiabilitat en les operacions mecàniques.

Prova tèrmica

Les proves tèrmiques es duen a terme per examinar exhaustivament el comportament tèrmic dels disjuntors. Durant aquestes proves, el disjuntor sotmès a prova es veu sotmès a la seva corrent nominal que circula pels seus pols en condicions nominals. L'objectiu és monitoritzar l'augment de temperatura estacionari dins del disjuntor. Per a corrents inferiors a 800A de corrent normal, l'augment de temperatura permès per a la corrent nominal no ha de superar els 40°C, mentre que per a corrents normals de 800A i més, el límit es fixa a 50°C. Aquests límits de temperatura són crítics per prevenir el sobrecalentament, que podria conduir a la degradació de l'aïllament i al fallament dels components.

Prova dielèctrica

Les proves dielèctriques es realitzen per avaluar la capacitat del disjuntor per resistir tensions de freqüència de xarxa i tensions d'impuls. Les proves de freqüència de xarxa solen dur-se a terme en disjuntors nous, amb la tensió de prova que varia segons la tensió nominal del disjuntor. La tensió de prova, amb una freqüència compresa entre 15-100Hz, s'aplica en tres configuracions específiques: (1) entre els pols quan el disjuntor està tancat, (2) entre el pol i terra quan el disjuntor està obert, i (3) entre els terminals quan el disjuntor està obert.

En les proves d'impuls, es fa passar una magnitud específica de tensió d'impuls pel disjuntor. Per als disjuntors exteriors, es duen a terme tant proves en sec com proves en humit per simular diferents condicions ambientals i assegurar la integritat de l'aïllament del disjuntor en diverses circumstàncies.

Prova de curtcircuït

Les proves de curtcircuït es duen a terme en laboratoris d'assaig de curtcircuït especialitzats, on els disjuntors es sotmeten intencionadament a condicions de curtcircuït súbites. Es registren oscil·logrames durant aquestes proves per analitzar detalladament el comportament del disjuntor en moments crítics, incloent-hi quan es connecta, durant la ruptura del contacte i després de l'extinció de l'arc.

Els oscil·logrames registrats es estudien atentament centrant-se en paràmetres com les corrents de fer i trencar (tanto simètriques com asimètriques), les tensions de reestabliment, i en alguns casos, el quadre de distribució es prova en condicions nominals. Aquesta anàlisi detallada ajuda a entendre el rendiment i la fiabilitat del disjuntor en condicions de fallida i a validar-ne el disseny i les característiques nominals.

Proves rutinàries de disjuntors

Les proves rutinàries es duen a terme conformant-se als estàndards recomanats per l'IEE-Business i els Estàndards Indians. Aquestes proves solen dur-se a terme en les instal·lacions del fabricant i serveixen per confirmar el bon funcionament del disjuntor.

Una de les proves rutinàries és la prova de tensió de freqüència de xarxa, que segueix els mateixos procediments descrits en les proves de tipus. Addicionalment, es duu a terme una prova de caiguda de mil·livolts per mesurar la caiguda de tensió a la trajectòria de corrent del mecanisme del disjuntor, proporcionant informació sobre la resistència elèctrica i la integritat dels components portadors de corrent. També es realitza una prova operativa, on el mecanisme de dispar del disjuntor es simula tancant artificialment els contactes dels relés. Aquesta prova verifica la capacitat del disjuntor per respondre correctament als senyals de fallida i desempeñar les seves funcions protectoras com es preveu.