Säätökytkimen testaus

Säätöelementtien testaus: haasteet ja menettelyt

Säätöelementtien testaus on huomattavasti monimutkaisempi tehtävä verrattuna muihin sähkölaitteisiin, kuten muuntajiin tai koneisiin, pääasiassa siksi, että kyseessä ovat erittäin suuret lyhytkiertosähkövirrat. Toisaalta muuntajien testaus on yleensä jaettu kahteen pääryhmään: tyypitesteihin ja säännöllisiin testeihin.

Säätöelementtien tyypitestit

Tyypitestit ovat välttämättömiä säätöelementin kykyjen validointiin ja sen luokiteltujen ominaisuuksien vahvistamiseen. Nämä testit suoritetaan erikoistuneissa testilaboratorioissa, jotka on suunniteltu käsittelemään säätöelementtien arviointeja vaativia vaatimuksia. Tyypitestejä voidaan laajasti luokitella useisiin keskeisiin kategorioihin, mukaan lukien mekaaniset suorituskykytestit, lämpötestit, dielektriset tai eristyvyyden testit sekä lyhytkierrosten testit, jotka arvioivat asioita, kuten sulku- ja katkaisukyky, lyhytaikainen sallittu virranopeus ja toimintatehtävät.

Mekaaninen testi

Mekaaninen testi on tärkeä arviointi säätöelementin mekaanisista kyvyistä. Se sisältää säätöelementin toistuvan avaamisen ja sulkimisen varmistaakseen, että se toimii oikealla nopeudella ja voi suorittaa tarkoitettuja tehtäviään ilman mekaanisia epäonnistumisia. Tämä testi simuloi normaaleja ja äärimmäisiä toimoluita, joita säätöelementti voi kohtaa palvelunsa aikana, vahvistaen sen kestävyyttä ja luotettavuutta mekaanisissa operaatioissa.

Lämpötesti

Lämpötestit suoritetaan säätöelementin lämpötilakäyttäytymisen perusteelliseksi tutkimiseksi. Testejä tehdessä arvioitava säätöelementti altistetaan sen luokittelulle määritetylle virtasuudelle, joka kulkee sen polttoille luokittelutilanteissa. Tavoitteena on valvoa säätöelementin sisällä tapahtuva vakiotilan lämpötilan nousu. Varsinaiselle virtasuudelle, joka on alle 800A, sallittu lämpötilan nousu luokitteluvirtasuudelle ei saa ylittää 40°C:tä, kun taas varsinaiselle virtasuudelle, joka on 800A ja sitä suurempi, raja asetetaan 50°C:hen. Nämä lämpötilarajat ovat olennaisia ylikuumenemisen estämiseksi, mikä voisi johtaa erityksen heikkenemiseen ja komponenttien epäonnistumiseen.

Dielektrinen testi

Dielektriset testit suoritetaan säätöelementin kyvyn arvioimiseksi kestää veronvirta- ja pistevirrat. Veronvirtatestit tehdään yleensä uusille säätöelementeille, ja testivirta vaihtelee säätöelementin luokitteluvirran mukaan. Testivirta, jonka taajuus on 15-100Hz, sovelletaan kolmeen tiettyyn kokoonpanoon: (1) polttojen välillä, kun säätöelementti on suljettu, (2) poltto- ja maan välillä, kun säätöelementti on avoin, ja (3) päätteiden välillä, kun säätöelementti on avoin.

Pistetestissä sovelletaan säätöelementille määriteltyä pistevirtasuutta. Ulkoisille säätöelementeille tehdään sekä kuiva- että kostea testi erilaisten ympäristöolosuhteiden simulointiin ja säätöelementin erityksen eheyden varmistamiseen eri olosuhteissa.

Lyhytkierrosten testi

Lyhytkierrosten testit suoritetaan erikoistuneissa lyhytkierrosten testilaboratorioissa, joissa säätöelementit altistetaan tahallisesti yhtäkkiä syntyville lyhytkierrosohjelmiin. Näitä testeissä tallennetaan oskillografeja, joilla tarkastellaan tarkasti säätöelementin käyttäytymistä kriittisillä hetkillä, kuten sen kytkettäessä, yhteyksien katkaisussa ja kaaren sammumisen jälkeen.

Tallennetut oskillografit tarkastellaan huolellisesti keskittyen parametreihin, kuten sulku- ja katkaisuvirrat (sekä symmetrisiin että asymmetrisiin), uudelleenkytkentäjännitteisiin ja joskus switchgear-testataan luokittelutilanteissa. Tämä yksityiskohtainen analyysi auttaa ymmärtämään säätöelementin suorituskykyä ja luotettavuutta vian tilanteissa sekä vahvistamaan sen suunnittelua ja luokituksia.

Säätöelementtien säännölliset testit

Säännölliset testit suoritetaan Intian insinööripalvelun ja intialaisten standardien suositusten mukaisesti. Nämä testit suoritetaan yleensä valmistajan tiloissa ja ne vahvistavat säätöelementin oikean toiminnan.

Yksi säännöllisistä testeistä on veronvirtajännitetesti, joka noudattaa samoja prosesseja kuin tyypitesteissä kuvatut. Lisäksi suoritetaan millivolt-pudotustesti säätöelementin mekanismin virransuuntaan liittyvän jännitepudotuksen mittaamiseksi, mikä antaa näkemyksen sähköisen vastuksen ja virran kantavan komponentin eheydestä. Suoritetaan myös toimintatesti, jossa säätöelementin katkaistuksen mekanismi simuloidaan relaiden yhteyksien artifisiaalisella sulkimisella. Tämä testi vahvistaa säätöelementin kyvyn reagoida oikein vian signaaleihin ja suorittaa suojausfunktiotaan kuten tarkoitetusti.