Sirkuitbrytertesting: utfordringer og prosedyrer
Testing av sirkuitbrytere er en mye mer kompleks oppgave sammenlignet med testing av annen elektrisk utstyr som transformatorer eller maskiner, hovedsakelig på grunn av de ekstremt store størrelsene av kortslutningsstrømmer som er involvert. I kontrast til dette, inndeler testing av transformatorer typisk i to hovedgrupper: typetester og rutinetester.
Typetester for sirkuitbrytere
Typetester er viktige for å validere evnene og bekrefte de angitte egenskapene til en sirkuitbryter. Disse testene utføres i spesialiserte testlaboratorier designet for å håndtere de unike kravene til evaluering av sirkuitbrytere. Typetester kan bredt klassifiseres inn i flere nøkkeltyper, inkludert mekaniske prestasjonstester, termiske tester, dielektriske eller isolasjonsrelaterte tester, og kortslutningstester, som vurderer aspekter som kapasiteten til å slå på, kapasiteten til å slå av, korttidsholdbar strøm, og driftsavstemming.
Mekanisk test er en viktig vurdering av sirkuitbryterens mekaniske evner. Den involverer repeterende åpning og lukking av bryteren for å sikre at den opererer med riktig hastighet og kan utføre sine fordefinerte funksjoner uten å oppleve noen mekaniske feil. Denne testen simulerer normale og ekstreme driftsbetingelser som sirkuitbryteren kan møte under sin tjenestetid, verifiserer dens holdbarhet og pålitelighet i mekaniske operasjoner.
Termiske tester utføres for å grundig undersøke det termiske oppførselen til sirkuitbrytere. Under disse testene settes bryteren som evalueres under dens angitte strøm som flyter gjennom dens poler under angitte betingelser. Målet er å overvåke den stabile temperaturstigningen inne i bryteren. For strømmer under 800A normalstrøm, skal den tillatte temperaturstigningen for den angitte strømmen ikke overstige 40°C, mens for normalstrøm på 800A og over, er grensen satt til 50°C. Disse temperaturgrensene er kritiske for å forhindre overoppvarming, som kan føre til nedbrytning av isolasjon og komponentfeil.
Dielektriske tester utføres for å vurdere sirkuitbryterens evne til å motstå nettspenning og impuls-spenningsbelasted. Nettspenningstester utføres typisk på nye sirkuitbrytere, med testspenningen som varierer etter bryterens angitte spenning. Testspenningen, med en frekvens mellom 15-100Hz, anvendes i tre spesifikke konfigurasjoner: (1) mellom polene når sirkuitbryteren er lukket, (2) mellom pol og jord når sirkuitbryteren er åpen, og (3) over terminalene når sirkuitbryteren er åpen.
Under impuls-tester anvendes en angitt størrelse av impuls-spenningsbelasted på bryteren. For utendørs sirkuitbrytere utføres både tørre og våte tester for å simulere ulike miljøforhold og sikre bryterens isolasjonsintegritet under forskjellige omstendigheter.
Kortslutningstester utføres i spesialiserte kortslutningstestlaboratorier, der sirkuitbrytere blir bevisst utsatt for plutselige kortslutningsforhold. Ossillogrammer registreres under disse testene for å nøyaktig analysere bryterens oppførsel i kritiske øyeblikk, inkludert når den slår på, under kontaktslukking, og etter bueløpsutslukking.
De registrerte ossillogrammene studeres nøye med fokus på parametre som slå på- og slå av-strøm (både symmetriske og asymmetriske), gjenkontaktpotensiale, og i noen tilfeller, testes switchgear under angitte betingelser. Denne detaljerte analyse hjelper med å forstå bryterens ytelse og pålitelighet under feilkondisjoner og i å validere dens design og angivelser.
Rutinetester utføres i henhold til standarder anbefalt av Indian Engineering Service og Indian Standards. Disse testene utføres typisk på produsentens lokaler og har som mål å bekrefte at sirkuitbryteren fungerer korrekt.
En av rutinetestene er nettspenningstesten, som følger samme prosedyrer som de beskrevet under typetestene. I tillegg utføres en millivolt-nedgangstest for å måle spenningsnedgangen i strømbaneen til brytermekanismen, noe som gir innsikt i den elektriske motstanden og integriteten til de strømførende komponentene. En driftstest utføres også, hvor bryterens utslukningsmekanisme simuleres ved kunstig lukking av relæenes kontakter. Denne testen verifiserer bryterens evne til å reagere riktig på feilsignal og utføre sine beskyttelsesfunksjoner som foreskrevet.