การทดสอบตัวตัดวงจร

การทดสอบตัวตัดวงจร: ความท้าทายและขั้นตอน

การทดสอบตัวตัดวงจรเป็นงานที่ซับซ้อนมากกว่าการทดสอบอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ เช่น หม้อแปลงหรือเครื่องจักร เนื่องจากกระแสไฟฟ้าสั้นที่เกี่ยวข้องมีขนาดใหญ่มาก ในทางตรงกันข้าม การทดสอบหม้อแปลงมักถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก คือ การทดสอบประเภทและการทดสอบประจำวัน

การทดสอบประเภทของตัวตัดวงจร

การทดสอบประเภทเป็นสิ่งสำคัญในการยืนยันความสามารถและยืนยันคุณสมบัติที่ระบุไว้ของตัวตัดวงจร การทดสอบเหล่านี้ดำเนินการในห้องปฏิบัติการทดสอบพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อรับมือกับความต้องการเฉพาะของตัวตัดวงจร การทดสอบประเภทสามารถแบ่งออกเป็นหมวดหมู่หลักหลายหมวด รวมถึงการทดสอบประสิทธิภาพเชิงกล การทดสอบความร้อน การทดสอบด้านฉนวน และการทดสอบกระแสไฟฟ้าสั้น ซึ่งประเมินด้านต่าง ๆ เช่น กำลังการเปิด-ปิด กำลังการตัดกระแส กระแสเรตติ้งสั้น ๆ และภาระการทำงาน

การทดสอบเชิงกล

การทดสอบเชิงกลเป็นการประเมินที่สำคัญสำหรับความสามารถเชิงกลของตัวตัดวงจร มันประกอบด้วยการเปิดและปิดตัวตัดวงจรซ้ำ ๆ เพื่อยืนยันว่ามันทำงานด้วยความเร็วที่ถูกต้องและสามารถทำหน้าที่ตามที่กำหนดได้โดยไม่เกิดความเสียหายเชิงกล การทดสอบนี้จำลองสภาพการทำงานปกติและสุดขั้วที่ตัวตัดวงจรอาจพบเจอตลอดช่วงอายุการใช้งาน เพื่อยืนยันความทนทานและความน่าเชื่อถือในการทำงานเชิงกล

การทดสอบความร้อน

การทดสอบความร้อนดำเนินการเพื่อตรวจสอบพฤติกรรมความร้อนของตัวตัดวงจร ระหว่างการทดสอบ ตัวตัดวงจรที่กำลังถูกทดสอบจะถูกให้กระแสไฟฟ้าตามที่ระบุไหลผ่านขั้วภายใต้เงื่อนไขที่ระบุ จุดประสงค์คือการตรวจสอบการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิภายในตัวตัดวงจร สำหรับกระแสไฟฟ้าต่ำกว่า 800A อุณหภูมิที่อนุญาตให้เพิ่มขึ้นสำหรับกระแสไฟฟ้าที่ระบุไม่ควรเกิน 40°C ในขณะที่สำหรับกระแสไฟฟ้า 800A ขึ้นไป ขีดจำกัดถูกกำหนดไว้ที่ 50°C ขีดจำกัดอุณหภูมิเหล่านี้มีความสำคัญเพื่อป้องกันการเกิดความร้อนสูงเกินไป ซึ่งอาจนำไปสู่การเสื่อมสภาพของฉนวนและการเสียหายของชิ้นส่วน

การทดสอบด้านฉนวน

การทดสอบด้านฉนวนดำเนินการเพื่อประเมินความสามารถของตัวตัดวงจรในการทนต่อแรงดันไฟฟ้าที่ความถี่ของพลังงานและแรงดันไฟฟ้ากระแทก การทดสอบความถี่ของพลังงานมักดำเนินการบนตัวตัดวงจรใหม่ โดยแรงดันไฟฟ้าที่ทดสอบเปลี่ยนแปลงตามแรงดันไฟฟ้าที่ระบุ แรงดันไฟฟ้าที่ทดสอบ พร้อมความถี่ระหว่าง 15-100Hz ถูกนำไปใช้ในสามการกำหนดค่าเฉพาะ: (1) ระหว่างขั้วเมื่อตัวตัดวงจรปิด, (2) ระหว่างขั้วและพื้นเมื่อตัวตัดวงจรเปิด, และ (3) ระหว่างเทอร์มินัลเมื่อตัวตัดวงจรเปิด

ในการทดสอบแรงดันไฟฟ้ากระแทก แรงดันไฟฟ้ากระแทกที่ระบุถูกนำไปใช้กับตัวตัดวงจร สำหรับตัวตัดวงจรกลางแจ้ง จะทำการทดสอบทั้งแบบแห้งและแบบเปียกเพื่อจำลองสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันและยืนยันความสมบูรณ์ของฉนวนภายใต้สถานการณ์ต่าง ๆ

การทดสอบกระแสไฟฟ้าสั้น

การทดสอบกระแสไฟฟ้าสั้นดำเนินการในห้องปฏิบัติการทดสอบกระแสไฟฟ้าสั้นพิเศษ ที่ตัวตัดวงจรถูกนำมาทดสอบภายใต้สภาพการเกิดกระแสไฟฟ้าสั้นอย่างฉับพลัน คลื่นออสซิลโลแกรมถูกบันทึกระหว่างการทดสอบเพื่อวิเคราะห์พฤติกรรมของตัวตัดวงจรในช่วงเวลาสำคัญ รวมถึงเมื่อมันเปิด, ระหว่างการตัดการติดต่อ, และหลังจากการดับอาร์ก

คลื่นออสซิลโลแกรมที่บันทึกถูกศึกษาอย่างละเอียด โดยเน้นที่พารามิเตอร์ต่าง ๆ เช่น กระแสไฟฟ้าที่เปิดและปิด (ทั้งสมมาตรและไม่สมมาตร), แรงดันไฟฟ้าที่กลับมา, และในบางกรณี สวิตช์เกียร์ถูกทดสอบภายใต้เงื่อนไขที่ระบุ การวิเคราะห์อย่างละเอียดนี้ช่วยให้เข้าใจประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของตัวตัดวงจรในภาวะความผิดพลาด และยืนยันการออกแบบและระดับที่ระบุ

การทดสอบประจำวันของตัวตัดวงจร

การทดสอบประจำวันดำเนินการตามมาตรฐานที่แนะนำโดย IEE-Business และมาตรฐานอินเดีย การทดสอบเหล่านี้มักดำเนินการที่โรงงานของผู้ผลิตและมีวัตถุประสงค์เพื่อยืนยันการทำงานที่เหมาะสมของตัวตัดวงจร

หนึ่งในการทดสอบประจำวันคือการทดสอบแรงดันไฟฟ้าที่ความถี่ของพลังงาน ซึ่งดำเนินการตามขั้นตอนเดียวกับที่อธิบายไว้ในการทดสอบประเภท นอกจากนี้ยังมีการทดสอบแรงดันตกมิลลิโวลต์เพื่อวัดแรงดันตกภายในทางเดินของกระแสไฟฟ้าของกลไกตัวตัดวงจร ให้ข้อมูลเกี่ยวกับความต้านทานไฟฟ้าและความสมบูรณ์ของส่วนประกอบที่นำกระแสไฟฟ้า การทดสอบการทำงานยังดำเนินการ โดยการจำลองกลไกการทริปของตัวตัดวงจรโดยปิดติดต่อของรีเลย์แบบเทียม การทดสอบนี้ยืนยันความสามารถของตัวตัดวงจรในการตอบสนองต่อสัญญาณความผิดพลาดและทำงานตามฟังก์ชันป้องกันที่ตั้งใจไว้