نحوه تست کلید مینیاتوری

تست کلید مینیاتوری

تایپ تست و ترتیب تست ها

مشخصه ‌های بریکر با استفاده از این تست‌ها تعیین می‌شود. لیست تست‌های کلید مینیاتوری عبارتنداز:

• پاک نشدن علائم روی بریکر
• قابلیت اطمینان پیچ‌ها، قطعات حامل جریان و اتصالات
• قابلیت اطمینان ترمینال‌ها برای اتصال هادی خارجی
• حفاظت در برابر شوک الکتریکی
• خواص دی الکتریک و جداسازی
• افزایش دما
• تست 28 روزه
• مشخصه تریپ
• استقامت الکتریکی و مکانیکی
• تست اتصال کوتاه: جهت آشنایی کامل مقاله تست اتصال کوتاه یا قدرت قطع کلید مینیاتوری را مطالعه نمایید.
  
• مقاومت در برابر تنش و ضربه های مکانیکی
• مقاومت در برابر دما
• مقاومت در برابر حرارت غیر طبیعی و آتش
• مقاومت در برابر زنگ زدگی

تایپ تست‌ها جهت انطباق تجهیز با استاندارد انجام می‌شوند. ترتیب و تعداد تست‌ها در پیوست C آورده شده است. اگر مشخص نشده باشد، هر آزمایش یا مجموعه ای از آزمایش‌ها باید روی بریکر تمیز و جدید انجام شود.
قابل ذکر است انواع بریکر مینیاتوری در بازار با عنوان‌های دیگری مانند فیوز مینیاتوری، کلید مینیاتوری، کلید فیوز مینیاتوری، کلید اتوماتیک MCB، کلید MCB و غیره شناخته می‌شوند. د راین مقاله جهت آشنایی از ترکیبی از این عبارات استفاده شده است.

شرایط تست کلید مینیاتوری

کلید مینیاتوری به صورت جداگانه، عمودی و در هوایی آزاد با دمای 20 تا 25 درجه سانتی گراد نصب شده، مگر اینکه به شکل دیگری مشخص شده باشد. این بریکر باید در برابر گرما و سرمای خارجی محافظت شود. بریکرهای طراحی شده برای نصب انفرادی، در کوچکترین محفظه‌ی مشخص شده توسط شرکت سازنده، تست خواهند شد. بریکرها با هادی مناسب که در جدول بعد آورده شده است، سیم بندی می شوند. بریکر به همراه هادی‌های متصل شده به آن روی سطح چوبی پوشیده شده با رنگ به ضخامت مجموع 20 میلی‌متر نصب می‌گردد. روش نصب باید مطابق با الزامات تعیین شده توسط شرکت سازنده باشد.

در صورتی که تلرانس دقیقی مشخص نشده باشد، تایپ تست ها با مقادیر کمتر از این استاندارد انجام خواهند شد. اگر مورد خاصی تعیین نشده باشد، آزمایش ها در فرکانس نامی، مثبت و منفی 5 هرتز با ولتاژ مناسب انجام می‌شود. در طول آزمایش‌ها نباید قطعه ای تعمیر، تعویض یا جدا گردد. گشتاور محکم کردن پیچ‌ها در جدول مشخص شده است. برای تست‌های 9.8، 9.9، 9.10 و 9.11 کلید مینیاتوری به شکل‌های زیر نصب می گردد:

1. اتصالات با استفاده از هادی تک رشته با عایق PVC و مطابق با IEC60227 انجام می‌گیرد.
2. آزمایش با جریان تکفاز انجام می‌شود مگر اینکه برخلاف آن تعیین شده باشد.
3. اتصالات در هوای آزاد بوده و از فاصله بین ترمینال‌ها کمتر نباشد.
4. حداقل طول اتصال موقت از ترمینال به ترمینال برابر است با:
   1. یک متر برای سطح مقطع تا و خود 10 میلی متر مربع
   2. دو متر برای سطح مقطع بالاتر از 10 میلی متر مربع

جدول سطح مقطع هادی های تست بر اساس جریان

سطح مقطع بر اساس میلی متر مربع	مقدار جریان نامی بر اساس آمپر
1	\(I_n\le 6\)
1.5	\(6<I_n\le 13\)
2.5	\(13<I_n\le 20\)
4	\(20<I_n\le 25\)
6	\(25<I_n\le 32\)
10	\(32<I_n\le 50\)
16	\(50<I_n\le 63\)
25	\(63<I_n\le 80\)
35	\(80<I_n\le 100\)
50	\(100<I_n\le 125\)

تست پاک نشدن علائم روی کلید مینیاتوری

این تست در دو مرحله انجام می‌گردد. در مرحله‌ی اول از یک پارچه‌ی کتان آغشته شده به آب استفاده خواهد شد. این پارچه 15 ثانیه با دست روی بریکر کشیده می‌شود. مرحله‌ی دوم نیز به همین صورت بوده ولی بجای پارچه آغشته به آب از پارچه آغشته به حلال آلیفاتیک هگزان محتوای آروماتیک حداکثر 0.1 درصد استفاده می‌شود. نقطه‌ی جوش کائوری بوتانول 29 تقریبا 65 درجه سانتی گراد است. نقطه‌ی خشکی این ماده نقریبا 69 درجه‌ی سانتی گراد و چگالی 0.68 گرم بر سانتی متر مکعب است.

به صورت متناوب می‌توان از حلال ان-هگزان 95 درصد استفاده کرد. ان-هگزاری 95 درصد به صورت حلال کروماتوگرافی با فشار بالا از عرضه کننده‌های مختلفی در بازار وجود دارد. فقط علامت گذاری‌های اجباری بند 6 تحت این آزمون قرار می‌گیرند. علامت گذاری‌های انجام شده با چاپ، لیزر یا حکاکی با این آزمایش، تست نخواهند شد. علائم پس از آزمایش‌های این استاندارد باید به راحتی خوانا باشد. علائم نباید به سادگی قابل حذف باشند. این اطلاعات نباید دچار محو شدگی شود.

تست قابلیت اطمینان پیچ ها، جریان دهی و اتصالات

جهت بازرسی پیچ‌ها و مهره‌ها و انطباق با الزامات بخش 8.1.4 ، تست‌های زیر برای کلیدی مینیاتوری انجام می‌شود:

• پیچ‌ها و مهره‌هایی که با مواد عایق درگیر هستند باید 10 بار شل و سفت شوند. در موارد دیگر باید پروسه 5 بار انجام شود.
• پیچ‌ها و مهره‌هایی که با مواد عایق درگیر هستند باید کاملا برداشته شده و دوباره در محل خود قرار داده شوند.
• تست‌ها باید با آچار ترک متر دار و طبق جدول بعد انجام شود.
• پیچ‌ها و مهره‌ها نباید با ضربه محکم شوند.
• هنگام باز شدن پیچ یا مهره، هادی باید کاملا برداشته شده و مجدد محکم شود.
• بریکرهای پلاگین باید 5 مرتبه باز شده و مجدد بسته شوند.
• تمام اتصالات پس از تست باید محکم شده و هیچ گونه اشکالی در عمکرد الکتریکی آن‌ها وجود نداشته باشد.

جدول قطر رزوه پیچ و گشتاور اعمال شده

قطر رزوه پیچ بر اساس میلی متر	گشتاور
	1	2	3
تا و خود 2.8	0.2	0.4	0.4
بیشتر از 2.8 تا 3.0	0.25	0.5	0.5
بیشتر از 3.0 تا 3.2	0.3	0.6	0.6
بیشتر از 3.2 تا 3.6	0.4	0.8	0.8
بیشتر از 3.6 تا 4.1	0.7	1.2	1.2
بیشتر از 4.1 تا 4.7	0.8	1.8	1.8
بیشتر از 4.7 تا 5.3	0.8	2.0	2.0
بیشتر از 5.3 تا 6.0	1.2	2.5	3.0
بیشتر از 6.0 تا 8.0	2.5	3.5	6.0
بیشتر از 8.0 تا 10	3.5	4.0	10.0
نیروی درج شده در ستون 1 به پیچ های بدون سر اعمال خواهد شد اگر هنگام سفت کردن از سوراخ بیرون نیاید. این شرایط برای پیچ‌های دیگر که نمی توان آن‌ها را با پیچ گوشتی بزرگتر از قطر پیچ، محکم کرد نیز صادق است. نیروی درج شده در ستون 2 برای پیچ‌هایی است که دوباره با پیچ گوشتی محکم می‌شوند. نیروی ستون سوم برای پیچ‌هایی است که با ابزاری به غیر از پیچ گوشتی محکم شده اند. اگر پیچ دارای سر شش ضلعی با شکاف برای سفت کردن با پیچ گوشتی بوده و مقادیر ستون 2 و 3 متفاوت باشد، تست دوبار انجام خواهد شد. ابتدا نیروی مشخص شده در ستون 3 را به سر شش ضلعی پیچ اعمال کنید. در نمونه‌ی دیگر نیروی ثبت شده در ستون 2 را به پیچ اعمال کنید. اگر مقادیر آورده شده در ستون های 2 و 3 برابر هستند، تنها تست با پیچ گوشتی انجام خواهد شد.

در طول آزمایش نباید اتصالات پیچی؛ شل کار کرده و آسیب ببیند. از آسیب های مهم می توان به شکستن پیچ، آسیب به شیار قرارگیری پیچ گوشتی، رزوه ها، واشرها و غیره اشاره کرد. به عبارت دیگر نباید بدنه، محفظه و پیچ‌های بریکر آسیب دیده و عملکرد آن دچار اختلال شود.

تست قابلیت اطمینان ترمینال‌های پیچی برای هادی مسی و خارجی

انطباق با الزامات 8.1.5 با بازرسی انجام می‌شود. در آزمایش 9.4 یک هادی مسی صلب با بزرگترین سطح مشخص شده در جدول، داخل ترمینال قرار داده می‌شود. برای انجام این تست کلید مینیاتوری به پیچ گوشتی مناسب نیاز است. ترمینال‌ها با هادی یک مدل مانند صلب، رشته ای صلب یا منعطف پر می شوند. در این آزمایش از کوچکترین و بزرگترین سطح مقطع استفاده خواهد شد. ترمینال‌ها باید برای نصب انواع هادی مناسب باشد مگر اینکه شرکت سازنده آن را مشخص کرده باشد. ترمینال‌ها باید به این صورت آزمایش شوند:

• تست با هادی‌های جامد از سطح مقطع 1 تا 6 میلی متر مربع انجام شود.
• تست با هادی‌های رشته ای در صورت لزوم از سطح مقطع 1.5 تا 50 میلی متر مربع انجام شود.
• تست با هادی افشان از سطح مقطع 1 تا 35 میلی متر مربع انجام شود.

در خلال تست باید هادی به اندازه‌ی حداقل وارد ترمینال شده و یا در محلی قرار بگیرد که فاصله برای آن تعیین نشده است. سیم باید به نحوی داخل ترمینال قرار بگیرد تا از سمت دور آن خارج شده و به سیم برای خارج شدن از ترمینال کمک می کند. پیچ‌های گیره یا ترمینال با گشتاوری برابر با دو/سوم میزان تعیین شده در ستون مناسب جدول محکم شوند. هر هادی باید تحت نیروی مشخص شده در جدول بعد قرار بگیرد. کشش بدون تکان به مدت 1 دقیقه در جهت محور فضای هادی اعمال خواهد شد. در صورت لزوم مقادیر تست شده برای هادی‌های مختلف با نیروی مناسب به صورت وضوح در گرایش نشان داده شود.

جدول نیروی کششی

سطح مقطع هادی وارد شدن در ترمینال	1 تا و خود 4	بیشتر از 4 تا خود 6	بیشتر از 6 تا خود 10	بیشتر از 10 تا خود 16	بیشتر از 16 تا خود 50
نیرو	50	60	80	90	100

در طول آزمایش، هادی‌ها نباید حرکت محسوسی در ترمینال داشته باشند. هادی‌های مسی با کوچکترین و بزرگترین سطح مقطع مشخص شده در جدول داخل ترمینال نصب خواهند شد. نوع هادی به بدترین حالت ممکن انتخاب می‌شود. نیروی محکم کردن ترمینال‌ها نیز دو/سوم مقدار مشخص شده در ستون مناسب جدول است. پس از آزمایش، ترمینال‌ها باز شده و بخشی از هادی که ممکن است تحت تاثیر قرار گرفته باشد، بررسی خواهد شد. هادی‌ها نباید آسیب دیده یا بریده شده باشد. در صورت ایجاد شدن فرورفتگی روی هادی، به آن آسیب بدون علت وارد شده است.

ترمینال‌ها در طول آزمایش نباید شل کار کنند یا آسیب دیده باشند. شکستن پیچ‌ها، آسیب به رزوه ها، واشرها، رکاب و غیره می‌توانند عملکرد ترمینال ها را مختل کنند. ترمینال‌ها با بزرگترین هادی با سطح مقطع و شکل مناسب پر خواهند شد. قبل از وارد کردن هادی در ترمینال، رشته‌های آن را به شکل مناسبی منظم کنید.

هادی در ترمینال وارد می‌شود تا زمانی که به انتهای آن برسد یا از سمت دور آن خارج شود. این روش قرارگیری به احتمال زیاد باعث باز شدن یک یا چند رشته و خارج شدن آن از ترمینال را می‌دهد. فراموش نکنید که پیچ‌ها باید با دو/سوم نیروی مشخص شده در جدول محکم شوند. پس از آزمایش هیچ رشته‌ای از هادی نباید خارج از دستگاه باشد.

تست حفاظت در برابر شوک الکتریکی

این تست برای بخش‌هایی از بریکر است که در حالت استفاده معمولی در دسترس اپراتور قرار می‌گیرد. این آزمایش با انگشت تست استاندارد در حالت عادی صورت می گیرد. در خلال تست از کوچکترین و بزرگترین هادی مشخص شده در جدول‌ها استفاده می‌شود. انگشت تست استاندارد باید به نحوی طراحی شود که هر یک از بخش های متصل شده به آن را از طریق زاویه‌ی 90 درجه نسبت به محور انگشت، فقط در یک جهت چرخاند.

انگشت آزمایش، در هر موقعیت خمش احتمالی یک انگشت واقعی قرار می گیرد. در کنار این انگشت یک نشانگر تماس الکتریکی وجود دارد. در صورت برخورد انگشت آزمایش با قسمت های برقدار، این نشانگر روشن خواهد شد. توصیه شده است که ولتاژ لامپ استفاده شده برای نمایش تماس مستقیم، کمتر از 40 ولت نباشد. بریکرهای دارای محفظه یا پوشش ترموپلاستیک تحت آزمایش‌های اضافی قرار می‌گیرند. این تست در دمای 35 درجه سانتی گراد، مثبت و منفی 2 درجه انجام می‌شود.

کلید مینیاتوری به مدت 1 دقیقه از طریق انگشت آزمایش تحت نیروی 75 نیوتن قرار می‌گیرد. این نیرو در تمام بخش‎‌هایی که از دست رفتن آن‌ها باعث اختلال در عملکرد بریکر می‌شود، اعمال خواهد شد. این تست کلید مینیاتوری در قسمت خروجی‌ها اعمال نمی‌گردد. در خلال تست، محفظه‌ها یا روکش‌ها نباید به حدی تغییر شکل دهند که قطعات برقدار با انگشت آزمایش غیر متصل، لمس شوند. بریکرهای بدون محفظه که دارای قطعاتی هستند نیازی به پوشش ندارد، با پنل فلزی آزمایش خواهد شد. این بریکرها به صورت معمولی نصب و تست می شوند.

آزمایش خواص دی الکتریک

مقاومت در برابر رطوبت

آماده سازی کلید مینیاتوری برای تست

قطعاتی که بدون ابزار قابل جابجایی و باز کردن هستند، برداشته می‌شوند و در معرض رطوبت قرار می‌گیرند. در خلال پروسه درب‌های فلزی باز نگه داشته می‌شوند. دهانه‌های ورودی در صورت وجود، باز می‌مانند. در صورت وجود ناک اوت، یکی از آن‌ها باز می‌شود.

شرایط تست

تست رطوبت در کابینت مخصوص با هوای مربوط با نسبت 91 تا 95 درصد انجام می‌شود. دمای هوای فوق بین 20 تا 30 درجه به مثبت و منفی 1 درجه سانتی گراد است. قبل از قراردادن هوا در کابینت، دمای هوای نمونه بین T و T درجه سانتی گراد+4 درجه سانتی گراد آورده می‌شود.

روش تست

نمونه به مدت 48 ساعت در کابینت نگه داشته می‌شود. رطوبت نسبی 91 تا 95 درصد با قرار دادن محلول سولفات یا نیترات پتاسیم به اندازه کافی بزرگ در کابینت ایجاد می‌شود. برای به دست آوردن شرایط تعیین شده در داخل کابینت باید از گردش هوای ثابت داخل آن اطمینان حاصل کنید. به طور کلی باید از کابینت عایق استفاده شود.

وضعیت بریکر پس از تست

پس از آزمایش، نمونه نباید آسیب دیده باشد. این نمونه باید تست های 9.7.2، 9.7.3، 9.7.4 و 9.7.5.2 این استاندارد را با موفقیت سپری کند.

مقاومت عایقی مدار اصلی

بریکر طبق توضیحات قبلی تست شده و از کابینت خارج می‌شود. پس از بازه‌ی زمانی بین 30 تا 60 دقیقه، مقامت عایقی پس از 5 ثانیه اعمال ولتاژ 500 ولت DC به ترتیب زیر اندازه گیری می‌شود:

1. بین ترمینال‌های ورودی و خروجی هر پل بریکر که به صورت باز قرار داد. این ترمینال ها از داخل بریکر به یکدیگر متصل خواهند شد. تست بین پل‌های مختلف وقتی بریکر در حالت بسته قرار دارد نیز انجام می‌شود.
2. بین هر پل و پل‌های دیگر در حالی که بریکر بسته است. هنگام تست، المان‌های الکترونیک واقع در مسیر جریان، جدا می‌شوند.
3. بین تمام قطب‌های متصل شده به هم و بدنه وقتی که بریکر در حالت وصل است. در این حالت از یک فویل فلزی در تماس با محفظه‌ی عایق نیز استفاده می‌شود.
4. برای بریکر با محفظه‌ی فلزی دارای پوشش داخلی از مواد عایق و یک فویل فلزی در تماس با سطح داخلی پوشش

اندازه گیری های a، b و c پس از اتصال تمام مدارهای کمکی به قاب انجام می‌شود. اصطلاح قاب شامل موارد زیر است:

• تمام بخش های فلزی در دسترس و یک فویل فلزی در تماس با سطح عایق که پس از نصب معمولی در دسترس هستند.
• سطحی که بریکر روی آن نصب شده و در صورت لزوم با فلز پوشانده شده است.
• پیچ‌ها و اجزای استفاده شده برای ثابت کردن پایه به تکیه گاه
• پیچ‌های ثابت کننده روکش ها که برای نصب بریکر باید جدا شوند.
• بخش‌های فلزی مربوط به اجزای عملیاتی بریکر

اگر بریکر دارای ترمینال برای اتصال هادی حفاظتی باشد، این ترمینال باید به فریم متصل شود. برای اندازه گیری‌های b، c و d فویل فلزی به نحوی قرار داده می‌شود که آب بندی در صورت وجود، به صورت موثر تست شود. مقاومت عایقی نباید کمتر از این مقادیر باشد:

• 2 مگا اهم برای اندازه گیری های a و b
• 5 مگا اهم برای دیگر اندازه گیری ها

مقاومت دی الکتریک مدار اصلی

پس از اینکه بریکر تست‌های قبلی را پشت سر گذاشت، ولتاژ تست تا 1 دقیقه به بخش‌های مشخص شده اعمال می‌گردد. قطعات الکترونیک در صورت وجود باید هنگام تست قطع شوند. ولتاژ آزمایش باید سینوسی با فرکانسی از 45 تا 65 هرتز باشد. منبع تغذیه برای آزمایش باید بتواند جریان اتصال کوتاه 0.2 آمپر را تامین کند. هنگام کمتر بودن جریان خروجی از 100 میلی آمپر، هیچ وسیله‌ی قطع کننده‌ی اضافه جریان ترانسی نباید عمل کند. ولتاژهای تست به این صورت هستند:

• 2000 ولت برای آیتم‌های a تا c
• 2500 ولت برای آیتم d

ابتدا نباید بیشتر از 50 درصد ولتاژ به بریکر اعمال شود. ولتاژ باید با گذشت 5 ثانیه به حداکثر خود برسد. در خلال تست هیچ آرک یا شکست عایقی نباید رخ بدهد. تخلیه بدون کاهش ولتاژ، نادیده گرفته می‌شود.

مقاومت عایقی و مقاومت دی الکتریک مدار کمکی

مقاومت عایقی و مقاومت دی الکتریک باید با تست‌های a، b و c بررسی شوند.

1. اندازه گیری مقاومت عایقی و مقاومت دی الکتریک مدار کمکی دقیقا بلافاصله پس از اندازه گیری مقاومت عایقی و مقاومت دی الکتریک مدار اصلی انجام می‌شود. شرایط تست در گزینه‌های b و c شرح داده شده است. اگر در شرایطی نرمال از ادوات الکترونیک به مدار اصلی بریکر متصل شده و بهره برداری می‌گردد، در خلال تست کلید مینیاتوری باید تمهیداتی در نظر گرفته شود تا پایانه‌های الکترونیک برقدار نشود.
2. اندازه گیری مقاومت عایقی به این شکل انجام می‌شود:

• بین مدارهای کمکی به یکدیگر متصل شده و بدنه یا قاب
• بین هر بخش از مدار کمکی که می‌تواند در سرویس دهی نرمال از قسمت‌های دیگر جدا شده و دیگر بخش‌های باقی مانده

برای هر دو تست بالا، از ولتاژ تست 500 ولت استفاده می‌شود. پس از اعمال ولتاژ به مدت زمان 1 دقیقه، مقاومت عایقی نباید کمتر از 2 مگا اهم باشد.

3. یک ولتاژ سینوسی با فرکانس نامی به مدت زمان 1 دقیقه بین قسمت‌های لیست شده بخش b اعمال خواهد شد. مقدار ولتاژ در جدول بعد آورده شده است.

جدول ولتاژ تست مدارهای کمکی

ولتاژ تست V	ولتاژ نامی مدار کمکی AC یا DC
	بزرگتر از	تا و خود این مقدار
600	0	30
1000	30	50
1500	50	110
2000	110	250
2500	250	500

ابتدا نباید بیشتر از 50 درصد ولتاژ به بریکر اعمال شود. ولتاژ باید با گذشت 5 ثانیه به حداکثر خود برسد. در خلال تست هیچ آرک یا شکست عایقی نباید رخ بدهد. تخلیه بدون کاهش ولتاژ، نادیده گرفته می‌شود. در خلال تست نباید شکست عایقی و آرک رخ بدهد. تخلیه بدون افت ولتاژ نادیده گرفته می‌شود. در مورد بریکرهایی که مدار کمکی برای تائید نیازهای مندرج در بند b در دسترس نیست، می‌توان تست‌ها را بر روی نمونه‌ی ارسال شده توسط شرکت سازنده یا طبق دستورالعمل شرکت سازنده انجام داد.

بررسی تحمل ولتاژهای ضربه در سراسر فاصله‌ها و سراسر عایق جامد و جریان نشتی هنگام باز بودن کنتاکت

فرایند آزمایش عمومی برای تحمل ولتاژ ایمپالس

ولتاژ ایمپالس توسط یک ژنراتور با توانایی تولید ایمپالس مثبت و منفی ایجاد می‌شود. ولتاژ ایمپالس در بازه ی 1.2 میکرو ثانیه افزایش پیدا کرده و با گذشت 50 میکرو ثانیه، به مقدار 50 درصد کاهش پیدا می‌کند. تلرانس‌ها در این شرایط عبارتند از:

• مثبت و منفی 5 درصد برای مقدار پیک
• مثبت و منفی 30 درصد برای پیشانی
• مثبت و منفی 20 درصد برای کاهش تا نیمه

برای هر تست 5 ایمپالس مثبت و 5 ایمپالس منفی ایجاد خواهد شد. بازه‌ی زمانی بین هر ایمپالس با جهت یکسان حداقل 1 ثانیه است. این زمان برای جهت‌های مخالف حداقل 10 ثانیه خواهد بود. هنگام تست ولتاژ ضربه بر روی یک بریکر کامل، تضعیف یا تقویت ولتاژ باید در نظر گرفته شود. حین تست باید اطمینان حاصل کنید که ولتاژ مورد نیاز در ترمینال‌های تجهیز تحت تست اعمال گردد. امپدانس سرج دستگاه آزمایش باید مقدار نامی 500 اهم داشته باشد. هنگام آزمایش روی تمام اجزای بریکر باید از مولد ایمپالس 2 اهم استفاده شود. شکل ایمپالس بر اساس بریکر متصل شده به مولد، تنظیم خواهد شد. برای این منظور باید از ولتاژ و سنسورهای مناسب استفاده کرد.

نوسانات کوچک در ایمپالس مجاز است به شرطی که دامنه‌ی آن‌ها در نزدیکی پیک ایمپالس، کمتر از 5 درصد مقدار پیک باشد. برای نوسان در نیمه‌ی اول پیشانی موج تا 10 درصد مقدار پیک مجاز است. در طول تست نباید تخلیه‌ی مخربی مانند جرقه، آرک فلش و پانج عایق رخ بدهد. در طول تست از تخلیه‌های جزئی در فاصله‌های هوایی که باعث شکست عایقی نمی‌شوند، صرف نظر خواهد شد.

بررسی فاصله‌ی هوایی با تحمل ولتاژ ایمپالس

الزامات ساخت و بهره برداری از بریکرهای مینیاتوری در بخش 8 از استاندارد IEC60898-1:2019-12 آورده شده است. بخش 8.1.3 به فاصله‌ی خزشی و فاصله‌ی هوایی مربوط می‌شود. حداقل فاصله‌های هوایی و خزشی در جدول شماره 4 از این بخش شرح داده شده است. اگر مقدار اندازه گیری شده‌ی آیتم های 2 و 4 از جدول شماره 4 کاهشی را نشان نمی‌دهد، نیازی به این تست نخواهد بود.

در مواردی که امکان اندازه گیری فاصله‌های موجود در داخل دستگاه نباشد، ممکن است از این آزمایش برای تائید آیتم‌های 2 و 4 استفاده شود. آزمایش روی یک بریکر نصب شده بر نگهدارنده‌ی فلزی و در حالت بسته یا Close انجام می‌شود. مقدار ولتاژ ایمپالس تست در جدول بعدی آورده شده است. این ولتاژ مطابق با ولتاژ ایمپالس بریکر در جدول “مقادیر استاندارد برای تحمل ولتاژهای ایمپالس” به عنوان تابعی از ولتاژ نامی تاسیسات از بخش مشخصه‌های بریکرها یا Characteristics of circuit-breakers همین فصل است. آزمایش‌ها با اعمال ولتاژهای ایمپالس انجام خواهد شد:

1. به ترتیب بین هر پل و پل‌های دیگر که به یکدیگر متصل شده اند. در خلال تست باید ادوات الکترونیک بین مسیرهای جریان از بریکر جدا شوند.
2. بین تمام پل‌های متصل شده به یکدیگر و بدنه شامل صفحه ی فلزی یا بخش در تماس با پوشش خارجی مواد عایق. در این حالت تمام ترمینال‌ها خالی نگه داشته می‌شوند. خالی بودن ترمینال‌ها جهت جلوگیری از فلش آور بین آن‌ها و صفحه‌ی فلزی است.
3. در خصوص بریکرهای بدنه فلزی با بخش‌های داخلی عایق بین بدنه و صفحه‌ی فلزی داخلی که در تماس با مواد عایق داخلی است، بین بوشینگ و دستگاه‌های مشابه.

در صورت لزوم، صفحه یا فویل فلزی به گونه‌ای متصل شود که مواد آب بندی موجود به صورت موثری تست شود. در طول آزمایش نباید هیچ گونه تخلیه‌ی مخربی وجود داشته باشد. در صورت رخ دادن یک تخلیه مخرب، باید 10 تست ایمپالس با همان جهتی که باعث ایجاد تخلیه‌ی مخرب شد، انجام شود. در ادامه اتصالات به همان شکل اولیه خواهند بود که در آن خطا رخ داد. در این حالت نباید هیچ تخلیه‌ی مخرب دیگری رخ بدهد. عبارت تخلیه‌ی مخرب به پدیده‌های مرتبط با خرابی عایق تحت تنش‌های الکتریکی اشاره می‌کند. این شکست عایقی باعث کاهش ولتاژ و عبور مقاومت خواهد شد.

جدول ولتاژ تست برای تائید تحمل ولتاژ ایمپالس

ولتاژ نامی ایپمالس یا Uimp بر اساس kV	ولتاژ تست در ارتفاع از سطح دریا مربوطه \({\boldsymbol{U}}_{\boldsymbol{1}.\boldsymbol{2}\boldsymbol{/}{\boldsymbol{50}}^{\boldsymbol{AC}\boldsymbol{\ }\boldsymbol{Peak}}_{\boldsymbol{kV}}}\)
	سطح دریا	200 متر	500 متر	1000 متر	2000 متر
2.5	2.9	2.8	2.8	2.7	2.5
4	4.9	4.8	4.7	4.4	4.0

بررسی جریان نشتی در برابر کنتاکت باز جهت تائید مناسب بودن برای جدا سازی یا Isolation

هر یک از پل‌های بریکر که مطابق با تست‌های بخش اتصال کوتاه تائید شده باشد، باید در وضعیت باز قرار گرفته و با ولتاژ 1.1 مقدار نامی تغذیه شده و در حالت باز قرار بگیرد. در این حالت باید جریان عبوری از بریکر اندازه گیری شود. این جریان که از بین کنتاکت‌های باز آن عبور می‌کند نباید بیشتر از 2 میلی آمپر باشد.

بررسی مقاومت عایقی کنتاکت‌های باز در برابر ولتاژ ایمپالس جهت تائید مناسب بودن برای جداسازی یا Isolation

قبل از این تست ها، آزمایش‌های مربوط به مقاومت در برابر رطوبت انجام نمی‌شود. آزمایش شرح داده شده در این بخش از الزامات ساخت و بهره برداری بریکرهای مینیاتوری است. این اطلاعات در بخش 8 از استاندارد IEC60898-1:2019-12 آورده شده است. بخش 8.1.3 با عنوان فاصله‌ی خزشی و فاصله‌ی هوایی، قبل از بخش 9 یا تست بریکرهای مینیاتوری بوده و عملا قبل از آزمایش مربوط به مقاومت در برابر رطوبت انجام می شود.

ولتاژ ایمپالس تست کلید مینیاتوری باید از جدول بعدی انتخاب شود. ولتاژ آزمایش متناسب با ولتاژ ایمپالس نامی بریکر است. این مقادیر بر اساس فشار هوا یا ارتفاع از سطح دریا محل تست، اصلاح شده اند.

جدول ولتاژ تست برای بررسی مقاومت عایقی کنتاکت های باز در برابر ولتاژ ایمپالس در تائید مناسب بودن برای Isolation

ولتاژ نامی تاسیسات بر اساس V	ولتاژ تست در ارتفاع از سطح دریا مربوطه \({\boldsymbol{U}}_{\boldsymbol{1}.\boldsymbol{2}\boldsymbol{/}{\boldsymbol{50}}^{\boldsymbol{AC}\boldsymbol{\ }\boldsymbol{Peak}}_{\boldsymbol{kV}}}\)
سیستم تکفاز با سر وسط زمین شده 120/240a	سطح دریا	200 متر	500 متر	1000 متر	2000 متر
	3.5	3.5	3.4	3.2	3.0
	6.2	6.0	5.8	5.6	5.0
سیستم تکفاز 120/240/ 250b	5.2	6.0	5.8	5.6	5.0
a برای تاسیساتی که معمولا در ژاپن هستند. b برای تاسیساتی که معمولا در شمال آمریکا هستند.

مجموعه تست‌های این بخش هنگامی انجام می‌شود که بریکر روی صفحه‌ی فلزی و برای استفاده به صورت نرمال نصب شده است. قبل از تست، ترمینال‌های ورودی بریکر به یکدیگر متصل می‌شوند. در ادامه ترمینال‌های بار یا خروجی بریکر نیز به یکدیگر متصل شده و بریکر در حالت باز قرار داده می‌شود. ولتاژ تست بین ترمینال‌های ورودی و خروجی اعمال خواهد شد. در این تست کلید مینیاتوری نباید هیچ تخلیه‌ی مخربی ایجاد شود.

تست های افزایش دما و اندازه گیری تلفات

دمای هوای محیط

دمای هوای محیط باید در یک چهارم پایانی بازه‌ی زمانی تست با حداقل دو دما سنج اندازه گیری شود. این دما سنج‌ها باید به صورت متقارن در اطراف بریکر در حدود نیمی از ارتفاع آن و در فاصله‌ی حدود 1 متری قرار داده شوند. دما سنج ها باید در برابر دمای ناشی از جریان هوا و دمای تابشی محافظت شوند.

روش تست

جریانی برابر با In در هر ولتاژ مناسبی از تمام پل‌های بریکر به صورت همزمان عبور داده می‌شود. زمان عبور جریان باید به صورت قراردادی یا به اندازه‌ای باشد که دمای بریکر به حالت پایدار برسد. هر کدام از این زمان‌ها که طولانی‌تر بود باید انتخاب گردد. در عمل این شرایط زمانی رخ می‌دهد که تغییرات دما از 1K/h تجاوز نکند.

در بریکرهای چهار پل با سه پل حفاظتی، ابتدا تست با عبور جریان از سه پل حفاظتی انجام می‌شود. در مرحله‌ی بعد جریان از پل چهارم و قطب مجاور آن عبور داده خواهد شد. با توافق شرکت سازنده، تست بریکرهای چهار پل با سه پل حفاظتی می‌تواند با یک تست سری جایگزین شود. در این تست تمام پل‌ها از جمله پل N با یکدیگر سری شده و تحت جریان قرار می‌گیرند. در بازه‌ی تست، افزایش دما نباید از اطلاعات آورده شده در جدول زیر بیشتر باشد.

جدول مقادیر افزایش دما

بخش ها ab	افزایش دما K
ترمینال ها برای اتصال هادی های خارجی c	60
بخش های خارجی قابل لمس حین عملکرد دستی بریکر شامل اجزای عملیاتی عایق و اجزای فلزی برای اتصال اجزای عملیاتی عایق چند قطب	40
قطعات فلزی و خارجی بخش های عملیاتی	25
دیگر اجزای خارجی شامل بخشی که به صورت مستقیم با سطح نصب در ارتباط است.	60
a) هیچ مقداری برای کنتاکت ها مشخص نشده زیرا طراحی اغلب بریکرها به گونه ای است که اندازه گیری دمای مستقیم قطعات داخلی آن ها بدون خطر رخ دادن تغییر یا جابجایی در اجزا امکان پذیر نیست. هرگونه تغییر در اجزای بریکر می تواند دیگر تست ها را تحت تاثیر قرار دهد. تست 28 روزه جهت بررسی غیر مستقیم رفتار کنتاکت ها در رابطه با دفع گرمای بیش از حد ناشی از سرویس دهی است. b) به غیر از موارد لیست شده در این جدول، هیچ مقداری برای قطعات دیگر اعلام نشده است. با این وجود نباید هیچ گونه آسیبی به مواد عایق وارد شده و عملکرد بریکر مختل گردد. c) برای بریکرهای پلاگین، ترمینال های روی صفحه تابلو که تجهیز روی آن نصب شده است.

اندازه گیری دمای قطعات

دمای بخش‌های مختلف که در جدول قبل شرح داده شده اند، باید با ترموکوپل دارای سیم نازک یا دستگاه معادل اندازه گیری شود. نقطه‌ی اندازه گیری باید در نزدیک‌ترین محل قابل دسترسی از نقطه‌ی داغ باشد. هدایت حرارتی خوب بین ترموکوپل و سطح تحت تست باید تضمین شده باشد.

افزایش دمای یک جزء

افزایش دمای یک جزء معادل اختلاف دمای اندازه گیری شده‌ی آن در گام سوم نسبت به گام اول از همین بخش است. به عبارت دیگر اختلاف دمای اندازه گیری شده با ترموکوپل پس از عبور جریان و قبل از عبور آن که در دمای محیط بوده است.

اندازه گیری تلفات

در این تست جریان متناوب In با ولتاژ حداقل 30 ولت از هر پل بریکر عبور داده شده و به یک مدار کاملا مقاومتی متصل خواهد شد. در صورت توافق شرکت سازنده، می‌توان از ولتاژ کمتر از 30 ولت نیز استفاده کرد. تلفات هر قطب نباید بیشتر از مقادیر اعلام شده در جدول باشد. تلفات با اندازه گیری افت ولتاژ در حالت پایدار محاسبه خواهد شد. درصورت برقرار بودن شرط‌های این تست کلید مینیاتوری، می‌توان افت ولتاژ را در خلال تست افزایش دما اندازه گیری کرد.

جدول حداکثر تلفات بر پل

جریان نامی In بر اساس A	حداکثر تلفات بر پل با واحد W
\(I_n\le 10\)	3
\(10<I_n\le 16\)	3.5
\(16<I_n\le 25\)	4.5
\(25<I_n\le 32\)	6
\(32<I_n\le 40\)	7.5
\(40<I_n\le 50\)	9
\(50<I_n\le 63\)	13
\(63<I_n\le 100\)	15
\(100<I_n\le 125\)	20

تست 28 روز کلید مینیاتوری

این تست 28 روز طول می‌کشد. در این آزمون بریکر تحت 28 سیکل کاری با دو قسمت 21 و 3 ساعت قرار می‌گیرد. در 21 ساعت از هر سیکل، جریان In با ولتاژ حداقل 30 ولت از بریکر عبور خواهد کرد. در 3 ساعت باقی مانده بریکر بدون بار می‌باشد. در صورت توافق شرکت سازنده، می‌توان از ولتاژ کمتر از 30 ولت نیز استفاده کرد. بریکر در خلال این تست به صورت بسته بوده و جریان توسط کلید کمکی دیگری قطع و وصل می‌شود. در این تست بریکر نباید تریپ شود.

در بازه‌ی اول تست و هنگام عبور جریان باید دمای ترمینال‌های بریکر اندازه گیری شود. در بازه یا روز آخر باید افزایش دمای ترمینال‌ها اندازه گیری شود. این دما نباید بیشتر از مقدار 15k از مقدار اندازه گیری شده در روز اول باشد. بلافاصله پس از آخرین اندازه گیری افزایش دما، جریان باید در ظرف 5 ثانیه به مقدار جریان قطع قراردادی افزایش داده شود. با این کار بریکر باید در زمان قرار دادی قطع کند. زمان قطع قراردادی با توجه به اطلاعات شرکت سازنده و کالیبره سازی مشخص خواهد شد.

تست مشخصه قطع

تعریف

این تست برای تائید این است که بریکر منطبق با الزامات بخش 8.6.1 استاندارد با عنوان Standard time current zone می‌باشد. اگر تست کلید مینیاتوری در محفظه انجام می‌شود، هوای داخل آن باید ساکن بوده و ابعاد آن به گونه‌ای باشد که بر نتایج تست تاثیر گذار نباشد.

تست مشخصه زمان-جریان

بخش اول:

جریان معادل 1.13 جریان نامی با عنوان جریان عدم قطع قراردادی در مدت زمان قراردادی از تمام پل‌های بریکر در حالت سرد عبور داده می‌شود. در این شرایط بریکر نباید تریپ شود. در ادامه جریان ظرف مدت 5 ثانیه تا 1.45 جریان نامی افزایش داده می‌شود. این جریان، جریان قطع قراردادی بوده و بریکر باید در مدت زمان قراردادی آن را قطع کند.

بخش دوم:

جریانی معادل 2.55 جریان نامی از تمام پل‌های بریکر در حالت سرد عبور داده می‌شود. زمان قطع نباید کمتر از 1 و بیشتر از این مقادیر باشد:

• 60 ثانیه برای بریکرهای تا 32 آمپر
• 120 ثانیه برای بریکرهای بزرگتر از 32 آمپر

تست قطع لحظه ای، باز شدن صحیح کنتاکت ها و فانکشن قطع غیر وابسته

شرایط عمومی تست کلید مینیاتوری

برای جریان تست کمتر از مقادیر اعلام شده برای بریکرهای B، C و D در ادامه، تست به ترتیب یک بار در هر ولتاژ مناسب با تمام پل‌های سری انجام می‌شود. برای مقادیر بالاتر از جریان تست، آزمایش روی هر پل حفاظت شده با ولتاژ نامی بین فاز و نول با ضریب توان 0.95 تا 1 انجام می‌شود. ترتیب عملیات به این شرح است:

O-t-CO-t-CO-t-CO

بازه‌ی زمان t بر اساس بخش 9.12.11.1 استاندارد تعیین می‌شود. در طول عملیات O، وسیله یا اهرم عملیاتی به صورت عمدی در وضعیت بسته نگه داشته می‌شود. در این حالت زمان O اندازه گیری شده و فانکشن قطع غیر وابسته باید به خوبی عمل کند. بعد از تریپ، اهرم یا بخش مسدود کننده باید رها شود.

در مورد مکانیزم عملکرد دستی و وابسته، بریکر باید هنگام فعال سازی با سرعت 0.1m/s±25% عمل کند. این سرعت در مکان و زمانی اندازه گیری می‌شود که عملگر دستگاه تست با عملگر بریکر تحت تست برخورد می‌کند. برای بریکرهای دارای اهرم یا دسته‌ی چرخشی، سرعت زاویه ای عملکرد آن‌ها باید مطابق با شرایط ذکر شده باشد. پس از هر عملکرد، تمام نشانگرها باید وضعیت باز یا Open کنتاکت‌ها را نشان دهند.

برای بریکرهای تیپ B

جریان برابر با 3In از تمام پل‌ها به صورت سری شده و در حالت سرد عبور داده می‌شود. زمان قطع نباید کمتر از 0.1 ثانیه باشد. جریانی برابر با 5In از هر پل به صورت مجزا و در حالت سرد عبور داده می‌شود. بریکر باید در زمان کمتر از 0.1 ثانیه قطع کند.

برای بریکرهای تیپ C

جریان برابر با 5In از تمام پل‌ها به صورت سری شده و در حالت سرد عبور داده می‌شود. زمان قطع نباید کمتر از 0.1 ثانیه باشد. جریانی برابر با 10In از هر پل به صورت مجزا و در حالت سرد عبور داده می‌شود. بریکر باید در زمان کمتر از 0.1 ثانیه قطع کند.

برای بریکرهای تیپ D

جریان برابر با 10In از تمام پل‌ها به صورت سری شده و در حالت سرد عبور داده می‌شود. زمان قطع نباید کمتر از 0.1 ثانیه باشد. جریانی برابر با 20In یا حداکثر جریان قطع لحظه ای از هر پل به صورت مجزا و در حالت سرد عبور داده می‌شود. بریکر باید در زمان کمتر از 0.1 ثانیه قطع کند.

تست تاثیر بارگذاری روی یک پل از بریکر چند پل بر مشخصه تریپ آن

این بخش جهت انطباق تست کلید مینیاتوری با الزامات 9.2 تحت شرایط مشخص شده در 8.6.3.2 از استاندارد است. بریکر باید در زمان قراردادی قطع شود.

تست تاثیر دمای محیط بر مشخصه قطع

انطباق از طریق آزمایش‌های زیر بررسی می شود:

• بریکر در محیط با دمای 35±2k پائین تر از دمای محیط مبنا قرار می‌گیرد تا به دمای ثابت برسد. جریان عدم قطع قراردادی یا 13 In از تمام پل‌های آن در زمان قرار دادی عبور داده می‌شود. در ادامه ظرف 5 ثانیه جریان تا 1.9 In افزایش داده می‌شود. بریکر باید در زمان قراردادی قطع شود.
• بریکر در دمای محیط 10±2k بالاتر از دمای محیط مبنا قرار می‌گیرد تا به دمای ثابت برسد. جریان In از تمام پل‌های بریکر عبور داده می‌شود. بریکر نباید در مدت زمان قراردادی قطع شود.

تائید استقامت مکانیکی و الکتریکی

شرایط عمومی تست

بریکر روی تکیه گاه فلزی ثابت می‌شود. بریکرهایی که برای نصب در محفظه‌ی جداگانه طراحی شده اند باید مطابق با الزامات بند 9.2 استاندارد نصب شوند. آزمایش در ولتاژ نامی با جریان تنظیم شده در In به وسیله‌ی مقاومت‌ها و راکتورهای سری متصل شده به ترمینال‌های بار انجام می‌شود. در صورت استفاده از راکتانس با هسته‌ی هوا باید از مقاومت موازی با هر راکتانس به نحوی استفاده شود که تقریبا 0.6 درصد جریان راکتور را از خود عبور دهد. جریان باید کاملا سینوسی و ضریب توان بین 0.85 تا 0.9 باشد.

برای بریکرهای تک پل یا دو پل (هردو پل حفاظت شده)، نگهدارنده‌ی فلزی برای نیمی از تعداد عملکرد کل در یک سمت تغذیه و برای نیمه دوم در سمت دیگر قرار می‌گیرد. برای بریکر دوپل با یک پل حفاظت شده، نگهدارنده‌ی فلزی به سمت نول متصل خواهد شد. در بریکر تک پل با ولتاژ 230/400، تست باید با ولتاژ پائین‌تر انجام شود.

برای بریکرهای سه پل، بخش فلزی برای نیمی از عملکردها به یک فاز تغذیه و برای نیمه‌ی دوم به صورت رندوم به فاز دیگر متصل شود. در بریکرهای چهارپل، بخش فلزی به پل نوترال متصل خواهد شد. بریکر باید به مدار با هادی‌های مشخص متصل شود. سایز هادی در جدول زیر آورده شده است:

جدول سطح مقطع هادی های تست بر اساس جریان

سطح مقطع بر اساس میلی متر مربع	مقدار جریان نامی بر اساس آمپر
1	\(I_n\le 6\)
1.5	\(6<I_n\le 13\)
2.5	\(13<I_n\le 20\)
4	\(20<I_n\le 25\)
6	\(25<I_n\le 32\)
10	\(32<I_n\le 50\)
16	\(50<I_n\le 63\)
25	\(63<I_n\le 80\)
35	\(80<I_n\le 100\)
50	\(100<I_n\le 125\)

روش تست

بریکر 4000 سیکل کاری با جریان نامی خواهد داشت. هر سیکل کاری شامل یک عملکرد وصل و یک عملکرد قطع است. برای بریکرهای تا و خود 32 آمپر، تناوب عملکرد باید 240 سیکل در ساعت باشد. در خلال هر سیکل عملکرد، بریکر باید حداقل 13 ثانیه باز بماند. برای بریکرهای بالاتر از 32 آمپر، تناوب عملکرد باید 120 سیکل در ساعت باشد. در خلال هر سیکل عملکرد، بریکر باید حداقل 28 ثانیه باز بماند. بریکر باید مانند حالت استفاده در شرایط نرمال عمل کند. باید دقت شود که:

• دستگاه تست به بریکر تحت آزمون صدمه وارد نکند.
• اهرم یا بخش قطع و وصل کننده‌ی بریکر حرکت آزاد داشته باشد.
• سرعت بخش قطع و وصل کننده‌ی دستگاه تست، تحت تاثیر مکانیزم عمکرد بریکر قرار نگیرد.

در مورد مکانیزم عملکرد دستی و وابسته، بریکر باید هنگام فعال سازی با سرعت 0.1m/s±25% عمل کند. این سرعت در مکان و زمانی اندازه گیری می‌شود که عملگر دستگاه تست با عملگر بریکر تحت تست برخورد می‌کند. برای بریکرهای دارای اهرم یا دسته‌ی چرخشی، سرعت زاویه‌ای عملکرد آن‌ها باید مطابق با شرایط ذکر شده باشد. پس از هر عملکرد، تمام نشانگرها باید وضعیت باز یا Open کنتاکت‌ها را نشان دهند.

وضعیت بریکر پس از تست

پس از تست فوق نباید در بریکر این موارد مشاهده گردد:

• خرابی ناخواسته
• اختلاف بین موقعیت کنتاکت‌های متحرک و موقعیت نشانگر وضعیت کنتاکت‌ها
• آسیب به محفظه‌ی جلوگیری کننده از تماس انگشت تست با قسمت‌های برقدار
• شل شدن اتصالات مکانیکی یا الکتریکی
• اشکال در بخش‌های آب بندی

علاوه بر این بریکر باید با آزمون 9.10.2.2 (عبور جریان 2.55In و عدم قطع در کمتر از 1 ثانیه) مطابقت داشته و آزمون استقامت دی الکتریک را با 500 ولت کمتر در مقایسه با 9.7.3 و بدون رطوبت قبلی طبق 9.7.4 سپری کند.

این وب سایت دارای مجوز از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی بوده و هر گونه کپی و نسخه برداری و انتشار مجدد اطلاعات آن غیرمجاز است. لطفا در صورت مشاهده هرگونه سوء استفاده ما را مطلع کنید.