نحوه آزمایش یک مدارشکن

هر زمان که یک مدارشکن قطع شده باشد که قابل تنظیم مجدد نباشد یا وقتی که هنگام روشن شدن سیستم تهویه مطبوع، چراغی به طور مکرر چشمک می‌زند، این سوال پیش می‌آید که آیا مشکلی در سیستم وجود دارد یا خیر. قطع کننده مدار; یا چه چیزی باعث این مشکل می‌شود. تنها راه برای تعیین اینکه آیا یک مدارشکن خراب است یا خیر، از طریق آزمایش مدارشکن است. اگر شما یک برقکار هستید که با خدمات تماس می‌گیرید، می‌توانید این روش آزمایش را با استفاده از مولتی‌متر و بازرسی بصری ظرف پنج (5) دقیقه انجام دهید. اگر شما تولیدکننده‌ای هستید که روزانه هزاران مدارشکن تولید می‌کند، همین روش آزمایش روی هر مدارشکن از طریق یک خط خودکار قبل از خروج از کارخانه انجام می‌شود. راهنمای زیر ابزارهای لازم را برای موارد زیر در اختیار شما قرار می‌دهد: آزمایش یک مدارشکن در خارج از کارخانه، شناسایی نشانه‌های یک مدارشکن معیوب، و درک اینکه چگونه آزمایش کیفیت در طول فرآیند تولید از نصب مدارشکن‌های معیوب در یک پنل جلوگیری می‌کند.

چرا آزمایش یک مدارشکن اهمیت دارد؟

وظیفه یک مدارشکن، انتقال ایمن جریان نامی آن است و اگر شرایطی وجود داشته باشد که باعث شود مدار جریانی بیشتر از مقدار نامی خود را عبور دهد، مدارشکن تضمین می‌کند که در صورت لزوم، برق به مدار وصل شود. کنتاکت‌های داخلی یک مدارشکن ممکن است به مرور زمان دچار مشکل شوند؛ عنصر دوفلزی ممکن است از تراز خارج شود؛ و مکانیسم قطع ممکن است کند باشد. مدارشکن‌هایی که از نظر ظاهری سالم به نظر می‌رسند، ممکن است دیگر در محدوده یا نزدیک به مقادیر نامی خود قطع نشوند، یا ممکن است خیلی راحت قطع شوند و منجر به قطع و خاموشی‌های آزاردهنده شوند. آزمایش تأیید می‌کند که مدارشکن هنوز مطابق مشخصات نامی خود عمل می‌کند. طبق گفته بنیاد بین‌المللی ایمنی برق (ESFI)، مدارشکن‌های معیوب در بسیاری از آتش‌سوزی‌های الکتریکی مسکونی نقش دارند. بنابراین، آزمایش دوره‌ای بخش مهمی از هر برنامه تعمیر و نگهداری الکتریکی قابل اعتماد است.

گام به گام: نحوه آزمایش قطع کننده مدار با مولتی متر

تست مدارشکن در یک پنل یک فرآیند بسیار روشمند است که به زمان و ابزار نیاز دارد. رایج‌ترین تست میدانی برای مدارشکن‌ها، یک مولتی‌متر دیجیتال (DMM) برای اندازه‌گیری پیوستگی و مقاومت دارد؛ این کار توسط یک فرد ماهر یا یک برقکار انجام می‌شود.

1. برای قطع برق تابلو، فیوز اصلی را خاموش کنید. توصیه نمی‌شود به سیم‌های رابط برق‌دار که به بریکر شاخه وصل می‌شوند دست بزنید زیرا هنگام انجام آزمایش، آنها هنوز در حال تولید برق هستند. قبل از انجام آزمایش‌ها، با استفاده از یک تستر ولتاژ غیر تماسی، مطمئن شوید که آنها برق تولید می‌کنند.
2. فیوز مشکوک را از پنل جدا کنید. با یک حرکت رو به بیرون (از وسط پنل) آن را از شینه ورودی جدا کنید. پنل برق آزادانه حرکت نخواهد کرد، بنابراین اگر به هیچ وجه نمی‌توانید آن را حرکت دهید، باید نوعی گیره نگهدارنده یا پیچ نصب را بررسی کنید.
3. مولتی‌متر را روی محدوده مقاومت (Ω) تنظیم کنید. یک محدوده پایین، مانند ۲۰۰ اهم، بهترین عملکرد را دارد.
4. پیوستگی را در حالت روشن (ON) آزمایش کنید. با استفاده از یک سیم، ترمینال (جایی که سیم مدار متصل می‌شود) بریکر را وصل کنید و سپس با سیم دیگر فک باس بار (جایی که باس بار به پنل متصل می‌شود) را وصل کنید. اگر دسته بریکر در حالت بسته (روشن) باشد، دستگاه باید مقاومت کمی را نشان دهد، معمولاً کمتر از یک اهم. هرگونه نوسان یا خوانش بالاتر از فقط چند اهم، نشان‌دهنده سایش/حفره‌دار شدن کنتاکت در داخل خود بریکر است.
5. در حالت خاموش (OFF)، مدار باز را بررسی کنید. دسته کلید قطع کننده مدار را در حالت خاموش (OFF) قرار دهید و دوباره اندازه‌گیری جدید را انجام دهید. مولتی‌متر باید عبارت OL - مدار باز (Open Circuit) را نشان دهد. اگر در حالت خاموش (OFF) مقاومت قابل اندازه‌گیری دارید، می‌تواند به دلیل جوش خوردگی کنتاکت یا مسیر کربنی باشد و کلید باید تعویض شود.
6. برای یک بریکر دو قطبی ۲۴۰ ولتی، هر قطب را جداگانه آزمایش کنید. کلید مستقلی که روی هر قطب قرار دارد، جداگانه از یکدیگر عمل می‌کند؛ بنابراین، قطب چپ (ترمینال بار آن به فک باس بار) و قطب راست را مستقل از یکدیگر آزمایش کنید. هر قطب باید در حالت بسته (یعنی روشن) نزدیک به ۰ اهم و در حالت غیرفعال (یعنی خاموش) مدار باز باشد. بنابراین، اگر هر یک از قطب‌ها از کار بیفتد، کل مدارشکن نیاز به تعویض دارد.

اگر کلید قدرت تست‌های مقاومت را با موفقیت پشت سر گذاشته است، اما شما گمان می‌کنید که در سطح جریان نامناسبی عمل می‌کند، باید آزمایش‌های پیچیده‌تری را با استفاده از دستگاه تست تزریق جریان انجام دهید. این آزمایش معمولاً توسط متخصصان تست برق یا تیم‌های تعمیر و نگهداری صنعتی انجام می‌شود. منابع از شرکت فلوک راهنمایی‌های دقیقی در مورد استفاده از مولتی‌متر دیجیتال برای آزمایش رله و کنتاکتور ارائه می‌دهد، و همین اصول در مورد قطع‌کننده‌های مدار نیز صدق می‌کند. اگر هر یک از این روش‌ها راحت نیستند، یا اگر پنل از برند قدیمی و مشکوکی است، تماس با یک برقکار مجاز امن‌ترین راه است.

آزمایش ولتاژ تحت بار: یک آزمایش زنده با احتیاط

چند نوع خطای کلید برق وجود دارد که تا زمان اعمال بار خود را نشان نمی‌دهند، بنابراین این آزمایش باید با رعایت نکات احتیاطی خاص روی یک پنل برق‌دار انجام شود.

• مولتی متر را روی ولتاژ AC تنظیم کنید. برای یک پنل ۱۲۰/۲۴۰ ولت، حداقل ۲۵۰ ولت مورد نیاز است.
• ولتاژ بین ترمینال بار بریکر و میله خنثی را اندازه بگیرید. برای یک بریکر تک قطبی، باید ولتاژ کل خط حدود ۱۲۰ ولت را اندازه‌گیری کنید. برای بریکر دو قطبی، باید بتوانید ۱۲۰ ولت از هر قطب تا نول را اندازه‌گیری کنید. اگر اندازه‌گیری خود را از یک بریکر تک قطبی انجام داده‌اید و هنگام روشن کردن بار، ولتاژ به طور قابل توجهی کمتر از ۱۲۰ ولت یا افت می‌کند، می‌توانید مقاومت داخلی بالایی داشته باشید.
• افت ولتاژ در سراسر بریکر را اندازه گیری کنید. با استفاده از یک بار/عملکرد مشخص مدار، بین سمت خط بریکر مدار (در صورت دسترسی به آن) و سمت بار بریکر مدار را اندازه‌گیری کنید. برای عملکرد صحیح، نباید بیش از 0.1 ولت افت ولتاژ در دو سر بریکر مدار مشاهده کنید. با این حال، اگر افت ولتاژ مشاهده شده حداقل 0.5 ولت باشد، متوجه خواهید شد که بریکر مدار دچار مقاومت داخلی شده است و نیاز به تعویض بریکر دارد.

این آزمایش توسط بسیاری به عنوان تنها سرویس قابل اعتماد برای فهمیدن اینکه آیا یک کلید قطع می‌کند اما به طور کامل از کار نیفتاده است، در نظر گرفته می‌شود. این آزمایش فقط باید توسط یک برقکار دارای مجوز و باتجربه که با کار در داخل یک تابلو برق با قطعات برق‌دار آشنا است، انجام شود. اگر تابلو یک تابلوی قدیمی با قطعات برق‌دار در معرض دید است، این آزمایش را انجام ندهید.

از کف کارخانه: چگونه بریکرها در تولید آزمایش می‌شوند

هر مدارشکنی که به پنل مشتری می‌رسد، قبل از ارسال، از فرآیند آزمایش جداگانه خود در کارخانه تولید عبور کرده است. هر خط تولید، آزمایشی بسیار گسترده‌تر و کالیبره‌شده‌تر از هر آزمایش میدانی انجام شده دارد؛ بنابراین، تولیدکننده موظف است در زمان صدور گواهینامه، اطمینان حاصل کند که تمام محصولاتش با آن استانداردها مطابقت دارند.

یک سیستم تست خودکار MCB می‌تواند از طریق Benlong Automation ایجاد شود که انواع مختلفی از آزمایش‌ها را روی هر بریکر عبوری از خط تست انجام می‌دهد: کالیبراسیون تریپ حرارتی، تأیید تریپ مغناطیسی، تحمل دی‌الکتریک (تست ولتاژ بالا) و تست سوئیچینگ روشن-خاموش. بریکر به طور خودکار وارد خط تست می‌شود، کالیبره، تست می‌شود و بدون اینکه اپراتور در هیچ بخشی از فرآیند به آن دست بزند، به صورت قبول یا رد طبقه‌بندی می‌شود. داده‌های کالیبراسیون به صورت دیجیتالی برای قابلیت ردیابی کامل ذخیره می‌شوند. این تست، تستی فراتر از کاری است که یک برقکار در میدان انجام می‌دهد و همان تست‌های الکتریکی را با سرعت تولید با نتایج قابل ردیابی مستند انجام می‌دهد. خط تست خودکار MCB Benlong دقیقاً برای همین منظور ساخته شده است که کالیبراسیون، تأیید تریپ مغناطیسی، تحمل ولتاژ بالا و تست روشن-خاموش را در یک ایستگاه تست یکپارچه ترکیب می‌کند. برای سازنده، تفاوت بین سرمایه‌گذاری در این سطح از تست به معنای تفاوت بین بریکر "خوب" با بریکر دیگری است که سطح عملکرد اثبات شده و مستندی داشته است.

تشخیص علائم خرابی مدارشکن

آزمایش‌ها تأیید می‌کنند که علائم معتبر هستند، بنابراین اگر یک کلید قدرت هر یک از این علائم زیر را نشان می‌دهد، باید فوراً آزمایش و تعویض شود (بدون نیاز به انتظار برای آزمایش) در صورتی که شدت علائم این تصمیم را ایجاب کند.

• زمین خوردن مکرر و بدون دلیل. در صورتی که یک مدارشکن با وجود تحمل همان بار الکتریکی که قبلاً می‌توانست تحمل کند، به طور مکرر قطع کند، این احتمال وجود دارد که مدارشکن از کالیبراسیون خارج شده باشد. عنصر حرارتی به مرور زمان ضعیف شده است، یا مدارشکن با قطع مغناطیسی خیلی زود فعال می‌شود.
• بریکر ریست نمیشه. کلید به موقعیت اصلی یا حالت خاموش خود باز خواهد گشت. یا قفل داخلی خراب شده است یا کنتاکت‌ها به هم جوش خورده‌اند. بریکر خراب شده است.
• بدنه گرم یا داغ بریکر. وقتی یک بریکر هنگام عبور جریان از آن داغ می‌شود، به این معنی است که مقداری گرمایش مقاومتی داخلی در حال انجام است. گرما از طریق گرمایش مقاومتی به دلیل جریان بار کامل که از طریق کنتاکت(های) بریکر یا در اتصال(های) باس بار به آن بریکر خاص عبور می‌کند، تولید می‌شود و نشان می‌دهد که بریکر شما در حال خرابی است.
• بوی سوختگی یا آثار سوختگی. اگر فیوز علائم تغییر رنگ نشان دهد، بوی عجیبی بدهد یا به طور قابل مشاهده‌ای آسیب دیده باشد، این یک وضعیت اضطراری محسوب می‌شود. فوراً فیوز اصلی را خاموش کنید و با یک برقکار تماس بگیرید.
• وزوز یا زمزمه کردن. اگر صدای وزوز بلندی (متفاوت از صدای وزوز آرام) شنیدید، معمولاً به این معنی است که یک قوس الکتریکی داخلی وجود داشته است. صدای آهسته و مداوم ممکن است طبیعی باشد؛ با این حال، تغییر در آن صدا معمولاً غیرطبیعی است.

تشخیص یک بریکر خراب همیشه آسان نیست؛ برای مثال، یک بریکر خراب ممکن است کالیبره نشده باشد و سپس آنطور که باید عمل نکند. این می‌تواند کل مدار شما را بدون محافظ بگذارد و یک خطر پنهان محسوب می‌شود. به همین دلیل است که همه بریکر‌ها باید آزمایش شوند، حتی اگر به نظر برسد که می‌توانند به خوبی کار کنند.

چگونه عمر یک مدارشکن را افزایش دهیم

A قطع کننده مدار یک کالای فرسوده است، اما چند روش می‌تواند عمر مفید آن را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

• به قانون 80% احترام بگذارید. تجاوز از ظرفیت پیوسته یک مدارشکن به میزان ۸۰۱TP3T غیرقابل قبول است. یک مدارشکن با جریان نامی ۲۰ آمپر نباید به طور پیوسته بیش از ۱۶ آمپر بارگذاری شود. بار بیش از حد روی عنصر حرارتی یک مدارشکن می‌تواند منجر به مدت زمان طولانی نزدیک به آستانه قطع شود و در نتیجه کالیبراسیون نادرست مدارشکن را به همراه داشته باشد. ماده ۲۱۰.۲۰ از NEC این الزام را در مورد بارهای پیوسته فراهم می‌کند.
• از قطع مکرر اتصال کوتاه جلوگیری کنید. اگر یک بریکر خطای قابل توجهی (قطعی اتصال کوتاه؛ صاعقه) را برطرف کرده باشد، دچار فرسایش کنتاکت شده است. بنابراین پس از هر خطای بزرگ، بریکر باید بررسی/تعویض شود.
• پنل را خشک و تمیز نگه دارید. شینه‌های زنگ‌زده و مدارهای فیوز شده به دلیل رطوبت/گرد و غبار باعث خوردگی می‌شوند. پنل زیرزمین مرطوب باید سالی یک بار سرویس شود.
• گاهی اوقات دسته کلید را حرکت دهید. لازم است که هر سال کلید را خاموش و سپس دوباره روشن کنید تا روان کننده داخلی توزیع شود و به عملکرد داخلی کمک کند تا انعطاف پذیر بماند. این امر به ویژه در مورد کلیدهایی که به عنوان قطع کننده اتصال از تجهیزات فصلی عمل می کنند، صادق است.

اگر نیاز به تعویض کلید قدرت دارید و از آمپراژ صحیح مطمئن نیستید، راهنمای ما در مورد به چه اندازه قطع کننده مدار نیاز دارید؟ فرآیند اندازه‌گیری مبتنی بر NEC را برای بارهای استاندارد و موتوری پوشش می‌دهد.

سوالات متداول

چگونه می‌توان تست کرد که آیا بریکر خراب است؟

اگر فکر می‌کنید که یک مدارشکن خراب شده است، ابتدا مدارشکن اصلی را خاموش کنید، سپس مدارشکن مشکوک را بردارید. با یک مولتی‌متر، مقاومت کنتاکت‌های مدارشکن را در حالت‌های ‘روشن’ و ‘خاموش’ اندازه‌گیری کنید. مقاومت مدارشکن در حالت ‘روشن’ باید تقریباً 0 اهم باشد؛ در حالت ‘خاموش’ باید مدار باز را نشان دهد. مدارشکنی که در حالت ‘روشن’ مقاومت بالایی دارد یا در حالت ‘خاموش’ پیوستگی را نشان می‌دهد، معیوب است. آزمایش افت ولتاژ زیر بار نیز به تعیین افزایش مقاومت داخلی مدارشکن کمک می‌کند.

چگونه می‌توان تشخیص داد که یک قطع‌کننده مدار نیاز به تعویض دارد؟

اگر قطع کننده مدار شما دائماً قطع می‌شود، پس از قطع شدن دوباره تنظیم نمی‌شود، احساس گرمای غیرطبیعی دارد، صدای وزوز می‌دهد، لکه‌های سوختگی قابل مشاهده روی آن وجود دارد، در تست‌های مقاومت یا افت ولتاژ رد می‌شود، باید آن را تعویض کنید! اگر قطع کننده مدار یک اتصال کوتاه بزرگ را برطرف کرده است، باید آن را نیز بررسی کنید و ممکن است نیاز به تعویض داشته باشد.

قانون 80% برای قطع کننده‌های مدار چیست؟

طبق قانون 80%، یک مدارشکن نباید به طور مداوم بیش از جریان نامی خود، بیش از 80%، مورد استفاده قرار گیرد. به عنوان مثال، یک مدارشکن 20 آمپری باید حداکثر 16 آمپر بار مداوم روی خود داشته باشد. این کار برای محافظت در برابر گرمای بیش از حد، افزایش طول عمر مدارشکن انجام می‌شود و در صورت پیروی از دستورالعمل‌های NEC، برای بارهای مداوم الزامی است.

چگونه یک بریکر ۲۴۰ ولت را با مولتی متر آزمایش کنیم؟

منبع تغذیه اصلی را جدا کرده و بریکر را جدا کنید. پس از انجام این کار، می‌توانید دو قطب را به طور مستقل آزمایش کنید؛ با اندازه‌گیری مقاومت از هر ترمینال بار به فک باس مربوطه، هر دو باید در حالت روشن (روشن) نزدیک به 0 (صفر) اهم و در حالت خاموش (باز) باشند. اگر هر یک از قطب‌ها خراب شود، کل بریکر 240 ولتی باید تعویض شود. شما مجاز به انجام آزمایش ولتاژ زنده بر روی یک بریکر 240 ولتی نیستید، مگر اینکه مجوز برق واجد شرایط داشته باشید.

منابع

• بنیاد بین‌المللی ایمنی برق (ESFI) — ایمنی برق خانگی - راهنمایی در مورد آزمایش مدارشکن و تشخیص مدارشکن‌های خراب.
• شرکت فلوک - نحوه آزمایش رله با مولتی متر - تکنیک‌های قابل استفاده برای آزمایش کنتاکت‌ها و کویل‌های کلید قدرت.
• تعمیرکار خانواده - نحوه تعویض مدارشکن - راهنمایی عملی در مورد جداسازی و آزمایش کلید قطع کننده مدار ایمن.
• NFPA 70 (NEC) - ماده 210.20 - الزامات مربوط به بارهای مداوم و غیر مداوم در دستگاه‌های اضافه جریان.

آزمایش یک قطع کننده مدار چه با یک مولتی‌متر در یک پنل زیرزمین و چه روی یک خط تولید خودکار در یک کارخانه - تنها راه برای اطمینان از این است که وقتی به آن نیاز باشد، کار خود را انجام می‌دهد. آزمایش‌های میدانی که در اینجا شرح داده شده است، یک بریکر معیوب را قبل از اینکه باعث آتش‌سوزی یا قطع برق شود، شناسایی می‌کند. آزمایش‌های کارخانه‌ای که یک سازنده روی هر واحد انجام می‌دهد، با استفاده از تجهیزاتی مانند خطوط آزمایش Benlong Automation، تضمین می‌کنند که بریکر نصب شده از لحظه ساخت، تأیید شده است. هر دو مهم هستند، زیرا بریکر که از یک مدار محافظت می‌کند، باید کاملاً قابل اعتماد باشد.