Katı Hal Rölesi Nasıl Test Edilir

Katı hal röle cihazları için doğru test yöntemlerini ustalıkla kullanmak, elektrik kontrol sistemlerinin oluşturulması, yönetimi ve tedariki ile uğraşan kişiler için değerli bir beceridir. Çünkü katı hal röleleri mekanik parça içermediğinden, geleneksel elektromekanik rölelerden farklı şekilde arızalanabilirler ve standart test prosedürleri kullanılarak analiz edilemezler. Çoğu zaman, SSR'ler sessizce arızalanır, bu da ekipmanın yanlış tetiklenmesine veya sistem tamamen kapalı olması gerekirken akım sızıntısına neden olabilir. Bu makalede tartışılan teknikler, basit bir ölçüm cihazı kontrolünden başlayarak üretim hattında kullanılan tam elektriksel doğrulama testine kadar çeşitli SSR test türleri için rehberlik sağlar.

Bir SSR'nin Test Edilmesinin Mekanik Röleden Farklı Olmasının Nedeni

Mekanik bir röle, metalik kontakları açıp kapatabilir, bu nedenle süreklilik modunda bir ölçüm cihazı kullanıldığında elde edilen okumalar çok nettir: kapalı neredeyse sıfır ohm, açık ise sonsuz anlamına gelir. Öte yandan, bir SSR, TRIAC, SCR veya FET gibi katı hal cihazları kullanarak anahtarlama yapar ve bu tamamen farklı bir durumdur. Aktif olmadığında bile iyi bir SSR, kapalıyken küçük bir sızıntı akımına izin verir ve aktif modda mükemmel kapalı bir anahtar gibi davranmak yerine belirli bir voltaj düşürür. Bu nedenle, normal bir SSR'nin çıkış terminalleri arasındaki direnç ölçümü oldukça kafa karıştırıcı olabilir ve arızalı bir parça gösterebilir. katı hal röle testi karmaşık olmasının ana nedenlerinden biri, insanların mekanik röleye uygulayacakları aynı prensiplere güvenmeleridir.

Gerekli Hazırlık ve Ekipman

Herhangi bir işe başlamadan önce, diyot ve direnç ölçme fonksiyonuna sahip dijital bir multimetre ile röle kontrol spesifikasyonlarına uygun düşük voltajlı doğru/alternatif akım kaynağı toplanmalıdır. Ayrıca, pozisyona uygun bir akkor lamba veya herhangi bir tüp ısıtıcı gibi küçük bir test yükü kullanılması önerilir. Üretici, giriş ve çıkış devreleri arasındaki izolasyonun doğrulanmasını öneriyorsa, güvenlik ve izolasyon kontrolü amacıyla yüksek voltaj test cihazı gereklidir. Üretici spesifikasyonu, parça numarası, kontrol voltajı, çıkış akımı ve kapalı durumda sızıntı akımı hakkında bilgi verir. Cihazın gelecekteki davranışını tahmin etmek için DC mi yoksa AC devresi mi olduğu bilinmelidir. Sıfır geçişli SSR, voltaj sıfıra eşit olduğunda açılabilir; bu nedenle dirençli yükler için uygulanır, rastgele ateşleme modeli ise faz kontrolü için kullanılır.

Güvenlik Risklerinin Farkında Olun

Solid-state rölenin çıkışı şebeke voltajına bağlanabilir ve metal tabanı canlı yarı iletken bağlantılarına çok yakın olabilir. Bu nedenle, operatör devreye girmeden önce devrenin enerjisi kesilmeli, tüm kapasitörler boşaltılmalı ve voltaj dijital multimetre yardımıyla kontrol edilmelidir. Güçlü çalışma testi sırasında, röleyi bağlamak için uygun sigortalı bir devre kullanılmalı ve canlı tellerin yakınında çalışırken bir el sırtın arkasında tutulmalıdır. İzolasyon testi durumunda, yüksek voltaj test cihazının birkaç yüksek volt kullandığını ve cihaz makinenin geri kalanından uzaklaştırıldığında yalnızca eğitimli personel tarafından çalıştırılması gerektiğini unutmamak gerekir.

Solid State Röleyi Multimetre ile Nasıl Test Edilir

Atölyelerde sıkça sorulan soru, solid state rölenin nasıl test edileceğidir solid state röle, ve gerçek şu ki, metre kaba arızaları yakalayabilir ancak cihazın durumunu tamamen söyleyemez. Ancak sadece metre kontrolü yaparak, birkaç dakika içinde çoğu arızalı ve kısa devreli solid-state röleyi ayıklayabilirsiniz. Öncelikle, cihazın beslemeden ayrıldığından emin olun. Ardından metrenizi diyot moduna alın ve solid-state rölenin giriş veya kontrol terminallerini kontrol edin. Bu solid-state röle DC girişle çalışıyor ve optokuplörler ile LED kullanıyorsa, bir yönde ileri voltaj ve diğer yönde açık okuma alabilirsiniz, tıpkı bir diyot gibi. Her iki yönde de açık okuma alınırsa, bu girişin açık olduğunu gösterir. Aksine, her iki yönde de okumalar sıfıra çok yakınsa, bu girişte kısa devre olduğunu gösterir.

Sonraki adım çıkış terminallerini kontrol etmektir. Metreyi direnç moduna ayarlayın ve çıkışı kontrol edin. Çalışan bir SSR’de her iki yönde de yüksek direnç görmelisiniz, bu yarı iletkenin iletmediği anlamına gelir. Okumalar bir yönde sıfıra yakınsa, bu çıkışın kısa devre olduğunu gösterir ki bu SSR’nin en sık karşılaşılan ve en tehlikeli arızasıdır.

Güçle Çalışan Fonksiyonel Deney

Tam optimize edilmiş tezgah testi, cihazın işlevselliğinin doğrulandığı güçle çalışan fonksiyonel deney olarak adlandırılır. Çıkış terminallerini test altındaki lamba ve ilgili besleme ile seri bağlayın, kontrol bağlantısını ise serbest bırakın. Kontrol voltajı yokken, lamba karanlık kalmalıdır. Lamba hafifçe yanıyorsa, bu çıkışta kısa devre olduğunu gösterir. Şimdi girişe kontrol voltajı verin ve sağlıklı röle lambayı tam parlaklıkta yakacaktır. Kontrol voltajı kesildiğinde, lamba tamamen kararmalıdır. Çıkış, girişte kontrol voltajı varken açılmazsa, cihazın açık olduğu anlamına gelir veya kontrol voltajı kapalıyken kapanmazsa, çıkış yarı iletkeninin arızalandığı anlamına gelir.

Cihaz hala açıkken, çalışma anındaki voltaj düşüşü voltmetre ile ölçülebilir. AC SSR TRIAC üzerindeki yaklaşık 1-1,5 voltluk voltaj düşüşü normal kabul edilir ve aşırı yüksekse, bu yarı iletkenin yaşlandığını ve ısındığını gösterir. Kapalı durumdaki kaçak akımın voltmetre ile ölçülmesi, cihazın ne kadar iyi anahtarlama yaptığını gösterir. Bu nedenle, bu iki ölçüm kötü cihazı iyi olandan ayıran ölçümlerdir.

SSR'nin AC Giriş için Test Edilmesi

Tüm birimler DC kontrol sinyalini almaz. AC giriş birimi durumunda, kontrol voltajının 90-280 AC arasında olması beklenir, bu nedenle daha önce bahsedilen diyot kontrol formülü bu durumda işe yaramaz. Bu tür cihazlar için güvenli ve kolay yol sadece güçle çalışan fonksiyonel testi yapmaktır: belirtilen kontrol AC voltajını açın ve cihazın bu voltajla açılıp açılmadığını kontrol edin. Bu nedenle, düşük voltaj nedeniyle AC birimde direnç ölçmek mümkün değildir ve bu yüzden ölçüm cihazlarıyla elde edilen sonuçları yorumlamak zordur.

İzolasyon ve Hi-Pot Testi

Bir multimetre, giriş ve çıkış devreleri arasındaki izolasyon durumu gibi bazı özellikleri kontrol edemez. Bu bariyer, yüksek voltajın sistemin düşük voltajlı kontrol tarafına ulaşmasını engeller ve bu, dielektrik dayanıklılık veya hi-pot testi ile kontrol edilmesi gereken önemli bir güvenlik spesifikasyonudur. Bu test, giriş/çıkış devresine belirli bir süre yüksek voltaj uygulanmasını ve olası bir arıza veya aşırı kaçak akımın izlenmesini içerir. Fonksiyonel testi geçen ancak izolasyon testi başarısız olan bir cihaz güvensizdir ve reddedilmelidir, katı hal rölesi izolasyon testi prosedürleri, çünkü görünmeyen izolasyon hatası herhangi bir anahtarlama kontrolünde ortaya çıkmaz. Bu nedenle ciddi kalite programları hi-pot doğrulamasını isteğe bağlı değil zorunlu olarak kabul eder.

Termal Davranış ve Termal Arızalar

Bir SSR etkinleştirildiğinde, voltaj düşürme ve ısı oluşturma eğilimi vardır, bu da sahadaki arızaların çoğunu oluşturur. Laboratuvarda normal çalışan bir SSR, düşük kaliteli bir ısı emicisi üzerinde birkaç dakika akım ilettikten sonra garip davranmaya başlayabilir. Termal arıza şüphesi varsa, belirlenen yükle uzun süreli güçlü fonksiyonel test yapılması ve taban plakası sıcaklığının izlenmesi önerilir. Bir cihaz, açık durum voltaj düşüşünde artış ve düzensiz anahtarlama davranışı gösteriyorsa, bu, yarı iletkenin sınırlarının ötesinde çalıştığı anlamına gelir. Uygun ısı emici ve termal ara yüz malzemesi çözümün bir parçasıdır, ancak test süresince termal döngüleme sorunu ortaya çıkarır. Sonuç olarak, yeterli akım marjı ile genişçe boyutlandırılmış ve uygun derecelendirilmiş bir ısı emicisine monte edilmiş SSR'ler testleri iyi geçerken, aşırı zorlanmış olanlar birkaç dakika içinde testi geçemez. Deney sonunda taban plakası sıcaklığının kaydedilmesi gelecekteki karşılaştırmalar için bir standart sağlar.

Bir Solid State Röleyi Nasıl Test Edebiliriz

Çeşitli kontrollerin bir araya getirilmesi, arızalı bir birimi kolayca tanımlamayı sağlar. Bir arızanın ana göstergelerinden biri, kontrol sinyaline bakılmaksızın enerjili kalan yüktür. Ters problem, açık çıkış ve ölü giriş aşaması ile ilgilidir. Yük titriyorsa, kötü anahtarlama yapıyorsa ve sadece ısındığında açılıyorsa, bu kötü kaliteli yarı iletken veya kontrol sorunu olduğunu kanıtlar. Genel olarak, bir solid state rölenin kötü olup olmadığını anlamak için, ölçüm cihazı okumaları ve fonksiyonel anahtar testi ile izolasyon kontrolü birlikte kullanılmalıdır.

Devre İçi ve Devre Dışı Test

Kontrolün yapılmasının önemi, kontrolün yapıldığı yerin önemi ile eşittir. En temiz kontrol, rölenin makineden çıkarılarak test edilmesidir. Bu en iyi yoldur, çünkü hiçbir şey ölçümlerinizi etkilemez. Elbette, ölçüm cihazı sadece röleyi ölçer, fonksiyonel test sadece sizin bildiğiniz yükü gerektirir ve bu durumda ölçümlerinizi karmaşıklaştıran paralel devreler yoktur. Ancak, konu son derece önemli ise, SSR çıkarılıp test edilmelidir. Devre içi test, cihazın kablolanmış olması nedeniyle daha kolay ve hızlıdır, ancak birçok eleman, kontrol devreleri ve yük sonucu etkileyebilir; bu nedenle devre içi testten alınan veriler sadece ön bilgi olarak kabul edilmelidir. Şüpheli ise, devre dışı kontrol edin; aksi takdirde arızalı eleman hakkında yanlış sonuca varabilir ve çalışan cihazı değiştirerek gerçek sorunu çözmeden bırakabilirsiniz.

Kaçınılması Gereken Yaygın Hatalar

Profesyoneller tarafından yapılan bazı yaygın hatalar da vardır. İlk hata, bir SSR terminalinin bir ohmmetre ile ölçüldüğünde açık devre veya kısa devre göstereceğini beklemektir; yarı iletkenler farklı davranır ve olağan kaçak değerleri arıza okumalarıyla karıştırılır.

İkinci hata, test sürecinde yanlış kontrol voltajı uygulamaktır; ya kontrol devresini çalıştırmayan yetersiz voltaj sağlanır ya da yanlış voltaj türü (örneğin AC yerine DC sağlanması) kullanılır.

Üçüncü hata, sistemde akım akmadığı için arızalı çıkışı gizleyebilecek yük olmadan test yapmaktır. Dördüncü hata, izolasyon testi yapmamak ve düzgün çalışan bir cihazın güvenli olduğunu varsaymaktır. Bir rölenin mükemmel şekilde anahtarlaması olabilir ancak aynı zamanda yalıtım bariyerini kaybediyor olabilir. Tezgah Testinden Üretim Ölçekli Teste.

Önceki tartışma, her rölenin ayrı ayrı test edilmesi fikri etrafında dönmektedir; bu, bakım ve onarım çalışmalarında uygulama açısından uygundur, ancak üretim işi tamamen farklıdır. Katı Hal Röleli Otomatik Üretim Hattı Her vardiyada yüzlerce ve binlerce SSR üreten bir tesiste, üretilen her SSR'yi manuel olarak test etmek pratik değildir, yavaştır ve sertifikasyon ihtiyaçları için uygun şekilde belgelemek imkansızdır.

Bireysel süreçler önceki bölümlerde açıklananlardan çok farklı değildir; ancak otomatikleştirilmeleri, bir sıraya konmaları ve belgelenmeleri gerekir. Test edilen özellikler arasında nominal akım kapasitesi, çıkış voltaj düşüşü, giriş kontrol akımı, yalıtım direnci ve gerekirse termal döngü yer alır. İşte bu noktada

İyi bir rutin, teknikleri her seferinde uygulanabilecek bir sisteme bağlar. Herhangi bir kırık, renk değişikliği ve yanık kokusu için görsel kontrol ile başlayın, çünkü fiziksel olarak hasar görmüş ekipman test edilmeden önce arızalanır. Sonra, ölü veya kısa devre cihazları belirlemek için giriş ve çıkıştaki ölçüm cihazının okuma ekranına geçin..

Çözüm

Cihazın normal yük altında doğru açma-kapama işlevini sağlamak ve çalışma sırasında voltaj düşüşlerini ölçmek için canlı teste devam edin. Dördüncü hata, izolasyon testi yapmamak ve düzgün çalışan bir cihazın güvenli olduğunu varsaymaktır. Bir rölenin mükemmel şekilde anahtarlaması olabilir ancak aynı zamanda yalıtım bariyerini kaybediyor olabilir. Herhangi bir güvenlik veya sertifikasyon durumunda izolasyon testi ile sonlandırın.