งานทดสอบความต้านทานวงจรหลักๆ ใช้เพื่อทดสอบความต้านทานสัมผัสของหน้าสัมผัสเคลื่อนและหน้าสัมผัสคงที่ของสวิตช์ตัดวงจร ความต้านทานวงจรนำไฟฟ้าของสวิตช์ตัดวงจรขึ้นอยู่กับความต้านทานสัมผัสของหน้าสัมผัสเคลื่อนและหน้าสัมผัสคงที่เป็นหลัก การมีอยู่ของความต้านทานสัมผัสทำให้เกิดการสูญเสียที่จุดสัมผัสเพิ่มขึ้นเมื่อตัวนำมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน อุณหภูมิที่จุดสัมผัสจึงสูงขึ้น ค่าความต้านทานนี้ส่งผลโดยตรงต่อความสามารถในการนำกระแสระหว่างการทำงานปกติ และส่งผลต่อความสามารถในการตัดกระแสลัดวงจรในระดับหนึ่ง อีกทั้งยังเป็นข้อมูลสำคัญที่สะท้อนคุณภาพของงานติดตั้งและบำรุงรักษาอีกด้วย
1. การเปรียบเทียบวิธีการทดสอบ
ปัจจุบัน วิธีการทดสอบหลักสำหรับเครื่องทดสอบความต้านทานวงจรมีสามวิธี:
ก. วิธีบริดจ์: เมื่อใช้ดับเบิลอาร์มบริดจ์วัดความต้านทานวงจรนำไฟฟ้าของสวิตช์ตัดวงจร เนื่องจากวงจรวัดผ่านกระแสไฟอ่อน การกำจัดฟิล์มออกไซด์ที่มีความต้านทานสูงจึงทำได้ยาก และค่าความต้านทานที่วัดได้จะสูงเกินไป เมื่อกระแสมีค่าน้อย ยากที่จะเกิดปรากฏการณ์คอนสตริกชันที่จุดสัมผัสของหน้าสัมผัส ทำให้ไม่สามารถวัดความต้านทานคอนสตริกชันได้
ข. วิธีดรอปแรงดัน: เมื่อให้กระแสตรงกับวงจรภายใต้การทดสอบ จะเกิดแรงดันตกคร่อมที่ความต้านทานสัมผัสของวงจร โดยวัดค่ากระแสและแรงดันที่ผ่านวงจร แล้วคำนวณหาความต้านทานสัมผัส กระบวนการทดสอบค่อนข้างยุ่งยาก และการคำนวณผลการวัดด้วยมือมีข้อผิดพลาดอยู่บ้าง
ค. วิธีไมโครโอห์มมิเตอร์ (เครื่องทดสอบความต้านทานวงจร): หลักการคือหลักการดรอปแรงดัน แต่การวัด การคำนวณ และอื่นๆ ล้วนประมวลผลโดยไมโครคอนโทรลเลอร์ ซึ่งลดปริมาณงานลงอย่างมาก
เจ้าหน้าที่บำรุงรักษาส่วนใหญ่ใช้วิธีการวัดความต้านทานวงจรเพื่อตัดสินคุณภาพการสัมผัสของส่วนนำไฟฟ้า และคิดว่าตราบใดที่ความต้านทานวงจรอยู่ในช่วงที่กำหนด งานบำรุงรักษาส่วนนำไฟฟ้าก็สำเร็จแล้ว ที่จริงแล้ว ค่าความต้านทานวงจรที่ระบุในคู่มือผลิตภัณฑ์คือค่าของวงจรนำไฟฟ้าทั้งหมด ซึ่งรวมถึงความต้านทานโดยรวมและความต้านทานสัมผัสของขั้วต่อ ท่อนำไฟฟ้า ข้อต่อนำไฟฟ้า หน้าสัมผัส และส่วนอื่นๆ ช่วงค่าค่อนข้างกว้าง โดยทั่วไปมีช่วงความคลาดเคลื่อน 20% จึงไม่สามารถสะท้อนการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานสัมผัสของหน้าสัมผัสได้โดยตรง การทดสอบจริงพิสูจน์ว่าความต้านทานวงจรของหน้าสัมผัส 2 คู่ และ 4 คู่ มีค่าเพียงไม่กี่ไมโครโอห์ม ซึ่งทั้งหมดอยู่ในช่วงที่กำหนดในคู่มือผลิตภัณฑ์ ดังนั้น ผู้ทดสอบความต้านทานวงจรที่มีประสบการณ์มักสามารถค้นหาข้อมูลสำคัญจากความแตกต่างเล็กน้อยในผลการทดสอบ และวิเคราะห์สถานะสุขภาพของอุปกรณ์ต่อไปได้
การทดสอบความต้านทานวงจรเป็นแนวคิดที่แตกต่างจากการทดสอบความต้านทานตรง การทดสอบทั้งสองใช้ทดสอบความต้านทาน และใช้วิธีดรอปแรงดันตรงเหมือนกัน หลายคนคิดว่าทั้งสองอย่างเหมือนกันและใช้แทนกันได้ ที่จริงแล้วทั้งสองยังคงแตกต่างกัน โดยหลักแล้วเป็นโหลดแบบต้านทาน และเป็นการทดสอบความต้านทานระดับไมโครทั้งคู่ เครื่องทดสอบความต้านทานตรง主要用于ทดสอบโหลดแบบเหนี่ยวนำ และช่วงความต้านทานค่อนข้างกว้าง ทั้งสองไม่สามารถใช้แทนกันได้ อาจทำให้อุปกรณ์เสียหายได้ ปัจจุบันในตลาดยังไม่มีเครื่องมือสองประเภทรวมอยู่ในเครื่องเดียว เนื่องจากหากรวมอุปกรณ์สองชนิดเป็นเครื่องเดียว จะต้องตอบโจทย์ทั้งกระแสสูงและโหลดเหนี่ยวนำที่มีความต้านทานทดสอบค่อนข้างมาก ซึ่งมีต้นทุนสูงมาก และอุปกรณ์ก็มีขนาดใหญ่มากด้วย
2. ข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์ทดสอบ
ความต้านทานสัมผัสรวมถึงความต้านทานเพิ่มเติมที่เกิดขึ้นเมื่อหน้าสัมผัสคงที่และหน้าสัมผัสเคลื่อนสัมผัสกัน ประกอบด้วยสองส่วน: ความต้านทานคอนสตริกชัน และความต้านทานพื้นผิวของส่วนหน้าสัมผัสเคลื่อนและหน้าสัมผัสคงที่
สาเหตุที่ทำให้ค่าความต้านทานสัมผัสของเซอร์กิตเบรกเกอร์ไม่เป็นไปตามเกณฑ์มีหลายประการ อาทิ การไหม้ของหน้าสัมผัสเมื่อตัดกระแสลัดวงจรขนาดใหญ่ เนื่องจากการปรับตั้งโครงสร้างสวิตช์ไม่เหมาะสมและไม่สามารถยึดตรึงได้ ทำให้ระยะสโตรกเปลี่ยนแปลง ซึ่งหากระยะโอเวอร์ทราเวลไม่เป็นไปตามเกณฑ์อย่างรุนแรง จะส่งผลให้ความดันสัมผัสหรือพื้นที่สัมผัสเปลี่ยนแปลง หลังจากติดตั้งและปรับตั้งเซอร์กิตเบรกเกอร์แล้ว หากไม่ได้นำไปใช้งานเป็นเวลานาน จะทำให้พื้นผิวหน้าสัมผัสแบบเคลื่อนที่และคงที่เกิดออกซิเดชัน และความต้านทานพื้นผิวสัมผัสเพิ่มขึ้น การทำงานต่อเนื่องเป็นเวลานานจะทำให้สปริงเสียรูปและลดความดันสัมผัสลง การสึกหรอทางกลจากชิ้นส่วนกลไกที่ทำงานมายาวนานในเซอร์กิตเบรกเกอร์แบบไม่มีน้ำมัน หรือกรดจากค่ากรดของน้ำมันฉนวนที่ไม่เป็นไปตามเกณฑ์ที่ทำให้เกิดปฏิกิริยากัดกร่อนพื้นผิวสัมผัส หรือสิ่งเจือปนในน้ำมัน เช่น อนุภาคคาร์บอนหรือผงโลหะที่หลงเหลืออยู่หลังการตัดกระแสลัดวงจรระหว่างหน้าสัมผัสเคลื่อนที่และคงที่ ซึ่งเพิ่มความต้านทานสัมผัส
ความดันหรือพื้นที่สัมผัส หลังจากติดตั้งและปรับตั้งเซอร์กิตเบรกเกอร์แล้ว หากไม่ได้นำไปใช้งานเป็นเวลานาน จะทำให้พื้นผิวหน้าสัมผัสแบบเคลื่อนที่และคงที่เกิดออกซิเดชัน และความต้านทานพื้นผิวสัมผัสเพิ่มขึ้น การทำงานต่อเนื่องเป็นเวลานานจะทำให้สปริงเสียรูปและลดความดันสัมผัสลง การสึกหรอทางกลจากชิ้นส่วนกลไกที่ทำงานมายาวนานในเซอร์กิตเบรกเกอร์แบบไม่มีน้ำมัน หรือกรดจากค่ากรดของน้ำมันฉนวนที่ไม่เป็นไปตามเกณฑ์ที่ทำให้เกิดปฏิกิริยากัดกร่อนพื้นผิวสัมผัส หรือสิ่งเจือปนในน้ำมัน เช่น อนุภาคคาร์บอนหรือผงโลหะที่หลงเหลืออยู่หลังการตัดกระแสลัดวงจรระหว่างหน้าสัมผัสเคลื่อนที่และคงที่ ซึ่งเพิ่มความต้านทานสัมผัส
ดังนั้น ข้อกำหนดโดยรวมสำหรับอุปกรณ์ทดสอบควรพิจารณาด้านต่าง ๆ ดังต่อไปนี้:
การวิเคราะห์ข้างต้นแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการรับประกันการวัดความต้านทานวงจรของสวิตช์ตัดวงจรได้อย่างน่าเชื่อถือ และความจำเป็นของการตรวจหาความต้านทานวงจร ไม่ว่าจะเป็นเมื่อผลิตภัณฑ์ออกจากโรงงาน ก่อนนำผลิตภัณฑ์ไปใช้งาน หรือระหว่างการบำรุงรักษาตามกำหนดระยะเวลา ต่างก็จำเป็นต้องวัดความต้านทานวงจร
3. สรุป
เนื่องจากโครงสร้างและกระแสไฟฟ้าที่กำหนดของหน้าสัมผัสสวิตช์ตัดวงจรมีความแตกต่างกัน ค่าความต้านทานวงจรของหน้าสัมผัสจึงไม่ได้ถูกกำหนดไว้อย่างเป็นมาตรฐานเดียวกัน เพื่อให้การบำรุงรักษาสวิตช์ตัดวงจรเป็นไปอย่างมีหลักการและเป็นมาตรฐาน ขอแนะนำให้ผู้ผลิตสวิตช์ตัดวงจรระบุค่าที่กำหนดและค่าความคลาดเคลื่อนที่ยอมได้ของความต้านทานวงจรหน้าสัมผัสไว้ในคู่มือการติดตั้งและใช้งานผลิตภัณฑ์ สำหรับผลิตภัณฑ์ที่จัดส่งแล้ว หากคู่มือไม่มีพารามิเตอร์ดังกล่าว สามารถขอข้อมูลจากผู้ผลิตแยกต่างหาก หรือใช้เครื่องตรวจวัดทดสอบผลิตภัณฑ์ใหม่ก่อนการใช้งาน และบันทึกค่าความดันไว้ในสมุดเพื่อใช้ในอนาคต พร้อมกันนี้ หวังว่าผู้ผลิตจะสามารถระบุค่าความต้านทานหน้าสัมผัสของชิ้นส่วนสัมผัสในระดับกระแสไฟฟ้ากำหนดต่างๆ ให้มากที่สุด เพื่ออำนวยความสะดวกในการเปรียบเทียบก่อนและหลังการบำรุงรักษา นอกจากนี้ ขอแนะนำให้เพิ่มแหล่งจ่ายไฟจากแบตเตอรี่ในเครื่องตรวจวัด เพื่อความสะดวกในการวัดในสถานที่ที่ไม่มีแหล่งจ่ายไฟ AC
บทความอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง:
ทำไมการทดสอบความต้านทานหน้าสัมผัสต้องใช้กระแส 100A ขึ้นไป?
อันตรายและการแก้ไขปัญหาความต้านทานหน้าสัมผัสเกินของเซอร์กิตเบรกเกอร์หรือสวิตช์แรงดันสูง
วิธีการวัดความต้านทานหน้าสัมผัสโดยไม่เปลี่ยนแปลงวงจร?
วิธีการทดสอบความต้านทานหน้าสัมผัสของสวิตช์เกียร์แรงดันสูงหรือเซอร์กิตเบรกเกอร์อย่างถูกต้อง?
ทำไมความต้านทานหน้าสัมผัสเกินจึงเกิดขึ้นในวงจรรองทางไฟฟ้า?
รายการตรวจสอบการทดสอบสำหรับการรับรองและการบำรุงรักษาสถานีย่อย 110kV/220kV คืออะไร?
บริษัท คิงรัน ทรานสฟอร์เมอร์ อินสตรูเมนท์ จำกัด
เครื่องทดสอบหม้อแปลงเพิ่มเติมจากคิงรัน
