تست فشار قوی به عنوان یکی از مهم‌ترین رویکردهای تحقیقاتی و صنعتی، نقش کلیدی در ارزیابی استحکام و کارایی مواد و محصولات در برابر شرایط فشار بالا ایفا می‌کند. این فرآیند، که از دقت عملیاتی بالایی برخوردار است، به ما اجازه می‌دهد تا درک عمیق‌تری از مقاومت مواد در شرایط سخت کسب کنیم. تجهیزات الکتریکی مانند کنتاکتور هیوندای بخش عظیمی از زندگی ما انسان ها را در بر می گیرند. امروزه برای تأمین برق و انتقال آن از محل مبدأ به مصرف کننده از تجهیزات و دستگاه های مختلفی استفاده می شود. تجهیزاتی که در سیستم های برق رسانی مورد استفاده قرار می گیرند، بایستی مورد آزمایش قرار بگیرند تا از کارکردن درست آن ها در شرایط غیر عادی اطمینان حاصل شود. برای انجام این کار از انواع مختلف تست فشار قوی استفاده می کنند. در این مقاله تمام روش های محافظت از جریان فشار متوسط برای شما شرح داده شده است.
تجهیزاتی که در سیستم های برق رسانی مورد استفاده قرار می گیرند، بایستی مورد آزمایش قرار بگیرند.
تست فشار قوی چیست؟
امروزه شاهد افزایش قابل توجه تقاضا در صنعت برق و تابلو برق و استفاده از بی متال هیوندای هستیم. از این رو لازم است تا به صورت مداوم مقدار زیادی از توان الکتریکی از مبدأ به مصرف کننده ها انتقال یابد تا بتوان به همه تقاضا ها پاسخ داد. در حال حاضر از سیستم انتقال توان الکتریکی با ولتاژ بالا برای انتقال جریان برق استفاده می شود.
به خاطر همین موضوع، وجود سیستم فشار قوی برای انتقال نیرو برق ضروری است. لازم به ذکر است که تجهیزات مورد استفاده در سیستم های انتقال فشار قوی باید از قدرت کافی برای تحمل تنش ولتاژ بالا برخوردار باشند.
شرایط تجهیزات فشار قوی
تجهیزات فشار قوی علاوه بر قابلیت تحمل ولتاژهای بالا، باید از توانایی تحمل ولتاژ های مختلف در طول عمر عملیاتی خود برخوردار باشند. ولتاژ های مختلف اغلب در شرایط غیرعادی رخ می دهد. از آن جایی که نمی توان از وقوع ولتاژ های غیر عادی جلوگیری کرد، پس باید از استحکام تجهیرات در مقابل این نوع از ولتاژ ها اطمینان حاصل کرد.
بنابراین، لازم است تا سطح عایق تجهیزات به گونه ای طراحی و ساخته شود که بتواند تمام این شرایط غیرعادی را تحمل کند. امروزه، با استفاده از آزمایش های مختلف تحت عنوان تست فشار قوی از توان تحمل تجهیزات در برابر ولتاژ های غیر عادی اطمینان حاصل می کنند.
ولتاژ های مختلف اغلب در شرایط غیرعادی رخ می دهد.
چرا تست فشار قوی مهم است؟
قبل از استفاده از تجهیزات الکتریکی همچون کلید محافظ جان هیوندای لازم است تا میزان مقاومت و استحکام آن ها در برابر ولتاژ های غیرعادی سنجیده شود. انجام انواع تست های فشار قوی برای اطمینان حاصل کردن از این موضوع لازم است. تست های فشار قوی برای سنجش استحکام دی الکتریک و تلفات آن، میزان گذردهی و… مورد استفاده قرار می گیرند. این آزمایش ها عموماً بر روی یک نمونه از مواد عایق انجام می شوند اما در برخی از مواقع به جای استفاده از نمونه، تجهیزات کامل مورد آزمایش قرار می گیرند.
از تست فشار قوی برای اندازه‌گیری و اطمینان از تلفات دی الکتریک، ظرفیت خازنی، ولتاژ شکست و ولتاژ فلاش و… استفاده می کنند. در واقع در صورت عدم استفاده از تست فشار قوی برای سنجش میزان ظرفیت تجهیزات الکتریکی و استحکام آن ها در شرایط ولتاژ بالا، خطرات مختلفی دستگاه را تهدید خواهد کرد و ممکن است به طور کامل آن را خراب کند.
انواع تست فشار قوی
امروزه، برای اطمینان از مقاومت تجهیزات در برابر ولتاژ های نامتعارف و غیر عادی از آزمایش های مختلف استفاده می شود. در ادامه، مهم ترین و رایج ترین تست های فشار قوی را به طور کامل برای شما شرح داده ایم.
تست تجهیزات AC، ولتاژی به میزان 2 برابر بیشتر از ولتاژ معمولی به تجهیزات اعمال می شود.
1 – تست DC ثابت
تست فشار قوی DC ٬ اغلب برای تجهیزاتی که در سیستم انتقال DC ولتاژ بالا مورد استفاده قرار می گیرند، انجام می شود. همچنین، از این تست می توان برای تجهیزات AC ولتاژ بالا نیز استفاده کرد. البته به شرط آن که امکان ایجاد ولتاژ بالا AC وجود نداشته باشد.
به عنوان مثال، پس از نصب تجهیزات و تایمر ستاره مثلث شیوا در محل، تنظیم برق متناوب ولتاژ بالا کار بسیار سختی است؛ چرا که ممکن است ترانسفورماتور ولتاژ بالا در محل در دسترس نباشد. در چنین موقعیت هایی برای تجهیزات ACاز تست DC ثابت استفاده می کنند.
شایان ذکر است که در تست تجهیزات AC، ولتاژی به میزان 2 برابر بیشتر از ولتاژ معمولی به تجهیزات اعمال می شود. در نظر داشته باشید که نمی توان همیشه از تست DC به جای تست AC ولتاژ بالا استفاده کرد و تنها در صورتی این تست می تواند برای جریان AC مورد استفاده قرار بگیرد که انجام تست HVAC امکان پذیر نباشد.
2 – تست فرکانس بالا
اختلالات فرکانس بالا ممکن است به عایق های مورد استفاده در سیستم انتقال ولتاژ بالا آسیب وارد کند. اختلالات فرکانس بالا ممکن است به دلایل مختلفی مانند عملیات سوئیچینگ رخ دهد. در صورت وقوع اختلالات فرکانس بالا ممکن است تجهیزات آسیب ببینند، حتی اگر این اتفاق در ولتاژ نسبتاً پایین رخ دهد.
از این رو، تکنسین ها بایستی از ظرفیت تحمل ولتاژ فرکانس بالای تجهیزات اطمینان حاصل کنند. تست فرکانس بالا نتایج قابل قبولی را از ظرفیت تحمل ولتاژ فرکانس بالای تجهیزات ارائه می دهد.
میزان تلفات دی الکتریک در هر سیکل توان ثابت است. از این رو، تلفات دی الکتریک در فرکانس بالا بسیار بیشتر از فرکانس توان معمولی است. میزان تلفاتی که در فرکانس بالا ایجاد می شود، باعث گرم شدن مقره می شوند. در اثر گرم شدن بیش از حد مقره ممکن است پدیده هایی مانند شکستن عایق و انفجار عایق ها رخ دهد. به همین دلیل، اطمینان از ظرفیت تحمل ولتاژ فرکانس بالا بسیار مهم است.
فرکانس بالا ممکن است به عایق های مورد استفاده در سیستم انتقال ولتاژ بالا آسیب وارد کند.
3 – تست فرکانس پایین پایدار
اغلب در فرکانس توان انجام می دهند. یکی از مهم ترین انواع تست فشار قوی بوده و استفاده از آن بر روی HV بسیار رایج است. این آزمایش برای تعیین استحکام دی الکتریک و اطمینان حاصل کردن از آن انجام می شود. همچنین، بر روی تجهیزات فشار قوی و عایق های الکتریکی فشار قوی نیز می توان از تست فرکانس پایین پایدار استفاده کرد.
به طور کلی، می توان گفت این آزمایش یکی از ساده ترین و رایج ترین آزمایش ها برای بررسی تلفات دی الکتریک و احتمال آسیب به مقره است.
در این آزمایش با استفاده از یک ترانسفورماتور، ولتاژ بالا بر روی نمونه عایق یا تجهیزات تحت آزمایش اعمال می شود. همچنین، در طول آزمایش یک مقاومت به ترانسفورماتور وصل می شود تا در صورت بروز خرابی، جریان اتصال کوتاه در دستگاه را محدود کند.
4 – تست موج یا ضربه
در برخی از مواقع ممکن است نوسان یا روشنایی بر روی خطوط انتقال تأثیر زیادی داشته باشد و در نتیجه این پدیده به عایقِ خط انتقال آسیب وارد شده و موجب خرابی آن شود و حتی ترانسفورماتور برق متصل در انتهای خطوط انتقال نیز دچار خرابی شوند.
برای اطمینان از مقاومت تجهیزات در برابر چنین اتفاقاتی از تست موج یا آزمایش ضربه ای، استفاده می کنند. از آن جایی که میزان ضربه صاعقه قابل پیش بینی نیست، در آزمایش ضربه یک موج ولتاژ استاندارد بر روی تجهیزات اعمال می شود.
از این رو، تلفات دی الکتریک در فرکانس بالا بسیار بیشتر از فرکانس توان معمولی است.
نتیجه گیری
شرایط مختلفی می تواند در عملکرد تجهیزات الکتریکی و تجهیزاتی همچون کلید مینیاتوری هیوندای اختلال ایجاد کند و باعث خرابی قطعات یا ایجاد حریق شود. از این رو تکنسین ها و افرادی که از این تجهیزات استفاده می کنند، باید از مقاومت آن ها در برابر شرایط غیر عادی مانند ولتاژ بالا اطمینان حاصل کنند.
برای اینکه از ظرفیت تحمل تجهیزات در شرایط غیر عادی اطلاع پیدا کنید، بایستی انواع مختلفی از تست فشار قوی را انجام دهید. توجه داشته باشید که برای جلوگیری از حوادث ناگوار مانند خرابی تجهیزات، اختلال در کارکرد تجهیزات و آتش سوزی، حتما تست های فشار قوی را روی آن ها انجام دهید.
نوین برق
سوالات متداول
تست فشار قوی چیست و چه هدفی دارد؟
تست فشار قوی یک آزمون است که برای اندازه‌گیری مقاومت و تحمل مواد و ساختارها در برابر فشار و نیروهای خارجی به کار می‌رود. هدف اصلی این تست، اطمینان از کیفیت و ایمنی محصولات و سازه‌ها است.
چگونه تست فشار قوی انجام می‌شود؟
در تست فشار قوی، فشار یا نیروی خارجی به محصول یا سازه‌ای اعمال می‌شود تا میزان مقاومت آن بررسی شود. این فشار ممکن است به صورت ثابت یا متغیر اعمال شود و نتایج آزمون ثبت می‌شوند.
در چه صنایع و مواردی از تست فشار قوی استفاده می‌شود؟
تست فشار قوی در صنایع مختلفی از جمله صنعت خودروسازی، هوا و فضا، ساختمان‌سازی، نفت و گاز، صنعت دریایی و صنایع پزشکی استفاده می‌شود.
چه نمونه‌هایی می‌تواند در تست فشار قوی مورد آزمایش قرار گیرد؟
محصولات مختلفی مانند لوله‌ها، مخازن، بطری‌ها، قطعات خودرو و سازه‌های فلزی می‌توانند در تست فشار قوی مورد آزمایش قرار گیرند.
چه معایب و مزایایی در تست فشار قوی وجود دارد؟
مزیت اصلی تست فشار قوی٬ ارزیابی دقیق مقاومت و تحمل محصولات است. از معایب آن می‌تواند زمان‌بر و هزینه‌بر بودن آزمون باشد.
