릴레이 스위칭 - AT 테스터 작동

릴레이 스위칭 기술 - 20노드 릴레이 매트릭스

Voltech AT5600은 스프링 프로브 쌍으로 끝나는 20노드 릴레이 매트릭스를 사용하여 표준 고정 장치를 장치에 연결할 수 있습니다.
각 스프링 프로브 쌍(노드)은 전체 켈빈(4와이어) 측정용으로 구성된 4개의 고전압 릴레이에 연결됩니다.
이러한 릴레이 중 'Source Hi' 및 'Source Lo'("전원" 쌍) 두 개는 테스트 중인 구성 요소에 전압/전류 소스를 공급하기 위해 전원이 공급됩니다.
나머지 두 릴레이인 'Measure Hi'와 'Measure Lo'("감지" 쌍)는 전압/전류 소스를 측정 회로로 라우팅하기 위해 전원이 공급됩니다.
이 구성은 테스트 중인 변압기 권선의 한쪽 끝에 연결된 노드 중 하나에 대한 아래 그림 1에 나와 있습니다.

그림 1

20개 노드 각각에 대한 이러한 유형의 켈빈 릴레이 배열은 AT5600에 의해 완전히 제어되며 제공된 AT 편집기 소프트웨어를 통해 프로그래밍 가능합니다.
어떤 노드가 어떤 변압기 권선에 사용되는지에 대한 제한은 없습니다.

그림 2
오른쪽 그림은 AT Editor 소프트웨어의 스크린샷입니다.
AT 테스터 자체의 실제 20노드 릴레이 매트릭스를 그래픽으로 표현한 것입니다.
번호가 매겨진 각 노드(1-20)는 위의 그림 1에 표시된 4개의 릴레이 회로도를 나타냅니다.
노드당 4개의 릴레이가 있고 20개의 노드로 총 80개의 릴레이가 있습니다.

릴레이 신뢰성 최적화

계전기는 스위칭 장치로서 무접점 스위치보다 열등한 대안으로 간주되는 경우가 많습니다. 그러나 계전기는 열려 있을 때 수천 볼트를 차단할 수 있는 수단을 제공하고 닫혀 있을 때 여전히 수십 밀리옴의 접촉 저항을 제공합니다. 이는 현재나 미래의 어떤 솔리드 스테이트 장치에서도 제공할 수 없는 특성입니다. 예측 가능한 미래.
릴레이가 열등한 구성 요소로 간주되는 주된 이유는 신뢰할 수 없는 것으로 간주되기 때문입니다.
그러나 계전기의 기계적 수명은 100,000,000회 이상 작동합니다. 이는 계전기를 전환하는 데 적절한 기술을 사용한다면 사용량이 많은 변압기 테스터 응용 분야에서 10년 이상 지속될 수 있습니다. 볼텍은 이러한 기술을 개발했습니다.

릴레이의 수명을 최대화하기 위해 AT3600의 전압 및 전류 소스는 80개의 고전압 릴레이를 열고 닫기 전에 꺼집니다.
테스트 시작 시 전압이 증가하기 전에 릴레이가 닫힙니다.
테스트가 끝나면 AT3600은 릴레이를 통해 전류를 확인하고, 여전히 전류가 흐르고 있으면 AT3600은 릴레이를 열기 전에 이 전류가 0으로 감소할 때까지 기다립니다.
이 기술은 콜드 스위칭으로 알려져 있으며 릴레이 접점 전체의 아크를 최소화하여 접점의 성능 저하를 최소화하여 릴레이 및 AT3600 자체의 서비스 수명을 최대화합니다.

콜드 스위칭 전류 측정의 중요성은 아래 그림 3에 설명되어 있습니다.

전원을 끈 후 정해진 시간에 릴레이가 열리면 최악의 구성 요소를 처리하는 데 오랜 시간이 걸리며 대부분의 구성 요소에 대해 불필요하게 테스트 시간을 낭비하게 됩니다.
반면에 선택한 시간이 너무 짧으면 릴레이가 차단 전류에 노출되어 아크가 발생하고 수명이 저하됩니다.

외부 매트릭스를 사용하는 대부분의 변압기 테스터 솔루션은 단순히 고정된 시간을 사용하여 릴레이를 열 시기를 결정하므로 릴레이 아크 및 성능 저하가 발생할 위험이 있습니다.
AT 시리즈 제품에서 Voltech는 소스 및 측정 기능이 있는 통합 매트릭스, 전류를 가능한 한 빨리 감쇠시키는 능동 방전 방법, 개방 전에 전류가 0으로 떨어지는 시점을 측정하여 속도와 신뢰성을 모두 극대화합니다.
릴레이의 열기 및 닫기 동작은 매우 빠릅니다(닫는 시간은 약 3밀리초, 해제 시간은 1밀리초).

AT3600의 작동 정확도를 유지하기 위해 매우 포괄적인 자체 테스트 루틴이 AT5600에 통합되었습니다.
자체 테스트 시퀀스는 전원 켜기 시퀀스가 완료된 후 사용자가 시작합니다. 자체 테스트는 40개 소스 및 40개 측정 릴레이의 접촉 저항을 포함하여 제품의 작동 범위를 완전히 테스트하도록 설계되었습니다.
접촉 저항은 분자 두께의 불순물이 접촉 표면으로 이동하기 때문에 수개월 사용 시 증가할 수 있습니다.
릴레이 접점에서 지정된 값보다 큰 접촉 저항이 감지되면 릴레이 접점이 원래의 낮은 값에 도달할 때까지 고유한 전자 청소 프로세스가 자동으로 배포됩니다. 이 조치는 릴레이의 수명 주기를 더욱 극대화합니다.

결론

AT3600의 80개 계전기 각각은 100,000,000회 이상의 작동에서 현장에서 입증된 평균 고장 간 평균 시간(MTBF), 10kV DC 또는 피크 AC의 고전압 스탠드오프 정격 및 최대 3의 스위칭 전류를 제공합니다. 암페어 DC 또는 피크 AC.
이를 내장된 자체 테스트 시퀀스, 릴레이 스위칭 속도, 켈빈 측정 시스템, 실제 스위칭 방법 및 AT3600의 고유한 전자 릴레이 청소 프로세스와 결합하면 AT3600은 변압기 고정 및 테스트에 대한 가장 정확하고 신뢰할 수 있는 방법 중 하나가 됩니다. 하나의 악기.

알아채다

Voltech AT 시리즈 테스터에 사용되는 다중 릴레이, 신호 소스 및 측정 회로의 배열은 다음 특허에 의해 보호됩니다.
미국: US5500598 ; 영국: 2261957B ; 유럽: 0621953B .