溫升驗證(低壓成套開關設備)
Temperature-rise Verification (Low-voltage Assembly)
適用設備:配電盤及匯流排 / 低壓成套開關設備(PSC-assembly / 配電盤 / MCC)之設計驗證(design verification, 型式)
溫升驗證(低壓成套開關設備)為 IEC 61439-1:2020 §10.10 規定之設計驗證(型式),無對應例行驗證。三等效法(§10.10.1):by test / by comparison / by calculation 擇一。by test 對代表性配置施加額定電流至熱穩定,量測端子/匯流排/表面/把手溫升對照 Table 6 限值(端子 70 K、把手金屬 15 K·絕緣 25 K、外殼金屬 30 K·絕緣 40 K、銅排 ≤ 105 K / 裸鋁 ≤ 55 K),日均環境 35 °C 基準。繞組以電阻變化法量測(§10.10.2.3.3)。三試驗法 §10.10.2.3.5/.6/.7 差異在試驗次數與結果適用範圍(Ing / Inc)。
安全資訊 — 中風險
試驗於額定電流(可達數千安培)下進行至熱穩定,匯流排、端子、元件表面溫度高(限值之上即不合格,銅排可達 105 K 溫升 = 約 140 °C 絕對溫度),具燙傷風險。大電流試驗迴路具強磁場與電弧風險。試驗持續數小時,須全程監控。
- 安全眼鏡
- 隔熱手套
- 安全鞋
- 阻燃工作服
- 受測樣品為代表性配置(representative arrangement, §10.10.2.2)
- 試驗導體截面依 §10.10.2.3.2 規定選定
- 熱電偶 / 電阻量測點佈設於端子、匯流排、表面、操作把手等限值適用處
- 環境溫度感測點佈於距外殼約 1 m 半圓位置(§10.10.2.3.4)
- 外殼以正常安裝姿態封閉
- 樣品非代表性配置
- 環境溫度量測點佈設不符 §10.10.2.3.4
- 試驗電流無法穩定維持額定值
本檢測為 IEC 61439-1:2020 §10.10 規定之**設計驗證(型式)**,無對應之 §11 例行驗證(溫升不在例行項)。溫升限值依 §9.2 + Table 6(日均環境 35 °C 基準)。三等效驗證法(§10.10.1):by test(§10.10.2)/ by comparison(§10.10.3)/ by calculation/assessment(§10.10.4),擇一即可;本條目以 by test 為主程序,comparison / calculation 列替代路徑。溫升 = 量測溫度 − 外殼外環境溫度。
試驗接線圖
檢測四階段
型式試驗 (Type Test)
適用設計驗證(型式)。IEC 61439-1 §10.10 by test 為主程序;comparison(§10.10.3)/ calculation(§10.10.4)為等效替代法。
**準備(by test,§10.10.2)** 1. 選定代表性配置(representative arrangement,§10.10.2.2):匯流排(§10.10.2.2.2)+ 功能單元(§10.10.2.2.3)涵蓋最不利情況。 2. 試驗導體依 §10.10.2.3.2 規定截面與長度連接。 3. 佈設量測點(§10.10.2.3.3):端子、匯流排、外殼表面、操作把手等 Table 6 限值適用處;繞組以電阻變化法量測。 4. 佈設環境溫度感測(§10.10.2.3.4):距外殼約 1 m 半圓佈點,取平均;外殼以正常姿態封閉。 **試驗(擇一試驗法,§10.10.2.3.5~.7)** 5. 法一 §10.10.2.3.5 完整成套設備:施加電流至熱穩定,結果為群組額定電流 Ing。 6. 法二 §10.10.2.3.6 個別功能單元 + 完整成套設備:額外決定出線電路額定電流 Inc(較法三少試驗)。 7. 法三 §10.10.2.3.7 功能單元與主/分配匯流排分別驗證:最完整、適用範圍最廣。 8. 施加額定電流,每隔固定時間記錄各點溫度,至溫度變化 ≤ 1 K/h 視為熱穩定。 **判定** 9. 各點溫升(量測溫度 − 環境溫度)對照 Table 6 限值,全部不超過即通過。 **替代法(§10.10.1,等效)** 10. by comparison(§10.10.3):與已驗證之參考設計對照(評估規則 §10.10.3.2~.5)。 11. by calculation/assessment(§10.10.4):依規則計算(Annex L 指引)。
- 為設計驗證(型式),無 §11 例行驗證(溫升不在例行項)
- 三等效法(§10.10.1):by test / by comparison / by calculation,擇一即可
- 溫升 = 量測溫度 − 外殼外日均環境溫度(35 °C 基準)
- 繞組溫升以電阻變化法為主(§10.10.2.3.3),表面以熱電偶
- 端子 70 K / 把手金屬 15 K·絕緣 25 K / 外殼金屬 30 K·絕緣 40 K(Table 6)
- 銅排溫升上限 105 K(避免退火);裸鋁排未宣告可靠度時 55 K(footnote g)
- 三試驗法 §10.10.2.3.5/.6/.7 差異在試驗次數與結果適用範圍(Ing / Inc)
執行頻率:設計驗證(型式),每一設計 / 系列一次;元件替換時依 §10.10.3.5 評估是否需重驗
來源:IEC 61439-1 (2020), Clause 9.2
試驗設備
- 大電流試驗電源 — 可穩定輸出至成套設備額定電流(數百至數千安培),低壓
- 熱電偶 + 資料記錄器 — K 型熱電偶,多通道連續記錄;解析度 ≤ 0.5 K
- 繞組電阻量測(電阻變化法) — 微歐姆計 / 電橋,依 §10.10.2.3.3
- 環境溫度感測器 — 距外殼約 1 m 半圓佈點,多點取平均
- 試驗導體 — 截面與長度依 §10.10.2.3.2 規定
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