Apa Saja Langkah Utama dalam Produksi VCB

Produksi VCB (Vacuum Circuit Breaker) melibatkan serangkaian langkah terpadu yang menggabungkan ketepatan manufaktur mekanik industri dan keahlian teknik elektronika, serta keseimbangan teliti dalam jaminan kualitas dan kepatuhan standar. Dalam kasus GPSwitchgear, produsen peralatan listrik, setiap langkah dalam proses produksi VCB dioptimalkan untuk keandalan VCB, daya tahan produksi VCB, dan keselamatan produksi VCB—mulai dari pembelian awal bahan baku produksi hingga pembelian akhir bahan baku produksi hingga pengujian produksi akhir. Alur produksi VCB berlangsung secara bertahap dengan saling keterkaitan antara rekayasa mekanik presisi dan rekayasa elektronika, pengujian kualitas terpadu, serta kepatuhan terhadap standar produksi VCB IEC dan ANSI. Selanjutnya, kita akan meninjau langkah-langkah dalam produksi VCB untuk memahami tahapan dalam pembuatan VCB.

Pemilihan Bahan Baku dan Komponen: Fondasi Produksi VCB Berkualitas Tinggi  

Langkah kritis pertama dalam produksi VCB melibatkan identifikasi dan pengadaan bahan baku serta komponen inti berkualitas. Hal ini karena komponen dan bahan secara langsung memengaruhi kinerja dan masa pakai VCB. Untuk ruang hampa (bagian inti dari VCB), digunakan tembaga bebas oksigen (untuk kontak), keramik berkebersihan tinggi, dan resin epoksi (untuk casing ruang hampa) karena konduktivitas listrik, sifat isolasi, dan ketahanan terhadap korosi yang dimilikinya. Untuk mekanisme operasi (yang bertanggung jawab atas pemisahan kontak), diperlukan baja berkekuatan tinggi dan paduan tahan aus agar dapat menjamin kinerja mekanis yang stabil selama ribuan siklus operasi. Selain itu, komponen tambahan seperti bushing isolasi, kabel kontrol, dan relay pelindung harus memenuhi standar industri dalam hal keandalan. Dalam proses produksi VCB, GPSwitchgear menerapkan inspeksi masuk yang ketat. Sebagai contoh, uji konduktivitas untuk kontak tembaga dan uji isolasi untuk casing keramik. Inspeksi ini mengeliminasi komponen cacat dan memastikan hanya material dengan kualitas tertinggi yang maju ke tahap produksi VCB berikutnya, guna menjamin tidak adanya risiko kualitas akibat komponen yang tidak memadai.

Manufaktur Komponen Inti: Produksi Presisi Ruang Hampa dan Mekanisme Operasi

Dalam produksi VCB, pembuatan komponen utama, terutama ruang hampa dan mekanisme operasi, menimbulkan tantangan teknis. Untuk ruang hampa, kontak tembaga pertama-tama dibuat menggunakan mesin bubut CNC untuk menghasilkan bentuk dan ukuran yang presisi dengan toleransi kerataan 0,01 mm. Ketelitian ini sangat penting untuk pemadam busur listrik. Selanjutnya dibuat casing keramik atau epoksi, diperlakukan permukaannya dengan pemolesan, dan dilapisi untuk meningkatkan isolasi serta ketahanan terhadap korosi permukaan. Perakitan kontak dimasukkan ke dalam ruang tersebut, lalu ruang tersebut dikosongkan hingga mencapai tekanan hampa tinggi (10⁻⁶ Pa atau lebih tinggi) menggunakan pompa vakum. Pengujian kebocoran vakum sangat penting untuk memastikan tidak ada udara (bahkan kebocoran sekecil apa pun) yang masuk ke dalam ruang, yang dapat merusak kinerja pemadaman busur listrik. Untuk mekanisme operasi, komponen seri seperti pegas, penghubung, atau poros pada Mekanisme Kontrol dan Ruang Pemutus Sirkuit Vakum dibuat dengan proses stamping, diikuti oleh penempaan dan perlakuan panas untuk meningkatkan kekuatan dan ketahanan terhadap abrasi. Sekrup pra-perakitan dipasang dengan presisi (toleransi perakitan 0,05 mm) untuk mengendalikan pergerakan kontak. Pada tahap produksi ini, otomatisasi digunakan untuk mengurangi ketidakkonsistenan akibat kesalahan manusia.

Perakitan VCB: Bagaimana Komponen Terintegrasi Menciptakan Sistem yang Berfungsi Penuh  

Pada tahap perakitan VCB dalam produksi, semua komponen utama dan tambahan digabungkan untuk menciptakan unit yang sepenuhnya fungsional. Proses ini dimulai dengan pemasangan ruang hampa dan mekanisme operasional ke rangka logam yang telah digalvanisasi agar tahan terhadap erosi. Setelah langkah ini selesai, bushing isolator dipasangkan pada ruang hampa untuk menghubungkannya dengan tegangan tinggi eksternal, dan mekanisme kontrol dihubungkan ke panel kontrol melalui kabel kontrol untuk operasi jarak jauh maupun lokal. Setelah itu, komponen keselamatan ditambahkan guna meningkatkan kinerja keamanan VCB. Komponen pelindung seperti penangkap lonjakan (surge arrester) dan trafo arus dipasang setelahnya. Selama perakitan, penempatan posisi komponen secara tepat sangatlah penting; kontak ruang hampa harus sejajar dengan penghubung mekanisme operasional agar fungsi berlangsung mulus. Selain itu, risiko koneksi listrik yang longgar diminimalkan menggunakan kunci torsi. Semua sambungan listrik dikencangkan sesuai nilai torsi yang ditentukan, sehingga menghilangkan risiko koneksi yang longgar menjadi panas berlebih atau menyebabkan konduktivitas buruk. Switchgear GPS menerapkan lini perakitan 'one-piece flow' dalam produksi VCB. Metode ini memberikan nomor seri unik pada setiap VCB, memungkinkan operator mendokumentasikan langkah-langkah perakitan dan dengan cepat melacak detail perakitan untuk memastikan kontrol kualitas.

Pengujian dan Inspeksi Kualitas: Memverifikasi Standar Kinerja dan Keselamatan

Menguji kualitas VCB dimaksudkan untuk memastikan bahwa VCB yang terpasang memenuhi standar yang ditentukan dan sesuai dengan standar keselamatan yang telah ditetapkan. Berbagai pengujian meliputi: 1) Pengujian kinerja listrik yang terdiri dari uji tahan tegangan AC; uji isolasi; dan uji pemutusan arus, yang menentukan apakah VCB mampu memutus arus gangguan nominal. 2) Pengujian operasi memeriksa apakah VCB dapat membuka dan menutup lebih dari 1000 siklus kontinuitas. Uji torsi menentukan apakah koneksi listrik telah dikencangkan dengan benar. 3) Kemampuan adaptasi lingkungan mencakup uji suhu tinggi (beroperasi pada 60 selama 24 jam), uji suhu rendah (beroperasi pada -40 selama 24 jam), dan uji kelembaban (95% selama 48 jam) yang menguji kinerja dalam kondisi ekstrem. 4) Pengujian interlock keselamatan memeriksa apakah fungsi interlock pada VCB (mekanis dan elektris) bekerja dengan baik untuk mencegah kesalahan operasi. Setiap VCB yang gagal dalam pengujian harus dikerjakan ulang, dibongkar untuk mengidentifikasi masalah, diperbaiki, lalu diuji ulang hingga memenuhi persyaratan. GPSwitchgear dilengkapi dengan laboratorium pengiriman, laboratorium produksi VCB milik GPSwitchgear memiliki peralatan pengujian paling mutakhir, termasuk sistem uji arus tinggi dan detektor partial discharge, yang dirancang untuk menguji ketepatan dan keandalan hasil.

Inspeksi Akhir dan Pengemasan: Memersiapkan untuk Pengiriman

Langkah terakhir dalam produksi VCB adalah pemeriksaan akhir dan proses pengepakan untuk menjamin VCB berada dalam kondisi sempurna sebelum dikirim kepada pelanggan. Untuk pemeriksaan akhir, dilakukan pemeriksaan visual guna memastikan tidak ada goresan, bagian yang longgar, atau label yang hilang, serta semua laporan pengujian ditinjau untuk memeriksa apakah VCB memenuhi persyaratan khusus pelanggan, seperti rating tegangan dan kapasitas arus. Setelah itu, VCB dibersihkan dari debu atau kotoran yang mungkin menempel selama perakitan agar tetap dalam kondisi baik sebelum diangkut, dan penutup pelindung dipasang pada terminal untuk mencegah kerusakan selama pengangkutan. Untuk pengepakan pengiriman, VCB ditempatkan dalam kotak karton kuat atau kotak kayu. Busa pelapis peredam kejut dan film tahan lembap ditempatkan di dalam kotak untuk mencegah karat dalam kondisi lembap serta menyerap guncangan selama pengangkutan. Untuk kegunaan pelanggan, paket mencakup manual pengguna, laporan pengujian, dan kit suku cadang berisi komponen seperti sekering pengganti atau gasket. Setiap paket juga diberi tanda "label inspeksi pengiriman" yang mencantumkan nama pemeriksa dan tanggalnya. Hal ini memberikan jaminan kualitas VCB serta menjamin pelanggan menerima VCB yang secara teknis memenuhi syarat dan aman untuk pemasangan serta penggunaan di lokasi.