8 Wspólne procedury testowe dla transformatorów elektrycznych

Transformatory, które zwiększają (podwyższone) lub zmniejszone (skręcone) napięcie elektryczne są stosowane w wielu zastosowaniach przemysłowych i publicznych. Gdziekolwiek są używane, kluczowe znaczenie ma wykonanie kilku różnych testów przed instalacją. Trudne badania zapewniają przydatność elektryczną, termiczną i mechaniczną transformatora do obsługiwanego systemu. Większość testów przeprowadzonych na transformatorach mocy jest zdefiniowana w krajowych standardach stworzonych przez IEEE, NEMA i ANSI. Każdy typ transformatora i każdy wykonawca lub dostawca użyteczności publicznej będą miały określony schemat zalecanych testów, ale bardzo ważne jest, aby zespół instalacyjny był prowadzony w celu zapewnienia bezpiecznego i wydajnego działania systemu systemu.

Istnieje 8 różnych testów powszechnie stosowanych do transformatorów mocy. Większość procedur testowych będzie obejmować większość tych testów.

Testowanie współczynnika zakrętu

Test współczynnika skrętu transformatora służy do upewnienia się, że stosunek uzwojenia cewek pierwotnych i wtórnych jest zgodny z odpowiednimi specyfikacjami. Ten test Zapewnia, że ​​transformator będzie dostarczać właściwe zwiększenie lub zmniejszenie napięcia.

Stosunek zakrętów jest obliczany przez podzielenie liczby zakrętów w uzwojeniu pierwotnym przez liczbę zakrętów w cewce wtórnej. Obliczenia to określa oczekiwane wyjście transformatora i podaje odpowiednie napięcie wymagane na uzwojeniu wtórnym. W transformatorze o tempie spadku zaprojektowanym w celu zmniejszenia napięcia liczba zakrętów w cewce wtórnej musi być niższa niż w pierwszym, podczas gdy w transformatorze w górę cewka wtórna musi mieć więcej zakrętów niż pierwsza cewka.

Stosunek oblicza się w warunkach bez obciążenia, przy użyciu narzędzia znanego jako A Tester współczynnika skrętu. Wykonane poprawnie, test może zidentyfikować wydajność zmieniacza TAP, zwarcie, otwarte uzwojenia, niepoprawne połączenia uzwojenia i inne usterki wewnątrz transformatorów.

Jednoczesne odczyty napięcia są pobierane do obszaru uzwojenia o niskim napięciu i wysokim napięciu po przyłożeniu napięcia do jednego uzwojenia. Stosunek jest podział między wysokim czytaniem a niskim czytaniem. Jeśli jest to transformator trójfazowy, każda faza jest testowana indywidualnie.

Testy oporności na izolację

Powszechnie znany jako test meggera, Testy oporności na izolację mierzy jakość izolacji w transformatorze. Testowanie odbywa się zwykle z megomierzem, narzędziem podobnym do wielu metrów, ale o znacznie wyższej pojemności. Niektóre różnice w testowaniu powodują naturalne, w zależności od wilgoci, czystości i temperatury izolacji, ale aby przejść, izolacja musi wykazać wyższą oporność niż zalecane międzynarodowe standardy rodzaju transformatora.

Test oporności na izolację obejmuje pomiar odporności na izolację urządzenia, podczas gdy faza i neutralne są zwarte. Zaleca się, aby zbiornik i rdzeń zawsze były uziemione podczas wykonywania tego testu i że każde uzwojenie jest zwarte na zaciskach tulei. Następnie mierzy się oporność między każdym uzwojeniem i między wszystkimi innymi uzwojeniami i uziemieniem.

Testowanie współczynnika mocy

Test współczynnika mocy określa utratę mocy systemu izolacji transformatora Mierzenie kąta zasilania między przyłożonym napięciem prądu przemiennym a wynikowym prądem. Współczynnik mocy jest definiowany jako cosinus kąta fazowego między napięciem a prądem. W przypadku idealnej izolacji kąt fazowy wynosi 90 stopni, ale w praktyce żadna izolacja nie jest idealna. Im bliżej kąt fazowy wynosi 90 stopni, tym lepsza izolacja.

Test jest wykonywany za pomocą zestawu testowego współczynnika mocy, a połączenia są takie same jak w przypadku testu meggera (test rezystancji izolacji). Test ten można powtórzyć podczas okresu żywotności transformatora i zweryfikować w stosunku do wyniku uzyskanego podczas produkcji, jako kontrola, czy izolacja jest nieprawidłowa, czy rozkłada.

Testowanie oporowe

Testowanie oporowe jest prowadzony kilka godzin po tym, jak transformator przestanie prowadzić prąd, gdy osiągnie tę samą temperaturę jak otoczenie. Celem tego testu jest sprawdzenie różnic w odporności między uzwojeniami i otwiera się w połączeniach.Ten test Zapewnia, że ​​każdy obwód jest prawidłowo podłączony i że wszystkie połączenia są ciasne. Testowanie rezystancji wykonuje się za pomocą omomierza transformatora.

Rezystancja uzwojenia jest obliczana przez pomiar napięcia i prądu Jednocześnie najważniejszy, zmierzony prąd będzie tak blisko prądu znamionowego, jak to możliwe. Wykonanie tego testu pozwoli ci obliczyć i zrekompensować straty obciążenia jako całość.

Testy polaryzacji

Biegunowość odnosi się po prostu do kierunku przepływu prądu w transformatorze, a testowanie jest wykonywane Upewnij się, że wszystkie uzwojenia są połączone w ten sam sposób, i nie w przeciwny sposób, który może spowodować zwarcie. Polaryzacja jest istotnym problemem, jeśli kilka transformatorów ma być równolegle lub połączone bank.

Polaryzacja w transformatorze jest klasyfikowana jako addytywna lub odejmująca i jest testowana za pomocą woltomierza. Gdy zastosowanie napięcia między tuleniami pierwotnymi a wynikowym napięciem między tulei wtórnych jest większe, oznacza to, że transformator ma dodatkową polarność. Transformatory trójfazowe są również sprawdzane pod kątem polaryzacji w tych samych środkach.

Testowanie relacji fazowej

Ten test będzie wykryć, czy dwa lub więcej transformatorów zostało połączonych we właściwej relacji fazowej. Ten test oblicza przemieszczenie kątowe i względną sekwencję fazową transformatorów i może być przeprowadzany w tym samym czasie, co testy współczynnika i polaryzacji. Napięcia fazy uzwojeń pierwotnych i wtórnych w każdym transformatorze można zarejestrować i dokonać porównań w celu uzyskania zależności fazowej między nimi.

Testy oleju

Olej, który zapewnia właściwości izolacji i chłodzenia dla transformatora, powinien być przetestowany przed przeniesieniem transformatora i okresowo w ramach regularnego harmonogramu konserwacji. Zasadniczo odbywa się to z przenośną jednostką testową, która stosuje napięcie testowe, które zwiększa intensywność, aż do wykrycia punktu rozpadu oleju. Test próbki oleju może wykryć kilka rzeczy na transformatorze:

• Numer kwasu
• Awaria dielektryczna
• Współczynnik mocy
• Zawartość wilgoci
• Napięcie międzyfazowe

Testy oleju są bardzo przydatne dla określanie stanu izolacji i oleju. Na podstawie tych wyników można ustalić program konserwacji transformatora.

Oględziny

Chociaż jest to najprostsze ze wszystkich testów, a oględziny może ujawnić potencjalne problemy, których nie można wykryć przez inne, bardziej wyrafinowane formy testów diagnostycznych. Należy ustalić standardową procedurę w celu przeprowadzenia testu wizualnego, identyfikując elementy, które mają być przeglądane, i kryteria osądów Pass/Fail. Mogą się one różnić, w zależności od rodzaju transformatora i okoliczności instalacji, ale większość standardowych inspekcji wizualnych szuka obecności etykiet producenta, oznak uszkodzenia fizycznego, stanu spoin, utraty oleju lub wycieku, integralności połączeń drutu, oraz stan zaworów i wskaźników (jeśli są obecne).