Как проверить трансформатор на испытательной станции

Тестированиесиловой трансформаторНа испытательной станции (иногда называемой испытательным стендом или установкой для заводских приемочных испытаний) главное — убедиться, что устройство надежно, работает должным образом и безопасно введено в эксплуатацию. Обычно он соответствует таким стандартам, как IEEE C57.12.00/C57.12.90 для масляных-трансформаторов или IEC 60076. Цель состоит в том, чтобы выявить любые производственные дефекты, подтвердить данные паспортной таблички и проверить прочность изоляции и электрические характеристики.

Быстрый, но важный совет-: Эти испытания связаны с очень высокими напряжениями и токами. Их должны выполнять только квалифицированные люди, имеющие соответствующую подготовку. Наденьте подходящие средства индивидуальной защиты - изолирующие перчатки, одежду, рассчитанную на дугогасительную защиту-, защитные очки, каску и все необходимое. Всегда соблюдайте процедуры блокировки и маркировки, заземляйте все должным образом, дважды-проверяйте, что трансформатор обесточен-, и разряжайте всю накопленную энергию до и после тестирования. Безопасность прежде всего - никаких ярлыков.

Прежде чем приступить к электрическим испытаниям, уделите время некоторым базовым проверкам:

Сделайте тщательныйвизуальный и механический осмотр. Обратите внимание на любые повреждения при транспортировке, утечки масла (в агрегатах,-заполненных жидкостью), правильный уровень масла, герметичность соединений, хорошее состояние втулок и исправность всего вспомогательного оборудования, такого как вентиляторы, насосы и переключатель ответвлений.

Проверьтепаспортная табличкасоответствует заказанным вами характеристикам: - номинальное напряжение, кВА/МВА, импеданс, векторная группа и т. д.

Для масляных-трансформаторов проверьте масло на диэлектрическую прочность, влажность, анализ растворенных газов (DGA), кислотность и т. д. Убедитесь, что все сухо и правильно запечатано.

Примите меры безопасности: изолируйте устройство, заземлите все клеммы и ядро/резервуар, при необходимости закоротите все вторичные обмотки трансформатора тока и подготовьте калиброванное испытательное оборудование. Обратите внимание на температуру окружающей среды, поскольку вам часто придется корректировать ее показания.

Общие инструменты, которые вам понадобятся, включают мультиметр, тестер сопротивления изоляции (меггер), измеритель коэффициента трансформации (TTR), микроомметр-омметр для измерения сопротивления обмотки, комплект коэффициента мощности/тангенса дельта, оборудование для измерения потерь и испытательные комплекты высокого-напряжения для диэлектрических испытаний.

Это стандартные проверки, выполняемые в логическом порядке - обычно сначала тесты низкого-напряжения, затем тесты высокого-напряжения -, чтобы более ранние тесты не испортили последующие результаты.

Сопротивление обмотки: используйте микро-омметр или мост Кельвина для измерения сопротивления постоянного тока каждой обмотки. Сравните значения (с поправкой на температуру-) с заводскими значениями или значениями, указанными на заводской табличке. Это помогает обнаружить плохие соединения, обрывы нитей или другие проблемы. Обмотки НН обычно имеют очень низкое сопротивление, а обмотки ВН — более высокое.

Сопротивление изоляции (IR)/мегомметр: Подайте напряжение постоянного тока (обычно от 500 В до 5 кВ в зависимости от номинала) между обмотками и землей, а также между различными обмотками. Снимите "точечное" показание за 60 - секунд или рассчитайте индекс поляризации (10 - минут против 1 минуты). Хорошая сухая изоляция дает высокие показания; низкие цифры часто означают влажность или загрязнение. Не забудьте также проверить изоляцию между жилой и землей.

Коэффициент поворота, полярность и фазовое соотношение: Используйте измеритель TTR, чтобы подать низкое переменное напряжение на одну обмотку и измерить другую. Убедитесь, что соотношение соответствует паспортной табличке (обычно в пределах ±0,5%) для всех ответвлений, включая положения переключателя ответвлений под-нагрузкой. Также проверьте полярность и векторную группу (например, Dyn11). Во время этого теста вы также часто будете видеть ток возбуждения.

Нет-потерь нагрузки и тока намагничивания (тест разомкнутой-цепи): Подайте питание на сторону низкого напряжения при номинальном напряжении и частоте, при этом другая сторона будет разомкнута. Измерьте мощность (потери в сердечнике/железе), ток холостого хода-(обычно это небольшой процент от номинального тока) и любые гармоники. Это многое говорит о качестве ядра.

Потери нагрузки и импеданс (тест короткой-цепи): Закоротите сторону низкого напряжения и подайте пониженное напряжение на сторону высокого напряжения, пока не потечет номинальный ток. Измерьте мощность (в основном потери в меди) и падение напряжения, чтобы получить процентное сопротивление. Это должно соответствовать значениям, указанным на паспортной табличке.

Тест коэффициента мощности/Tan Delta: Проверяет качество изоляции и диэлектрические потери. Более низкие значения обычно означают более здоровую и сухую изоляцию.

Испытания на диэлектрическую стойкость:

Испытание приложенным напряжением (отдельный источник) - высокое переменное напряжение, приложенное к каждой обмотке и заземлению в течение одной минуты.

Испытание наведенным напряжением - часто при двойном номинальном напряжении, но на более высокой частоте, чтобы подвергнуть напряжению витков-к-повороту изоляции без насыщения сердечника. Иногда включается измерение частичных разрядов.

Для более высоких классов напряжения вы также можете выполнить испытания грозовым импульсом (BIL) или импульсным переключением для имитации скачков напряжения.

Проверьтевекторная группаи проведите тест магнитного баланса, чтобы подтвердить фазовые соотношения.

Запуститена-переключателе ответвлений нагрузки (OLTC)во всех положениях - следите за синхронизацией, непрерывностью и шагами напряжения.

Проверьте вспомогательные системы: вентиляторы/насосы охлаждения, датчики температуры (включая горячую- точку), сигнализацию, реле Бухгольца, устройства сброса давления и т. д.

Для агрегатов,-заполненных маслом, проведите испытание бака на герметичность и давление.

Анализ частотной характеристики с разверткой (SFRA или FRA) отлично подходит для обнаружения любых механических сдвигов или деформации обмотки -, что особенно полезно, если у вас есть отпечаток базовой линии.

Это делается не для каждого устройства, но может потребоваться для прототипов или по спецификациям клиента:

Испытание на повышение температуры (нагрев) для проверки охлаждения при полной нагрузке.

Испытание на механическую прочность при коротком-замыкании.

Измерение уровня звука (шума).

Более подробные испытания частичного разряда или импульса прерываемой-волны.

Большинство испытательных станций следуют примерно такому принципу:

Визуальный/механический осмотр + проверка масла.

Сопротивление обмотки.

Сопротивление изоляции и коэффициент мощности.

Коэффициент трансформации и полярность на всех отводах.

Нет-потерь нагрузки и тока возбуждения.

Потери нагрузки и импеданс.

Испытания на диэлектрическую стойкость.

Проверка переключателя ответвлений и вспомогательного оборудования.

Окончательное сопротивление изоляции после испытаний высоким-напряжением.

Все результаты сравниваются со значениями, указанными на паспортной табличке, заводскими базовыми показателями и допусками, указанными в стандартах. Любое отклонение может означать дефект, который необходимо исправить.

Для распределительных трансформаторов меньшего размера или агрегатов сухого-типа процесс аналогичен, но в меньшем масштабе (например, без испытаний масла). Если вы тестируете старый или неизвестный трансформатор, начните консервативно с испытаний сопротивления, целостности и низкого-коэффициента напряжения, а затем постепенно подавайте напряжение, внимательно следя за током и температурой.

Точные напряжения, процедуры и допустимые пределы во многом зависят от размера, класса напряжения и типа трансформатора, поэтому всегда сверяйтесь с конкретным руководством, планом испытаний и соответствующими стандартами IEEE/IEC. В случае сомнений -, особенно в случае с устройствами с большим или высоким-напряжением, - обратитесь к производителю или в сертифицированную испытательную лабораторию.

Если вы имеете дело с конкретным типом трансформатора (блок питания подстанции, распределительный-подвесной распределительный, сухой-тип и т. д.), не стесняйтесь предоставить более подробную информацию, и я смогу адаптировать рекомендации.

Свяжитесь сейчас