Sprievodca rôznymi testami výkonových transformátorov

 

 

 

 

 

Výkonové transformátory sú kritickým aktívom v elektrických sieťach. Na zabezpečenie spoľahlivosti, bezpečnosti a výkonu sa musí vykonať séria testov v súlade s medzinárodnými normami, ako je IEC 60076. Tieto testy sú rozdelené do kategóriíRutinné testy, Typové skúšky, Špeciálne testy, aExtra testy. Táto príručka poskytuje komplexný prehľad každého testu, jeho účelu a všeobecnej metodiky.

 

 

 

 

 

 

Na každom transformátore sa vykonávajú rutinné testy na overenie kvality výroby, elektrickej integrity a prevádzkovej pripravenosti.

 

2.13 a 2.14 Dielektrické testy (LI, LIC, AC, AV, IVPD)

Tieto testy overujú izolačnú pevnosť transformátora.

Full Wave Lightning Impulse Test pre linkové svorky (LI)

• Účel:Overiť izolačnú pevnosť vinutí transformátora proti prepätiu vysokého-napätia simulujúceho priamy úder blesku. Tento test zabezpečuje, že koordinácia izolácie medzi závitmi, vrstvami a zemou je primeraná.
• metóda:Na každú linkovú svorku sa privedie vysokonapäťová impulzná vlna (štandardne 1,2/50 µs). Testovacia sekvencia zvyčajne obsahuje jeden impulz so zníženou-úrovňou, jeden impulz s hodnotenou-úrovňou a dva ďalšie impulzy s hodnotenou-úrovňou. Zaznamená sa oscilogram aplikovaného napätia a neutrálneho prúdu. Akýkoľvek abnormálny kolaps alebo skreslenie tvaru vlny indikuje poruchu izolácie.

 

Test impulzného impulzu bleskovej vlny (LIC)

• Účel:Simulovať namáhanie izolácie transformátora, keď je prepätie blesku prerušené ochranným zariadením (napr. zvodičom), čím sa vytvorí strmý-predný kolaps napätia. Tento test je rozhodujúci na overenie izolácie medzi-zákrutou a medzi{5}}vrstvami.
• metóda:Bleskový impulz je aplikovaný, ale "seknutý" (náhle ukončený) po krátkom čase (zvyčajne 2–5 µs) medzerou sekania. Test sa vykonáva pri vyššom špičkovom napätí (napr. +10 % hladiny LI), aby sa zohľadnilo zvýšené napätie. Oscilogram sa analyzuje na prekmity napätia a prúdové správanie.

 

 

Test odolnosti voči indukovanému napätiu s meraním PD (IVPD)

• Účel:Na overenie medzi-zákruty, medzi{1}}vrstvy a hlavnej izolácie, ako aj na zistenie aktivity čiastočného výboja (PD), ktorá by mohla viesť k-dlhodobej degradácii.
• metóda:Napätie presahujúce menovité napätie (zvyčajne) sa aplikuje na jedno vinutie, aby sa indukovalo proporcionálne napätie v druhom vinutí. Test sa vykonáva s vyššou frekvenciou, ako je menovitá (aby sa predišlo saturácii jadra) a zahŕňa dlhotrvajúcu-fázu (napr. 30–60 minút), pri ktorej sa nepretržite monitorujú úrovne čiastočného vybitia. Typickým akceptačným kritériom je PD menšia alebo rovná 100 pC at.

 

2.15 Testovanie tesnosti tlakom (test tesnosti)

• Účel:Aby sa zabezpečilo, že nádrž a tesnenia sú utesnené proti úniku oleja.
• metóda:Transformátor sa naplní olejom a na určitú dobu (napr. 24 hodín) sa aplikuje pretlak (napr. 30 kPa).

 

 

 

 

 

 

Typové skúšky sa vykonávajú na reprezentatívnom transformátore, aby sa preukázalo, že konštrukcia spĺňa špecifikované výkonové charakteristiky.

3.1 Temperature{1}}Test typu vzostupu

Účel:Overiť, či je chladiaci systém adekvátny a či nie sú prekročené teplotné limity (horný olej, priemerné vinutie, horúce miesto-).

metóda:Transformátor je vystavený úplným stratám (strata záťaže + žiadna -strata záťaže) pomocou metódy skratu-, kým sa teploty nestabilizujú. Teploty sa merajú pomocou odporových metód (vinutie) a teplomerov (olej).

 

3.2 Stanovenie hladiny zvuku

Účel:Na overenie, či hladina hluku spĺňa garantované hodnoty.

metóda:Transformátor je napájaný menovitým napätím a frekvenciou. Hladiny akustického tlaku sa merajú v špecifikovaných bodoch (zvyčajne vo vzdialenosti 0,3 m a 2 m od povrchu) a vypočítavajú sa ako hladina akustického výkonu (dBA) podľa IEC 60076-10.

 

3.3 Meranie výkonu motorov ventilátorov a čerpadiel kvapalín

Účel:Na meranie prídavnej spotreby energie chladiaceho zariadenia.

metóda:Príkon chladiacich ventilátorov a olejových čerpadiel sa meria pri menovitých prevádzkových podmienkach.

 

 

 

 

 

 

Špeciálne testy sa vykonávajú po dohode medzi výrobcom a zákazníkom, aby poskytli dodatočné údaje o špecifických vlastnostiach.

4.2 Meranie nárastu teploty navíjania-bodu-

Účel:Na priame meranie najvyššej teploty vo vinutí pomocou optických senzorov.

metóda:Sondy z optických vlákien sa vkladajú do vinutia pri montáži. Zvyčajne sa to robí počas testu-nárastu teploty na overenie vypočítaného horúceho-bodu.

 

4.3 Stanovenie charakteristík prechodu prechodového napätia

Účel:Aby ste pochopili, ako sa vysokonapäťové rázy prenášajú zo strany VN na stranu NN (dôležité pre koordináciu izolácie pripojených zariadení).

metóda:Na svorky VN sú privedené impulzné napätia a na svorkách NN sa zaznamenávajú indukované napätia.

 

 

4.5 Testy deformácie tlaku a vákua na transformátoroch ponorených do kvapaliny

Účel:Na overenie mechanickej pevnosti nádrže.

metóda:Nádrž je vystavená pretlaku (napr. 100 kPa) alebo vákuu (napr. 133 Pa). Trvalé vychýlenie v kritických bodoch nesmie prekročiť stanovené limity (zvyčajne 1 mm).

 

 

 

 

 

 

Dodatočné testy sú dodatočné kontroly, ktoré nie sú striktne povinné, ale vykonávajú sa pre špecifické kvalitatívne alebo prevádzkové požiadavky.

 

5.2 Stanovenie rosného bodu / obsahu vlhkosti

Účel:Na meranie absolútnej vlhkosti v izolačnom oleji alebo pevnej izolácii.

metóda:Používajú sa merače rosného bodu alebo Karl Fischer titrácia (pre olej). V poskytnutej správe sa zistilo, že obsah vlhkosti je nižší ako 0,5 %.

 

 

 

 

 

 

Komplexný testovací režim je nevyhnutný na zaistenie-dlhodobej spoľahlivosti a bezpečnosti výkonových transformátorov. Dodržiavaním štandardizovaných postupov načrtnutých v IEC 60076 a podobných normách môžu výrobcovia a podniky zaručiť, že transformátor bude fungovať podľa očakávania za normálnych prevádzkových podmienok aj pri systémových poruchách. KombináciaRutina, Typ, Špeciálne a Extratesty poskytujú kompletné posúdenie elektrického, mechanického a tepelného výkonu.