Jiangshan Scotech Electric Co., LTD
Ghid pentru diverse teste pentru transformatoarele de putere
Mar 24, 2026
Lăsaţi un mesaj
1. Introducere
Transformatoarele de putere sunt active critice în rețelele electrice. Pentru a asigura fiabilitatea, siguranța și performanța, o serie de teste trebuie efectuate în conformitate cu standardele internaționale, cum ar fi IEC 60076. Aceste teste sunt clasificate înTeste de rutină, Teste de tip, Teste speciale, șiTeste suplimentare. Acest ghid oferă o imagine de ansamblu cuprinzătoare a fiecărui test, a scopului său și a metodologiei generale implicate.
2. Teste de rutină
Testele de rutină sunt efectuate pe fiecare transformator pentru a verifica calitatea producției, integritatea electrică și pregătirea operațională.
2.1 Măsurarea gazelor dizolvate în lichid dielectric din fiecare compartiment separat de ulei, cu excepția compartimentului comutatorului de deviație. (Înainte de testare și După testare)
- Scop:Pentru a analiza starea uleiului izolator și a detecta potențialele defecte interne (de exemplu, arc, supraîncălzire) înainte și după alte teste.
- Metodă:Probele de ulei sunt prelevate din fiecare compartiment separat de ulei (excluzând compartimentul comutatorului de deviere) și analizate folosind cromatografie în gaz.
- Parametri cheie:Hidrogen (H₂), acetilenă (C₂H₂), metan (CH₄), monoxid de carbon (CO) și conținut de umiditate.
2.2 Verificarea izolației miezului și cadrului pentru transformatoarele imersate în lichid cu izolație miezului sau cadrului
- Scop:Pentru a verifica dacă miezul și structurile de prindere sunt izolate corespunzător de rezervor pentru a preveni circulația curenților.
- Metodă:Rezistența de izolație este măsurată între miez și rezervor, miez și unitatea de prindere și unitatea de prindere și rezervor folosind un megaohmmetru.
2.3 Măsurarea raportului de tensiune și a deplasării de fază
- Scop:Pentru a confirma că raportul de tensiune dintre înfășurări și grupul de vectori (de exemplu, YNd1) se potrivește cu specificațiile de proiectare.
- Metodă:Raportul de tensiune este măsurat pe toate prizele, iar deplasarea de fază este verificată în raport cu grupul de vectori specificat.
2.4 Măsurarea rezistenței înfășurării
- Scop:Pentru a detecta conexiuni slăbite, fire rupte sau setări incorecte ale comutatorului de atingere-.
- Metodă:Curentul continuu este injectat în înfășurări, iar rezistența este măsurată pentru fiecare fază și poziție. Rezultatele sunt corectate la o temperatură de referință (de obicei 75 de grade).
2.5 Verificarea raportului și a polarității transformatoarelor de curent-încorporate (TC)
- Scop:Pentru a vă asigura că CT-urile încorporate în bucșe sau turele au raportul corect și polaritatea scădere.
- Metodă:Raportul de spire este verificat folosind un contor de raport, iar polaritatea este verificată în raport cu marcajul (P1/P2, S1/S2).
2.6 Măsurarea rezistenței de izolație DC între fiecare înfășurare la pământ și între înfășurări
- Scop:Pentru a evalua uscarea generală și curățenia sistemului de izolație.
- Metodă:Rezistența de izolație este măsurată între înfășurări și pământ și între înfășurări, folosind o tensiune DC (de obicei 5000V). Se calculează raportul de absorbție (R60/R15) și indicele de polarizare (PI).
2.7 Măsurarea factorului de disipare (tanθ)a capacităților sistemului de izolație
- Scop:Pentru a evalua pierderile dielectrice din sistemul de izolație, indicând umiditatea sau îmbătrânirea.
- Metodă:Capacitatea și tan δ sunt măsurate pentru corpul principal și bucșe la o tensiune specificată (de exemplu, 10 kV).
2.8 Determinarea capacităților înfășurărilor la pământ și între înfășurări
- Scop:Pentru a determina valorile capacității dintre înfășurări și pământ și între înfășurări.
- Metodă:Acesta este adesea derivat din aceeași măsurătoare ca și factorul de disipare (Tan δ).
2.9 Test de funcționare la-Load Tap-Changer (OLTC)
- Scop:Pentru a verifica funcționarea mecanică și electrică a OLTC.
- Metodă:OLTC funcționează pe întreaga sa gamă în diferite condiții: de-energizat, cu tensiune de control redusă (85%), alimentat fără-sarcină și cu curent nominal aplicat.
2.10 și 2.11 Fără-Pierderi de sarcină și măsurare a curentului
- Scop:Pentru a măsura pierderile de magnetizare (pierderile miezului) și curentul de excitație.
- Metodă:Transformatorul este alimentat la tensiunea și frecvența nominale pe o înfășurare, în timp ce cealaltă este în circuit deschis-. Măsurătorile sunt efectuate de obicei la 90%, 100% și 110% din tensiunea nominală.
2.12 Măsurarea impedanței de scurt-circuit și a pierderii de sarcină
- Scop:Pentru a verifica tensiunea de impedanță și pierderile de cupru (pierderi de sarcină).
- Metodă:O înfășurare este scurtcircuitată, iar celeilalte înfășurări este aplicată o tensiune redusă pentru a circula curentul nominal. Măsurătorile se fac la robinetul principal și la robinetele extreme.
2.13 și 2.14 Teste dielectrice (LI, LIC, AC, AV, IVPD)
Aceste teste verifică rezistența de izolație a transformatorului.
Test de impuls de fulger cu val complet pentru terminalele de linie (LI)
- Scop:Pentru a verifica rezistența de izolație a înfășurărilor transformatorului împotriva supratensiunilor de-înaltă tensiune care simulează o lovitură directă de trăsnet. Acest test asigură că coordonarea izolației între spire, straturi și la pământ este adecvată.
- Metodă:La fiecare terminal de linie este aplicată o undă de impuls de înaltă{0}}tensiune (standard 1,2/50 µs). Secvența de testare include de obicei un impuls de-nivel redus, un impuls de-nivel nominal și două impulsuri suplimentare de-nivel nominal. Se înregistrează oscilograma tensiunii aplicate și a curentului neutru. Orice colaps sau distorsiune anormală a formei de undă indică o defecțiune a izolației.
Testul de impuls al fulgerului cu undă tăiată (LIC)
- Scop:Pentru a simula solicitarea asupra izolației transformatorului atunci când o supratensiune de fulger este întreruptă de un dispozitiv de protecție (de exemplu, descărcător), creând o prăbușire abruptă a tensiunii frontale-. Acest test este esențial pentru verificarea izolației inter-turnițe și inter-strat.
- Metodă:Un impuls fulger este aplicat dar „tocat” (încheiat brusc) după o perioadă scurtă de timp (de obicei 2–5 µs) printr-un interval de tăiere. Testul este efectuat la o tensiune de vârf mai mare (de exemplu, +10% din nivelul LI) pentru a ține cont de tensiunea crescută. Oscilograma este analizată pentru depășirea tensiunii și comportamentul curentului.
Testarea tensiunii de rezistență AC a bornei de linie (LTAC)
- Scop:Pentru a verifica rezistența izolației între bornele de linie și între bornele de linie și împământare sub tensiune de frecvență de alimentare.
- Metodă:Între bornele de linie ale aceleiași înfășurări se aplică o tensiune alternativă monofazată, cu transformatorul în aer sau ulei. Testul se efectuează pentru o durată specificată (de exemplu, 30–60 de secunde) fără căderea bruscă de tensiune sau defecțiune.
Test de tensiune aplicată (AV)
- Scop:Pentru a verifica izolația principală între fiecare înfășurare și pământ și între înfășurări separate, sub tensiune de frecvență de putere.
- Metodă:Tensiunea AC este aplicată între înfășurarea testată și toate celelalte înfășurări conectate la pământ (sau rezervor) timp de 60 de secunde. Tensiunea de testare este specificată pe baza nivelului de izolație (de exemplu, 95 kV pentru partea HV). Un test de succes este indicat de absența unei căderi bruște de tensiune sau a unei scăderi.
Test de rezistență la tensiune indusă cu măsurare PD (IVPD)
- Scop:Pentru a verifica inter-viraj, inter-strat și izolația principală, precum și pentru a detecta activitatea de descărcare parțială (PD) care ar putea duce la degradarea-pe termen lung.
- Metodă:O tensiune care depășește tensiunea nominală (de obicei
) se aplică unei înfăşurări pentru a induce o tensiune proporţională în cealaltă înfăşurare. Testul este efectuat la o frecvență mai mare decât cea nominală (pentru a evita saturația miezului) și include o fază de-durată lungă (de exemplu, 30–60 de minute) în care nivelurile de descărcare parțială sunt monitorizate continuu. Un criteriu de acceptare tipic este PD Mai mic sau egal cu 100 pC at
.
2.15 Testarea scurgerilor cu presiune (test de etanșeitate)
- Scop:Pentru a vă asigura că rezervorul și garniturile sunt etanșate împotriva scurgerilor de ulei.
- Metodă:Transformatorul este umplut cu ulei și se aplică o presiune pozitivă (de exemplu, 30 kPa) pentru o durată specificată (de exemplu, 24 de ore).
3. Teste de tip
Testele de tip sunt efectuate pe un transformator reprezentativ pentru a demonstra că proiectarea îndeplinește caracteristicile de performanță specificate.
3.1 Test de tip-creștere a temperaturii
Scop:Pentru a verifica dacă sistemul de răcire este adecvat și că limitele de temperatură (ulei de sus, înfășurare medie, punct fierbinte-) nu sunt depășite.
Metodă:Transformatorul este supus pierderilor totale (pierderi de sarcină + pierderi de sarcină fără-încărcare) utilizând metoda scurt-circuitului până când temperaturile se stabilizează. Temperaturile sunt măsurate folosind metode de rezistență (înfășurare) și termometre (ulei).
3.2 Determinarea nivelului de sunet
Scop:Pentru a verifica dacă nivelul de zgomot îndeplinește valorile garantate.
Metodă:Transformatorul este alimentat la tensiunea și frecvența nominală. Nivelurile de presiune acustică sunt măsurate în puncte specificate (de obicei la 0,3 m și 2 m de suprafață) și calculate ca nivel de putere sonoră (dBA) conform IEC 60076-10.
3.3 Măsurarea puterii luate de motoarele ventilatorului și pompei de lichid
Scop:Pentru a măsura consumul de energie auxiliară al echipamentului de răcire.
Metodă:Puterea admisă la ventilatoarele de răcire și la pompele de ulei este măsurată în condiții nominale de funcționare.
4. Teste speciale
Testele speciale sunt efectuate prin acord între producător și client pentru a furniza date suplimentare privind caracteristicile specifice.
4.1 Măsurarea impedanței-secvenței zero pe transformatoarele trifazate-
- Scop:Necesar pentru coordonarea protecției sistemului și calculele defecțiunilor la pământ.
- Metodă:Pentru transformatoarele cu trei-faze (de exemplu, YNd1), cele trei faze sunt conectate în paralel și se aplică o tensiune cu o singură-fază.
4.2 Măsurarea creșterii-Temperatura punctului-fierbinte de înfășurare
Scop:Pentru a măsura direct cea mai caldă temperatură din înfășurare folosind senzori cu fibră optică.
Metodă:Sondele cu fibră optică sunt introduse în înfășurare în timpul asamblarii. Acest lucru se face de obicei în timpul testului de-creștere a temperaturii pentru a valida punctul fierbinte-calculat.
4.3 Determinarea caracteristicilor de transfer de tensiune tranzitorie
Scop:Pentru a înțelege cum sunt transferate-supratensiunile de înaltă tensiune din partea HV în partea JT (relevant pentru coordonarea izolației echipamentelor conectate).
Metodă:Tensiunile de impuls sunt aplicate la bornele HV, iar tensiunile induse la bornele BT sunt înregistrate.
4.4 Măsurarea răspunsului în frecvență (Analiza răspunsului în frecvență sau FRA)
- Scop:Pentru a crea o „amprentă” a integrității mecanice a transformatorului pentru comparație viitoare (detectă deformarea înfășurării).
- Metodă:Este injectată o tensiune de frecvență de baleiaj și funcția de transfer (magnitudine/fază) este măsurată într-un interval larg de frecvență (de exemplu, 10 Hz până la 1 MHz).
4.5 Teste de deformare a presiunii și a vidului pe transformatoare imersate în lichid
Scop:Pentru a verifica rezistența mecanică a rezervorului.
Metodă:Rezervorul este supus la presiune pozitivă (de exemplu, 100 kPa) sau vid (de exemplu, 133 Pa). Deviația permanentă în punctele critice nu trebuie să depășească limitele specificate (de obicei 1 mm).
5. Teste suplimentare
Testele suplimentare sunt verificări suplimentare nu strict obligatorii, dar efectuate pentru cerințe specifice de calitate sau operaționale.
5.1 Măsurarea armonicilor curentului fără-încărcare
- Scop:Pentru a analiza conținutul armonic al curentului de magnetizare, care este important pentru studiile de calitate a puterii.
- Metodă:În timpul testului fără-sarcină, forma de undă curentă este analizată pentru a determina mărimea componentelor armonice a 3-a, a 5-a, a 7-a etc.
5.2 Determinarea punctului de rouă/conținutului de umiditate
Scop:Pentru a măsura conținutul absolut de umiditate din uleiul izolator sau izolația solidă.
Metodă:Se folosesc contoare de punct de rouă sau titrare Karl Fischer (pentru ulei). În raportul furnizat, sa constatat că conținutul de umiditate este mai mic de 0,5%.
6. Concluzie
Un regim cuprinzător de testare este esențial pentru a asigura fiabilitatea și siguranța pe termen lung-a transformatoarelor de putere. Prin aderarea la procedurile standardizate subliniate în IEC 60076 și standarde similare, producătorii și utilitățile pot garanta că transformatorul va funcționa conform așteptărilor atât în condiții normale de funcționare, cât și în defecțiuni ale sistemului. Combinația deRutină, Tip, Special și Extratestele oferă o evaluare completă a performanței electrice, mecanice și termice.
Trimite anchetă