Hvordan teste en transformator i en teststasjon

Testing av akrafttransformatorpå en teststasjon (noen ganger kalt en testbenk eller fabrikkgodkjenningstestoppsett) handler det om å sørge for at enheten er solid, fungerer som forventet og er trygg å sette i bruk. Den følger vanligvis standarder som IEEE C57.12.00 / C57.12.90 for olje-fylte transformatorer eller IEC 60076. Målet er å fange opp eventuelle produksjonsfeil, bekrefte navneskiltdata og verifisere isolasjonsstyrke og elektrisk ytelse.

En rask, men viktig beskjed-: Disse testene involverer alvorlige høye spenninger og strømmer. Bare kvalifiserte personer med riktig opplæring bør gjøre dem. Bruk riktige PPE - isolerte hansker, bue-klær, vernebriller, hjelme, arbeidene. Følg alltid lockout/tagout-prosedyrer, jord alt riktig, dobbelt-sjekk at transformatoren er-koblet, og tøm ut all lagret energi før og etter testing. Sikkerhet først - ingen snarveier.

Før du dykker inn i de elektriske testene, ta deg tid til noen grunnleggende kontroller:

Gjør en grundigvisuell og mekanisk inspeksjon. Se etter eventuelle fraktskader, oljelekkasjer (på væske-fylte enheter), riktig oljenivå, tette koblinger, bøssinger i god stand, og at alle hjelpeutstyr som vifter, pumper og trinnkobleren er i orden.

Bekreftnavneskiltsamsvarer med spesifikasjonene du bestilte - spenningsklassifiseringer, kVA/MVA, impedans, vektorgruppe osv.

For olje-fylte transformatorer tester du oljen for dielektrisk styrke, fuktighet, analyse av oppløst gass (DGA), surhet og så videre. Sørg for at alt er tørt og ordentlig forseglet.

Sett opp sikkerhetstiltakene dine: isoler enheten, jord alle terminaler og kjernen/tanken, kortslut eventuelle CT-sekundærer om nødvendig, og ha kalibrert testutstyr klart. Legg merke til omgivelsestemperaturen fordi du ofte må korrigere avlesninger for den.

Vanlige verktøy du trenger inkluderer et multimeter, isolasjonsmotstandstester (Megger), svingforholdsmåler (TTR), mikro-ohmmeter for viklingsmotstand, power factor/tan delta-sett, tapsmålingsutstyr og høyspenningstestsett for dielektriske tester.

Dette er standardkontrollene som utføres i en logisk rekkefølge - vanligvis lav-test først, så høy-spenning - slik at tidligere tester ikke ødelegger senere resultater.

Viklingsmotstand: Bruk et mikro-ohmmeter eller Kelvin-bro for å måle DC-motstanden til hver vikling. Sammenlign verdiene (temperatur-korrigert) med fabrikk- eller navneskilt. Dette hjelper til med å oppdage dårlige forbindelser, ødelagte tråder eller andre problemer. LV-viklinger viser vanligvis svært lav motstand, mens HV-viklinger er høyere.

Isolasjonsmotstand (IR) / Megger-test: Påfør en likespenning (vanligvis 500 V til 5 kV avhengig av klassifisering) mellom viklinger og jord, og mellom forskjellige viklinger. Ta en 60-sekunders "punkt"-avlesning eller beregn polarisasjonsindeksen (10-min vs 1-min). God, tørr isolasjon gir høye målinger; lave tall betyr ofte fuktighet eller forurensning. Ikke glem å sjekke kjerne-til-jord-isolasjonen også.

Svingforhold, polaritet og faseforhold: Bruk en TTR-måler til å legge lav AC-spenning på en vikling og mål den andre. Bekreft at forholdet samsvarer med navneskiltet (vanligvis innenfor ±0,5 %) på tvers av alle trykk, inkludert på -belastningstrykkvekslerposisjoner. Kontroller også polariteten og vektorgruppen (som Dyn11). Du vil ofte se eksitasjonsstrømmen under denne testen også.

Ingen-belastningstap og magnetiseringsstrøm (åpen-kretstest): Aktiver LV-siden ved nominell spenning og frekvens med den andre siden åpen. Mål effekten (kjerne-/jerntap), ingen-laststrøm (normalt bare en liten prosentandel av merkestrømmen) og eventuelle harmoniske. Dette forteller deg mye om kvaliteten på kjernen.

Lasttap og impedans (kort-kretstest): Kortslutt LV-siden og påfør redusert spenning på HV-siden til merkestrømmen flyter. Mål effekten (hovedsakelig kobbertap) og spenningsfallet for å få prosentvis impedans. Dette bør stemme overens med navneskiltverdiene.

Power Factor / Tan Delta Test: Sjekker kvaliteten på isolasjonen og dielektriske tap. Lavere verdier betyr generelt sunnere, tørrere isolasjon.

Dielektriske tåletester:

Applied voltage test (separate source) - high AC voltage applied to each winding to ground for one minute.

Indusert spenningstest - ofte ved to ganger nominell spenning, men ved høyere frekvens for å spenningsdrei-for å-drei isolasjon uten å mette kjernen. Delvis utslippsmåling er noen ganger inkludert.

For høyere spenningsklasser kan du også gjøre lynimpuls (BIL) eller bytte impulstester for å simulere overspenninger.

Sjekkvektorgruppeog gjør en magnetisk balansetest for å bekrefte faseforhold.

Kjørpå-last trykkveksler (OLTC)gjennom alle posisjoner - se timing, kontinuitet og spenningstrinn.

Test hjelpesystemer: kjølevifter/-pumper, temperaturmålere (inkludert hot-punkt), alarmer, Buchholz-relé, trykkavlastningsenheter, etc.

For olje-fylte enheter, gjør en trykk-/lekkasjetest på tanken.

Sweep Frequency Response Analysis (SFRA eller FRA) er flott for å oppdage mekaniske skift eller viklingsdeformasjoner -, spesielt nyttig hvis du har et baseline-fingeravtrykk.

Disse gjøres ikke på hver enhet, men kan være nødvendig for prototyper eller per kundespesifikasjoner:

Test for temperaturstigning (varmekjøring) for å bekrefte kjøling under full belastning.

Kortslutningstest for mekanisk styrke.

Måling av lydnivå (støy).

Mer detaljerte tester for delvis utladning eller kuttet-bølgeimpuls.

De fleste teststasjoner følger noe slikt:

Visuell/mekanisk inspeksjon + oljesjekk.

Vikle motstand.

Isolasjonsmotstand og effektfaktor.

Dreier forhold og polaritet på alle kraner.

Ingen-belastningstap og eksitasjonsstrøm.

Lasttap og impedans.

Dielektrisk tåle tester.

Kontroll av krankobler og tilleggsutstyr.

Endelig isolasjonsmotstand etter-høyspenningstestene.

Alle resultater sammenlignes med navneskiltverdier, fabrikkstandarder og toleransene i standardene. Alt som er av kan bety en defekt som må fikses.

For mindre distribusjonstransformatorer eller enheter av tørre-type er prosessen lik, men nedskalert (for eksempel ingen oljetester). Hvis du tester en eldre eller ukjent transformator, start konservativt med tester av motstand, kontinuitet og lavt-spenningsforhold før du gradvis påfører spenning mens du holder nøye øye med strøm og temperatur.

De nøyaktige spenningene, prosedyrene og akseptgrensene avhenger sterkt av transformatorens størrelse, spenningsklasse og type, så sjekk alltid den spesifikke manualen, testplanen og relevante IEEE/IEC-standarder. Når du er i tvil, samarbeider - spesielt med enheter med stor eller høy-spenning - med produsenten eller et sertifisert testlaboratorium.

Hvis du har å gjøre med en spesiell type transformator (transformatorenhet, pute-monteringsfordeling, tørr-type osv.), gi gjerne flere detaljer, så kan jeg skreddersy rådene ytterligere.

Ta kontakt nå