Az elektromos feszültséget növelő (növelő) vagy csökkentő (leléptető) transzformátorokat számos ipari és közüzemi alkalmazásban használnak. Bárhol is használják őket, kritikus fontosságú, hogy a telepítőcsapat több különböző tesztet végezzen el a telepítés előtt. A szorgalmas tesztelés biztosítja a elektromos, a transzformátor termikus és mechanikai alkalmassága a kiszolgált rendszerhez. A teljesítménytranszformátorokon végzett vizsgálatok többségét az általa megalkotott nemzeti szabványok határozzák meg IEEE, NEMA és ANSI. Minden transzformátortípusnak és minden vállalkozónak vagy közüzemi szolgáltatónak meg kell felelnie az ajánlott tesztek meghatározott rendjének, de ez kritikus fontosságú, hogy ezeket a telepítőcsapat szorgalmasan végezze el a biztonságos és hatékony működés biztosítása érdekében rendszer.
A teljesítménytranszformátorokra általában 8 különböző tesztet alkalmaznak. A legtöbb tesztelési rutin magában foglalja a legtöbb ilyen tesztet.
Fordulatok arányának tesztelése
A transzformátor fordulatszám vizsgálata arra szolgál, hogy megbizonyosodjon arról, hogy az elsődleges és a szekunder tekercsek tekercseinek aránya megfelel a megfelelő előírásoknak. Ezt a tesztet biztosítja, hogy a transzformátor fogbiztosítania megfelelő feszültségnövelés vagy -csökkentés.
A fordulatszámot úgy számítjuk ki, hogy az elsődleges tekercsben lévő menetek számát elosztjuk a szekunder tekercs meneteinek számával. Ez a számítás meghatározza a transzformátor várható teljesítményét, és megadja a szekunder tekercsen szükséges megfelelő feszültséget. A feszültség csökkentésére tervezett leléptető transzformátorban a szekunder tekercs fordulatszámának kell lennie alacsonyabb, mint az elsőben, míg a fokozó transzformátorban a szekunder tekercsnek több fordulattal kell rendelkeznie, mint az elsőnek tekercs.
Az arány kiszámítása üresjárati körülmények között történik az a néven ismert eszköz segítségével fordul aránymérő. Helyesen végezve a teszt képes azonosítani a fokozatkapcsoló teljesítményét, rövidre zárt fordulatokat, nyitott tekercseket, nem megfelelő tekercscsatlakozásokat és egyéb hibákat a transzformátorokon belül.
Egyidejű feszültség leolvasása a kis- és nagyfeszültségű tekercsek területére kerülnek, miután a feszültséget egy tekercsre kapcsolták. Az arány a magas és az alacsony leolvasás közötti felosztás. Ha háromfázisú transzformátorról van szó, minden fázist külön-külön tesztelnek.
Szigetelési ellenállás vizsgálata
Közismert nevén a Megger teszt, szigetelési ellenállás vizsgálataméri a szigetelés minőségét a transzformátoron belül. A tesztelést jellemzően megohmméterrel végzik, egy multiméterhez hasonló, de sokkal nagyobb kapacitású eszközzel. A tesztelés egyes eltérései a szigetelés nedvességétől, tisztaságától és hőmérsékletétől függően természetes, de a szigetelésnek nagyobb ellenállást kell mutatnia, mint a transzformátortípusra előírt nemzetközi szabványok.
A szigetelés Az ellenállásteszt egy eszköz szigetelési ellenállásának mérését jelenti, miközben a fázis és a nulla rövidre van zárva. Javasoljuk, hogy a tartályt és a magot mindig földeljék, amikor ezt a tesztet végrehajtják, és minden tekercset rövidre kell zárni a persely kivezetésein. Ezután meg kell mérni az ellenállásokat az egyes tekercsek, valamint az összes többi tekercs és a föld között.
Teljesítménytényező tesztelése
A teljesítménytényező tesztmeghatározza a transzformátor szigetelőrendszerének teljesítményveszteségét az alkalmazott AC feszültség és az eredő áram közötti teljesítményszög mérésével. A teljesítménytényező a feszültség és az áram közötti fázisszög koszinusza. Az ideális szigeteléshez a fázisszög 90 fok, de a gyakorlatban egyetlen szigetelés sem ideális. Minél közelebb van a fázisszög 90 fokhoz, annál jobb a szigetelés.
A teszt teljesítménytényező tesztkészlettel történik, és a csatlakozások megegyeznek a Megger-tesztnél (a szigetelési ellenállás vizsgálatánál). Ez a teszt a transzformátor élettartama alatt megismételhető, és az alatt kapott eredményekkel igazolható gyártás, annak ellenőrzésére, hogy a szigetelés hibásan működik-e vagy romlik-e.
Ellenállás tesztelése
Ellenállás vizsgálat több órával azután vezetik le, hogy a transzformátor abbahagyta az áramvezetést, amikor eléri a környezetével megegyező hőmérsékletet. Ennek a vizsgálatnak az a célja, hogy ellenőrizze a tekercsek és a csatlakozások nyílásai közötti ellenállásbeli különbségeket. Ezt a tesztet biztosítja, hogy minden áramkör megfelelően be legyen kötve, és minden csatlakozás szoros legyen. Az ellenállásvizsgálatot transzformátor ohmmérővel végezzük.
A tekercsellenállás kiszámítása a feszültség és az áram egyidejű mérésével történik – ideális esetben a mért áramerősség a lehető legközelebb lesz a névleges áramhoz. A teszt elvégzése lehetővé teszi a terhelési veszteségek egészének kiszámítását és kompenzálását.
Polaritás tesztelése
Polaritás A kifejezés egyszerűen a transzformátor áramának irányára utal, és a tesztelést végzik győződjön meg arról, hogy a tekercsek azonos módon vannak csatlakoztatva, és nem ellentétes módokon, amelyek a rövidzárlat. A polaritás létfontosságú kérdés, ha több transzformátort kell párhuzamosan vagy bankba kötni.
A transzformátor polaritását additív vagy kivonó kategóriába sorolják, és voltmérővel tesztelik. Ha a primer perselyek közé feszültséget kapcsolunk, és a szekunder perselyek közötti eredő feszültség nagyobb, akkor ez azt jelenti, hogy a transzformátor additív polaritással rendelkezik. A háromfázisú transzformátorok polaritását is ugyanilyen módon ellenőrzik.
Fáziskapcsolat tesztelése
Ez a teszt lesz érzékeli, hogy két vagy több transzformátor megfelelő fáziskapcsolatban van-e csatlakoztatva. Ez a teszt kiszámítja a transzformátorok szögeltolódását és relatív fázissorrendjét, és az arány- és polaritásvizsgálattal egyidejűleg is elvégezhető. Az egyes transzformátorok primer és szekunder tekercseinek fázisfeszültségei rögzíthetők, és összehasonlítások végezhetők a köztük lévő fázisviszonyok meghatározásához.
Olaj tesztek
A transzformátor szigetelési és hűtési tulajdonságait biztosító olajat a transzformátor feszültség alá helyezése előtt, valamint a rendszeres karbantartási ütemterv részeként rendszeresen ellenőrizni kell. Általában egy hordozható vizsgálóegységgel végzik, amely intenzitású vizsgálati feszültséget alkalmaz mindaddig, amíg az olaj töréspontját nem észlelik. Az olajminta teszt több dolgot is kimutathat egy transzformátoron:
- Savszám
- Dielektromos bontás
- Teljesítménytényező
- Nedvességtartalom
- Határfelületi feszültség
Az olajtesztek nagyon hasznosak a szigetelés és az olaj állapotának meghatározása. Ezen eredmények alapján összeállítható a transzformátor karbantartási programja.
Szemrevételezés
Bár ez a legegyszerűbb teszt az összes közül, a szemrevételezés olyan lehetséges problémákat tárhat fel, amelyeket a diagnosztikai tesztelés más, kifinomultabb formái nem mutatnak ki. Szabványos eljárást kell kidolgozni a vizuális teszt elvégzésére, azonosítva a megtekintendő elemeket és a megfelelő/nem megfelelő ítéletek kritériumait. Ezek a transzformátor típusától és a telepítés körülményeitől függően változhatnak, de a legtöbb szabványos vizuálisan az ellenőrzések során keresik a gyártói címkék meglétét, fizikai sérülés nyomait, hegesztési varratok állapotát, olajveszteséget ill. szivárgás, vezetékes csatlakozások integritása, valamint a szelepek és mérőeszközök állapota (ha vannak).
