Transformatoren die de elektrische spanning verhogen (step-up) of verlagen (step-down) worden in veel industriële en openbare nutstoepassingen gebruikt. Waar ze ook worden gebruikt, het is van cruciaal belang dat het installatieteam voorafgaand aan de installatie verschillende tests uitvoert. Zorgvuldig testen zorgt ervoor dat de elektrisch, thermische en mechanische geschiktheid van de transformator voor het systeem dat wordt bediend. De meeste tests die op vermogenstransformatoren worden uitgevoerd, zijn gedefinieerd in nationale normen die zijn opgesteld door IEEE, NEMA en ANSI. Elk type transformator en elke aannemer of energieleverancier zal een gespecificeerd regime van aanbevolen tests hebben, maar dit is niet het geval Het is van cruciaal belang dat deze zorgvuldig worden uitgevoerd door het installatieteam om een veilige en efficiënte werking van de installatie te garanderen systeem.
Er zijn 8 verschillende tests die vaak worden toegepast op stroomtransformatoren. De meeste testroutines omvatten de meeste van deze tests.
Draaiverhouding testen
De transformator draait verhoudingstest wordt gebruikt om ervoor te zorgen dat de verhouding tussen de wikkelingen van de primaire en secundaire spoelen de juiste specificaties volgt. Deze test zorgt ervoor dat de transformator dat doetvoorziende juiste verhoging of verlaging van de spanning.
De windingsverhouding wordt berekend door het aantal windingen in de primaire wikkeling te delen door het aantal windingen in de secundaire spoel. Deze berekening definieert het verwachte vermogen van de transformator en geeft de overeenkomstige spanning die vereist is op de secundaire wikkeling. In een step-down transformator die is ontworpen om de spanning te verlagen, moet het aantal windingen in de secundaire spoel gelijk zijn lager dan bij de eerste, terwijl bij een step-uptransformator de secundaire spoel meer windingen moet hebben dan de eerste spoel.
De verhouding wordt berekend onder onbelaste omstandigheden, met behulp van een hulpmiddel dat bekend staat als a draait verhouding tester. Als de test correct wordt uitgevoerd, kan deze de prestaties van de tapwisselaar, kortgesloten windingen, open wikkelingen, onjuiste wikkelverbindingen en andere fouten in transformatoren identificeren.
Gelijktijdig aflezen van spanning worden naar het laagspannings- en hoogspanningswikkelingsgebied gebracht nadat de spanning op één wikkeling is aangebracht. De verhouding is de scheiding tussen de hoge waarde en de lage waarde. Als het een driefasige transformator is, wordt elke fase afzonderlijk getest.
Isolatieweerstandstesten
Algemeen bekend als de Megger-test, testen van isolatieweerstandmeet de kwaliteit van de isolatie in de transformator. Het testen wordt doorgaans gedaan met een megohmmeter, een instrument dat lijkt op een multimeter, maar met een veel hogere capaciteit. Sommige variaties in de testresultaten zijn natuurlijk, afhankelijk van het vochtgehalte, de netheid en de temperatuur van de isolatie om te slagen moet de isolatie een hogere weerstand vertonen dan de voorgeschreven internationale normen voor het type transformator.
De isolatie weerstandstest omvat het meten van de isolatieweerstand van een apparaat terwijl de fase en de nulleider met elkaar worden kortgesloten. Het wordt aanbevolen om de tank en de kern altijd te aarden wanneer deze test wordt uitgevoerd en dat elke wikkeling wordt kortgesloten bij de busaansluitingen. Vervolgens worden de weerstanden gemeten tussen elke wikkeling en tussen alle andere wikkelingen en aarde.
Testen van de vermogensfactor
De test van de arbeidsfactorbepaalt het vermogensverlies van het isolatiesysteem van de transformator door het meten van de vermogenshoek tussen een aangelegde wisselspanning en de resulterende stroom. De arbeidsfactor wordt gedefinieerd als de cosinus van de fasehoek tussen spanning en stroom. Voor ideale isolatie is de fasehoek 90 graden, maar in de praktijk is geen enkele isolatie ideaal. Hoe dichter de fasehoek bij 90 graden ligt, hoe beter de isolatie.
De test wordt uitgevoerd met een powerfactor-testkit en de aansluitingen zijn dezelfde als voor de Megger-test (de isolatieweerstandstest). Deze test kan gedurende de levensduur van de transformator worden herhaald en worden geverifieerd aan de hand van het tijdens de levensduur verkregen resultaat productie, als controle om te bepalen of de isolatie defect is of aan het vergaan is.
Weerstand testen
Weerstand testen wordt uitgevoerd enkele uren nadat een transformator is gestopt met het geleiden van stroom wanneer deze dezelfde temperatuur heeft bereikt als de omgeving. Het doel van deze test is om te controleren op verschillen in weerstand tussen wikkelingen en openingen in de verbindingen. Deze test zorgt ervoor dat elk circuit correct is bedraad en dat alle verbindingen goed vastzitten. Weerstandstests worden uitgevoerd met behulp van een transformator-ohmmeter.
De weerstand van de wikkeling wordt berekend door de spanning en de stroom tegelijkertijd te meten. Idealiter ligt de gemeten stroom zo dicht mogelijk bij de nominale stroom. Door deze test uit te voeren, kunt u de belastingsverliezen als geheel berekenen en compenseren.
Polariteit testen
Polariteit verwijst eenvoudigweg naar de richting van de stroom in een transformator, en er wordt getest Zorg ervoor dat de wikkelingen allemaal op dezelfde manier zijn aangesloten, en niet op tegengestelde manieren die een kortsluiting. Polariteit is van cruciaal belang als meerdere transformatoren parallel moeten worden geschakeld of op een bank moeten worden aangesloten.
De polariteit in een transformator wordt gecategoriseerd als additief of subtractief en wordt getest met een voltmeter. Wanneer er spanning wordt aangelegd tussen de primaire bussen en de resulterende spanning tussen de secundaire bussen groter is, betekent dit dat de transformator een additieve polariteit heeft. Op dezelfde manier worden ook driefasige transformatoren op polariteit gecontroleerd.
Faserelatie testen
Deze proef zal detecteren of twee of meer transformatoren in de juiste faserelatie zijn aangesloten. Deze test berekent de hoekverplaatsing en de relatieve fasevolgorde van de transformatoren en kan tegelijkertijd met verhoudings- en polariteitstests worden uitgevoerd. De spanningen van de fase van de primaire en secundaire wikkelingen in elke transformator kunnen worden geregistreerd en er kunnen vergelijkingen worden gemaakt om de faserelatie daartussen te verkrijgen.
Olie testen
De olie die zorgt voor isolatie- en koeleigenschappen voor een transformator moet worden getest voordat de transformator wordt ingeschakeld, en periodiek als onderdeel van een regulier onderhoudsschema. Dit wordt doorgaans gedaan met een draagbare testeenheid die een testspanning toepast die in intensiteit toeneemt totdat een doorslagpunt van de olie wordt gedetecteerd. Een oliemonstertest kan verschillende dingen op een transformator detecteren:
- Zuurgetal
- Diëlektrische doorslag
- Krachtfactor
- Vochtgehalte
- Grensvlakspanning
Olietesten zijn erg handig voor het bepalen van de staat van de isolatie en de olie. Op basis van deze resultaten kan een onderhoudsprogramma voor de transformator worden opgesteld.
Visuele inspectie
Hoewel dit de eenvoudigste van alle tests is, kan a visuele inspectie kan potentiële problemen aan het licht brengen die niet kunnen worden opgespoord door andere, meer geavanceerde vormen van diagnostische tests. Er moet een standaardprocedure worden vastgesteld voor het uitvoeren van de visuele test, waarbij de te bekijken elementen en de criteria voor het wel/niet-goed-oordeel worden geïdentificeerd. Deze kunnen variëren, afhankelijk van het type transformator en de omstandigheden van de installatie, maar zijn meestal visueel Bij inspecties wordt gekeken naar de aanwezigheid van labels van de fabrikant, tekenen van fysieke schade, de staat van lasnaden, olieverlies of lekkage, integriteit van draadverbindingenen de staat van kleppen en meters (indien aanwezig).
