Трансформаторы, повышающие (повышающие) или понижающие (понижающие) электрическое напряжение, используются во многих отраслях промышленности и коммунального хозяйства. Где бы они ни использовались, очень важно, чтобы перед установкой бригада монтажников провела несколько различных испытаний. Тщательное тестирование гарантирует электрический, термическая и механическая пригодность трансформатора для обслуживаемой системы. Большинство испытаний, проводимых на силовых трансформаторах, определены в национальных стандартах, созданных IEEE, NEMA и ANSI. Для каждого типа трансформатора и каждого подрядчика или поставщика коммунальных услуг будет установлен определенный режим рекомендуемых испытаний, но Крайне важно, чтобы монтажная группа тщательно проводила эти работы, чтобы обеспечить безопасную и эффективную работу установки. система.
Существует 8 различных испытаний, обычно применяемых к силовым трансформаторам. Большинство программ тестирования включают большинство этих тестов.
Тестирование коэффициента поворотов
проверка коэффициента трансформации трансформатора используется для обеспечения того, чтобы соотношение между обмотками первичной и вторичной катушек соответствовало надлежащим спецификациям. Этот тест гарантирует, что трансформатор будетпредоставлятьправильное повышение или понижение напряжения.
Коэффициент витков рассчитывается путем деления количества витков первичной обмотки на количество витков вторичной обмотки. Этот расчет определяет ожидаемую мощность трансформатора и соответствующее напряжение, необходимое на вторичной обмотке. В понижающем трансформаторе, предназначенном для понижения напряжения, число витков во вторичной обмотке должно быть ниже, чем в первом, а в повышающем трансформаторе вторичная обмотка должна иметь больше витков, чем первая катушка.
Коэффициент рассчитывается в условиях холостого хода с использованием инструмента, известного как тестер коэффициента трансформации. При правильном выполнении тест может выявить работоспособность переключателя ответвлений, закороченные витки, открытые обмотки, неправильное соединение обмоток и другие неисправности внутри трансформаторов.
Одновременный показания напряжения отводятся в область низковольтной и высоковольтной обмоток после подачи напряжения на одну обмотку. Соотношение представляет собой разделение между высоким и низким чтением. Если это трехфазный трансформатор, каждую фазу испытывают индивидуально.
Проверка сопротивления изоляции
Широко известный как Меггер тест, испытание сопротивления изоляцииизмеряет качество изоляции внутри трансформатора. Тестирование обычно проводится с помощью мегаомметра — инструмента, похожего на мультиметр, но с гораздо большей мощностью. Некоторые вариации результатов испытаний естественны, в зависимости от влажности, чистоты и температуры изоляции, но Чтобы пройти испытание, изоляция должна демонстрировать более высокое сопротивление, чем предписано международными стандартами для данного типа трансформатора.
изоляция Проверка сопротивления включает измерение сопротивления изоляции устройства, когда фаза и нейтраль замкнуты накоротко. При проведении этого испытания рекомендуется всегда заземлять резервуар и сердечник и закорачивать каждую обмотку на клеммах проходного изолятора. Затем измеряются сопротивления между каждой обмоткой, а также между всеми остальными обмотками и землей.
Тестирование коэффициента мощности
тест коэффициента мощностиопределяет потери мощности в системе изоляции трансформатора путем измерения угла мощности между приложенным переменным напряжением и результирующим током. Коэффициент мощности определяется как косинус фазового угла между напряжением и током. Для идеальной изоляции фазовый угол составляет 90 градусов, но на практике идеальная изоляция не существует. Чем ближе фазовый угол к 90 градусам, тем лучше изоляция.
Испытание выполняется с помощью комплекта для измерения коэффициента мощности, а соединения такие же, как и при испытании Меггером (испытание сопротивления изоляции). Это испытание можно повторять в течение всего срока службы трансформатора и сверять с результатами, полученными во время эксплуатации. производство, чтобы проверить, не неисправна или не разрушилась ли изоляция.
Тестирование сопротивления
Тестирование сопротивления проводится через несколько часов после того, как трансформатор перестал проводить ток, когда он достигает той же температуры, что и его окружение. Целью этого испытания является проверка разницы в сопротивлении между обмотками и обрывами соединений. Этот тест гарантирует, что каждая цепь правильно подключена и все соединения герметичны. Проверка сопротивления производится с помощью трансформаторного омметра.
Сопротивление обмотки рассчитывается путем одновременного измерения напряжения и тока — в идеале измеренный ток должен быть как можно ближе к номинальному току. Выполнение этого теста позволит рассчитать и компенсировать потери нагрузки в целом.
Проверка полярности
Полярность относится просто к направлению тока в трансформаторе, и тестирование проводится для того, чтобы убедитесь, что все обмотки подключены одинаково, а не противоположными способами, которые могут вызвать короткое замыкание. Полярность имеет жизненно важное значение, если несколько трансформаторов должны быть включены параллельно или соединены в группу.
Полярность в трансформаторе делится на аддитивную или субтрактивную и проверяется с помощью вольтметра. Когда напряжение прикладывается между первичными вводами и результирующее напряжение между вторичными вводами больше, это означает, что трансформатор имеет аддитивную полярность. Таким же способом проверяют полярность трехфазных трансформаторов.
Тестирование фазовых соотношений
Этот тест будет определить, подключены ли два или более трансформатора с правильным соотношением фаз. В ходе этого испытания рассчитывается угловое смещение и относительная последовательность фаз трансформаторов, и его можно проводить одновременно с испытаниями на соотношение и полярность. Напряжения фаз первичной и вторичной обмоток каждого трансформатора можно записать и сравнить, чтобы получить фазовое соотношение между ними.
Тесты масла
Масло, обеспечивающее изоляционные и охлаждающие свойства трансформатора, следует проверять перед включением трансформатора и периодически в рамках регулярного графика технического обслуживания. Обычно это делается с помощью портативного испытательного устройства, которое подает испытательное напряжение, интенсивность которого увеличивается до тех пор, пока не будет обнаружена точка разрушения масла. Проверка проб масла может обнаружить в трансформаторе несколько вещей:
- Кислотное число
- Диэлектрический пробой
- Фактор силы
- Содержание влаги
- Межфазное натяжение
Тесты масла очень полезны определение состояния изоляции и масла. На основании этих результатов можно разработать программу технического обслуживания трансформатора.
Визуальный осмотр
Хотя это самый простой из всех тестов, визуальный осмотр может выявить потенциальные проблемы, которые не могут быть обнаружены другими, более сложными формами диагностического тестирования. Должна быть установлена стандартная процедура проведения визуального теста, определяющая элементы, подлежащие просмотру, и критерии оценки «прошел/не прошел». Они могут различаться в зависимости от типа трансформатора и условий установки, но большинство стандартных визуальных При осмотрах выявляют наличие этикеток производителя, признаки физического повреждения, состояние сварных швов, потери масла или утечка, целостность соединений проводови состояние клапанов и манометров (при их наличии).
