Трансформатори, які підвищують (збільшують) або знижують (понижують) електричну напругу, використовуються в багатьох промислових і комунальних установах. Незалежно від того, де вони використовуються, дуже важливо, щоб команда монтажників пройшла кілька різних тестів перед встановленням. Ретельне тестування гарантує електричні, теплова та механічна придатність трансформатора для системи, що обслуговується. Більшість випробувань силових трансформаторів визначено в національних стандартах, створених IEEE, NEMA та ANSI. Кожен тип трансформатора та кожен підрядник чи постачальник комунальних послуг матиме визначений режим рекомендованих випробувань, але Важливо, щоб вони були ретельно проведені групою встановлення, щоб забезпечити безпечну та ефективну роботу система.
Для силових трансформаторів зазвичай застосовують 8 різних тестів. Більшість процедур тестування включатиме більшість із цих тестів.
Тестування коефіцієнта обертів
The перевірка коефіцієнта витків трансформатора використовується, щоб переконатися, що співвідношення між обмотками первинної та вторинної котушок відповідає належним специфікаціям. Цей тест
Коефіцієнт витків розраховується шляхом ділення кількості витків у первинній обмотці на кількість витків у вторинній котушці. Цей розрахунок визначає очікувану вихідну потужність трансформатора та дає відповідну напругу, необхідну на вторинній обмотці. У понижувального трансформатора, призначеного для зниження напруги, число витків у вторинній обмотці повинно бути нижче, ніж у першому, тоді як у підвищувальному трансформаторі вторинна котушка повинна мати більше витків, ніж перша котушка.
Коефіцієнт розраховується в умовах холостого ходу за допомогою інструменту, відомого як a тестер коефіцієнта обертів. При правильному виконанні перевірка може виявити роботу перемикача РПН, закорочені витки, відкриті обмотки, неправильне з’єднання обмоток та інші несправності всередині трансформаторів.
Одночасний показання напруги виводяться в зону обмоток низької та високої напруги після подачі напруги на одну обмотку. Співвідношення - це поділ між високим і низьким показаннями. Якщо це трифазний трансформатор, кожна фаза перевіряється окремо.
Випробування опору ізоляції
Широко відомий як Тест Меггера, випробування опору ізоляціївимірювання якості ізоляції всередині трансформатора. Тестування зазвичай проводиться за допомогою мегомметра, інструменту, схожого на мультиметр, але з набагато більшою потужністю. Деякі варіації результатів тестування є природними, залежно від вологості, чистоти та температури ізоляції, але щоб пройти, ізоляція повинна продемонструвати вищий опір, ніж встановлені міжнародними стандартами для типу трансформатора.
The ізоляція перевірка опору передбачає вимірювання опору ізоляції пристрою, коли фаза та нейтраль закоротено разом. Рекомендується, щоб резервуар і сердечник завжди були заземлені, коли виконується це випробування, і щоб кожна обмотка була замкнута на коротке затискачі прохідного проходу. Потім вимірюється опір між кожною обмоткою та між усіма іншими обмотками та землею.
Тестування коефіцієнта потужності
The перевірка коефіцієнта потужностівизначає втрати потужності системи ізоляції трансформатора шляхом вимірювання кута потужності між прикладеною напругою змінного струму та результуючим струмом. Коефіцієнт потужності визначається як косинус фазового кута між напругою та струмом. Для ідеальної ізоляції фазовий кут становить 90 градусів, але на практиці жодна ізоляція не є ідеальною. Чим ближче фазовий кут до 90 градусів, тим краща ізоляція.
Випробування виконується за допомогою комплекту для перевірки коефіцієнта потужності, а підключення такі ж, як і для тесту Меггера (випробування опору ізоляції). Це випробування можна повторювати протягом терміну служби трансформатора та звіряти з отриманим результатом виробництво, як перевірка, щоб визначити, чи ізоляція працює несправно чи псується.
Випробування опору
Випробування опору проводиться через кілька годин після того, як трансформатор припинив проводити струм, коли він досягає тієї ж температури, що й навколишнє середовище. Метою цього тесту є перевірка різниці в опорі між обмотками та розривами з’єднань. Цей тест гарантує, що кожне коло підключено належним чином і що всі з’єднання надійні. Перевірка опору проводиться за допомогою трансформаторного омметра.
Опір обмотки обчислюється шляхом одночасного вимірювання напруги та струму — в ідеалі виміряний струм буде максимально близьким до номінального. Виконання цього тесту дозволить розрахувати та компенсувати втрати навантаження в цілому.
Перевірка полярності
Полярність відноситься просто до напрямку потоку струму в трансформаторі, і тестування проводиться для цього переконайтеся, що всі обмотки з’єднані однаково, а не протилежними способами, які можуть спричинити a коротке замикання. Полярність є життєво важливою проблемою, якщо декілька трансформаторів мають бути з’єднані паралельно або з’єднані банком.
Полярність у трансформаторі класифікується як адитивна або субтрактивна, і перевіряється за допомогою вольтметра. Коли напруга прикладена між первинними втулками і результуюча напруга між вторинними втулками більша, це означає, що трансформатор має додаткову полярність. Таким же способом перевіряють полярність і трифазні трансформатори.
Тестування фазового співвідношення
Цей тест буде визначити, чи два або більше трансформаторів були підключені в правильному співвідношенні фаз. Цей тест розраховує кутовий зсув і відносну послідовність фаз трансформаторів і може проводитися одночасно з тестами співвідношення та полярності. Напруги фаз первинної та вторинної обмоток у кожному трансформаторі можуть бути записані та проведені порівняння, щоб отримати фазове співвідношення між ними.
Випробування масла
Масло, яке забезпечує ізоляційні та охолоджувальні властивості трансформатора, слід перевіряти перед увімкненням трансформатора під напругу та періодично в рамках планового технічного обслуговування. Зазвичай це робиться за допомогою портативного випробувального пристрою, який подає тестову напругу, інтенсивність якої зростає, доки не буде виявлено точку пробою масла. Перевірка зразка масла може виявити кілька речей на трансформаторі:
- Кислотне число
- Діелектричний пробій
- Коефіцієнт потужності
- Вологомісткість
- Міжфазний натяг
Тести нафти дуже корисні для визначення стану ізоляції та масла. На основі цих результатів можна створити програму технічного обслуговування трансформатора.
Візуальний огляд
Хоча це найпростіший з усіх тестів, a візуальний огляд може виявити потенційні проблеми, які неможливо виявити за допомогою інших, більш складних форм діагностичного тестування. Необхідно встановити стандартну процедуру для виконання візуального тесту, визначаючи елементи, які потрібно переглянути, і критерії для оцінки «пройшов/не пройшов». Вони можуть відрізнятися залежно від типу трансформатора та обставин встановлення, але більшість стандартних візуальних перевірки перевіряють наявність етикеток виробника, ознаки фізичних пошкоджень, стан зварних швів, втрату масла або витік, цілісність з'єднань проводів, а також стан клапанів і манометрів (за наявності).
