Ταξινόμηση των κύριων ειδών δοκιμής για μετασχηματιστές και πρότυπα και διαδικασίες δοκιμής

Τα κύρια στοιχεία της δοκιμής μετασχηματιστή
Οι δοκιμές μετασχηματιστών ταξινομούνται γενικά σε τρεις μεγάλες κατηγορίες με βάση τους σκοπούς τους:
Τεστ ρουτίνας
Αυτή είναι μια δοκιμή που πρέπει να διεξαχθεί για κάθε μετασχηματιστή που παραδίδεται από το εργοστάσιο-για να επαληθευτεί εάν η διαδικασία κατασκευής και η ποιότητα του υλικού είναι στα πρότυπα. Τα βασικά στοιχεία περιλαμβάνουν:
Μέτρηση της αντίστασης DC των περιελίξεων: Ελέγξτε την ποιότητα συγκόλλησης των καλωδίων περιέλιξης, την κατάσταση επαφής των επαφών του διακόπτη βρύσης και εάν υπάρχει βραχυκύκλωμα μεταξύ-περιστροφής.
Μέτρηση λόγου τάσης και επαλήθευση σήμανσης ομάδας σύνδεσης: Για να επιβεβαιώσετε εάν ο λόγος τάσης και η σχέση φάσης του μετασχηματιστή είναι σωστές.
Δοκιμή χαρακτηριστικών μόνωσης: Περιλαμβάνει κυρίως μέτρηση της αντίστασης μόνωσης και του λόγου απορρόφησης (ή του δείκτη πόλωσης), η οποία χρησιμοποιείται για τον προκαταρκτικό προσδιορισμό του εάν η συνολική μόνωση είναι υγρή ή έχει ένα ελάττωμα τύπου διαμπερούς-.
Μέτρηση απωλειών: Περιλαμβάνει μέτρηση μη-απώλειας φορτίου και ρεύματος χωρίς-φόρτιση (για αξιολόγηση της ποιότητας του πυρήνα), καθώς και μέτρηση απώλειας φορτίου και σύνθετης αντίστασης βραχυκυκλώματος (για αξιολόγηση του σχεδιασμού των περιελίξεων).
Δοκιμή αντοχής μόνωσης: Περιλαμβάνει δοκιμή εξωτερικής εφαρμοζόμενης τάσης (για την αξιολόγηση της κύριας μόνωσης) και δοκιμή τάσης επαγωγής (για την αξιολόγηση της διαμήκους μόνωσης, όπως η μόνωση μεταξύ-περιστροφής και η μεταξύ-στρωματική μόνωση).
Δοκιμή στεγανοποίησης και δοκιμή λαδιού: Ελέγξτε για διαρροή λαδιού και ελέγξτε την ηλεκτρική αντοχή (τάση διάσπασης), τον συντελεστή διηλεκτρικής απώλειας και την περιεκτικότητα σε υγρασία του λαδιού του μετασχηματιστή.
Δοκιμαστής αντίστασης DC
2. Δοκιμή τύπου
Τέτοιες δοκιμές πραγματοποιούνται μόνο όταν το νέο προϊόν έχει οριστικοποιηθεί, ο σχεδιασμός υποστεί σημαντικές αλλαγές ή η διαδικασία τροποποιηθεί. Χρησιμοποιούνται για την επαλήθευση εάν η σχεδίαση πληροί τα πρότυπα και τις απαιτήσεις μακροπρόθεσμης-λειτουργίας. Τα κύρια στοιχεία περιλαμβάνουν:
Δοκιμή αύξησης θερμοκρασίας: Για να επαληθεύσετε εάν η άνοδος θερμοκρασίας κάθε τμήματος του μετασχηματιστή υπερβαίνει την οριακή τιμή υπό τις ονομαστικές συνθήκες λειτουργίας.
Δοκιμή τύπου μόνωσης: Όπως δοκιμή παλμών κεραυνού και δοκιμή παλμών λειτουργίας, για την αξιολόγηση της ικανότητας του μετασχηματιστή να αντέχει την υπέρταση.
Μέτρηση στάθμης ήχου: Μέτρηση του επιπέδου θορύβου του μετασχηματιστή κατά τη λειτουργία.
3. Ειδικές Δοκιμές
Δοκιμές που διεξάγονται σύμφωνα με τις απαιτήσεις των χρηστών ή τις ερευνητικές ανάγκες, για παράδειγμα:
Δοκιμή ικανότητας αντοχής σε βραχυκύκλωμα-: Επαληθεύει την ικανότητα του μετασχηματιστή να αντέχει την τεράστια ηλεκτρομαγνητική δύναμη που δημιουργείται από ένα ξαφνικό βραχυκύκλωμα.
Μέτρηση μερικής εκφόρτισης: Η ανίχνευση αν υπάρχει μερική εκφόρτιση μέσα στη μόνωση και η ποσότητα της εκκένωσης είναι ένα βασικό στοιχείο για την αξιολόγηση της ποιότητας της μόνωσης.
Μέτρηση σύνθετης αντίστασης μηδενικής-ακολουθίας: Παρέχει παραμέτρους για τον υπολογισμό του ρεύματος βραχυκυκλώματος-του συστήματος και για τη ρύθμιση προστασίας.
Δοκιμή παραμόρφωσης περιελίξεων: Για να διαγνώσετε εάν το τύλιγμα έχει υποστεί μηχανική μετατόπιση ή παραμόρφωση αφού έχει υποβληθεί σε κρούση ρεύματος βραχυκυκλώματος-.
Εισαγωγή στον Υποστηρικτικό Εξοπλισμό Δοκιμών
Η διεξαγωγή των παραπάνω πειραμάτων-απαιτεί εξειδικευμένα όργανα και εξοπλισμό. Παρακάτω παρατίθενται τα κοινά πειράματα:
Μέτρηση αντίστασης μόνωσης: Απαιτείται ένας ελεγκτής αντίστασης μόνωσης υψηλής-τάσης (ψηφιακό μεγοχόμετρο). Η τάση εξόδου έχει πολλαπλά επίπεδα όπως 500V, 1000V, 2500V και 5000V.
Μέτρηση αντίστασης συνεχούς ρεύματος: Χρησιμοποιώντας έναν γρήγορο ελεγκτή αντίστασης συνεχούς ρεύματος, τα σύγχρονα όργανα υιοθετούν ως επί το πλείστον την τρι-τεχνολογία ταυτόχρονης μέτρησης τριών φάσεων, η οποία μπορεί να συντομεύσει σημαντικά τον χρόνο δοκιμής για-περιελίξεις μετασχηματιστή μεγάλης χωρητικότητας.
Δοκιμή αναλογίας και ομάδας: Χρησιμοποιώντας ένα αυτόματο όργανο δοκιμών αναλογιών και ομάδας, το σφάλμα αναλογίας μπορεί να υπολογιστεί αυτόματα και να εμφανιστεί η ομάδα.
Όχι-δοκιμή απώλειας φορτίου και φορτίου: Απαιτείται ένα σύστημα δοκιμής απώλειας, που περιλαμβάνει συνήθως ρυθμιστή τάσης, αναλυτή ισχύος, τυπικούς μετασχηματιστές ρεύματος/τάσης κ.λπ.
Δοκιμή τάσης αντοχής συχνότητας ισχύος: Απαιτείται συσκευή δοκιμής τάσης αντοχής σε συχνότητα ισχύος. Αποτελείται κυρίως από έναν δοκιμαστικό μετασχηματιστή, μια κονσόλα ρύθμισης τάσης, μια αντίσταση προστασίας και ένα διαιρέτη τάσης.
Δοκιμή επαγωγικής τάσης αντοχής: Το βασικό σημείο είναι να χρησιμοποιήσετε μια συσκευή τροφοδοσίας πολλαπλασιαστή συχνότητας (όπως μια γεννήτρια τριπλάσιας-συχνότητας) ή ένα τροφοδοτικό συντονισμού μεταβλητής-συχνότητας για να αυξήσετε τη συχνότητα σε πάνω από 100 Hz για να αποφευχθεί ο κορεσμός του πυρήνα.
Δοκιμή λαδιού μετασχηματιστή: Ο συνήθως χρησιμοποιούμενος εξοπλισμός περιλαμβάνει ελεγκτή διηλεκτρικής αντοχής λαδιού μόνωσης (ελεγκτής διάσπασης λαδιού), ελεγκτή διηλεκτρικής απώλειας λαδιού και αναλυτή χρωματογραφίας λαδιού (χρησιμοποιείται για την ανίχνευση διαλυμένων αερίων).
Μέτρηση μερικής εκφόρτισης: Απαιτείται ένα εξαιρετικά ευαίσθητο σύστημα ανίχνευσης μερικής εκφόρτισης, συμπεριλαμβανομένων πυκνωτών ζεύξης, σύνθετης αντίστασης ανίχνευσης, οργάνου μερικής εκφόρτισης και γεννήτριας παλμών βαθμονόμησης κ.λπ.
Δοκιμή παραμόρφωσης περιέλιξης: Ο κύριος εξοπλισμός είναι ο ελεγκτής παραμόρφωσης περιέλιξης με μέθοδο απόκρισης συχνότητας. Η παραμόρφωση προσδιορίζεται συγκρίνοντας τις διαφορές στις καμπύλες απόκρισης συχνότητας των περιελίξεων.
Για εργοστάσια παραγωγής ή μεγάλα κέντρα συντήρησης, είναι συχνά εξοπλισμένοι πάγκοι δοκιμών ενσωματωμένων μετασχηματιστών με υψηλή ολοκλήρωση. Αυτοί οι πάγκοι δοκιμών συνδυάζουν πολλαπλές λειτουργίες δοκιμών, όπως αναλογία μετασχηματισμού, αντίσταση DC και απώλεια σε ένα, επιτρέποντας την αυτοματοποιημένη δοκιμή και τη βελτίωση της απόδοσης.
Οι προβλεπόμενες τυπικές διαδικασίες
Η διεξαγωγή των πειραμάτων πρέπει να είναι σύμφωνη με τα εθνικά και βιομηχανικά πρότυπα. Τα κύρια τυποποιημένα συστήματα περιλαμβάνουν:
Εθνικό πρότυπο:
Σειρά GB 1094 "Power Transformers": Αυτό είναι το πιο θεμελιώδες βασικό πρότυπο, που καλύπτει γενικές αρχές, αύξηση θερμοκρασίας, επίπεδο μόνωσης, μεθόδους δοκιμής κ.λπ.
GB/T 16927.1 "Τεχνολογία δοκιμής υψηλής τάσης - Μέρος 1: Γενικοί ορισμοί και απαιτήσεις δοκιμής": Καθορίζει τις γενικές μεθόδους για δοκιμές υψηλής τάσης.
GB 50150 «Πρότυπο για Δοκιμές Αποδοχής Ηλεκτρικού Εξοπλισμού στη Μηχανική Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων»: Αυτή είναι η έγκυρη διαδικασία για την αποδοχή και την παράδοση μετασχηματιστών πριν από την εγκατάσταση και τη θέση τους σε λειτουργία.
GB/T 6451 "Τεχνικές παράμετροι και απαιτήσεις για μετασχηματιστές ισχύος βυθισμένου σε λάδι": Ορίζει τις ειδικές τεχνικές απαιτήσεις και δοκιμές για διάφορους τύπους μετασχηματιστών βυθισμένων σε λάδι-.
Πρότυπα βιομηχανίας ηλεκτρικής ενέργειας:
DL/T 596 "Διαδικασίες προληπτικής δοκιμής εξοπλισμού ισχύος": Αυτή είναι η "Βίβλος" για τις μονάδες λειτουργίας συστημάτων ισχύος για τη διεξαγωγή τακτικών προληπτικών δοκιμών σε μετασχηματιστές. Ορίζει τα στοιχεία δοκιμής, τους κύκλους και τα κριτήρια.
DL/T 393 "Διαδικασίες συντήρησης και δοκιμών για εξοπλισμό μετάδοσης και μετασχηματισμού": Οδηγίες συντήρησης και δοκιμών με βάση την κατάσταση του εξοπλισμού.
Για συγκεκριμένους τύπους μετασχηματιστών, υπάρχουν επίσης ειδικά πρότυπα όπως το DL/T 2835-2024 «Οδηγίες ηλεκτρικών δοκιμών για μετασχηματιστές συνεχούς ρεύματος».
Διεθνές πρότυπο:
Σειρά IEC 60076 "Power Transformers": Αυτό το πρότυπο υιοθετείται συνήθως κατά την ευθυγράμμιση με τα διεθνή πρότυπα ή κατά την εξαγωγή προϊόντων.