În calitate de furnizor de transformatoare de putere de înaltă tensiune, înțeleg importanța critică a testării performanței acestor dispozitive electrice esențiale. Transformatoarele de putere de înaltă tensiune joacă un rol esențial în rețeaua electrică, asigurând transportul și distribuția eficientă a energiei electrice. În acest blog, voi împărtăși informații cuprinzătoare despre cum să testați performanța transformatoarelor de putere de înaltă tensiune.
Pregătiri pre-test
Înainte de efectuarea oricăror teste de performanță, sunt necesare pregătiri amănunțite. În primul rând, adunați toată documentația relevantă despre transformator, inclusiv specificațiile de proiectare, manualele de instalare și rapoartele anterioare de testare. Aceste informații oferă o bază de referință pentru înțelegerea performanței așteptate a transformatorului.
Verificați starea fizică a transformatorului. Verificați dacă există semne vizibile de deteriorare, cum ar fi scurgeri de ulei, fisuri în carcasă sau conexiuni slăbite. Asigurați-vă că sunt aplicate toate măsurile de siguranță, inclusiv împământarea și izolarea adecvată a transformatorului de sursa de alimentare în timpul testării.
Nu - Test de sarcină
Testul fără sarcină, cunoscut și sub denumirea de test cu circuit deschis, este unul dintre testele fundamentale pentru transformatoarele de putere de înaltă tensiune. În acest test, înfășurarea secundară a transformatorului este lăsată deschisă - circuitată și se aplică o tensiune nominală înfășurării primare.
Scopul principal al testului fără sarcină este de a determina pierderile de miez ale transformatorului. Pierderile în miez constau din pierderi de histerezis și pierderi de curenți turbionari. Măsurând puterea de intrare, tensiunea și curentul în timpul testului fără sarcină, putem calcula pierderile de miez.
Puterea de intrare în timpul testului fără sarcină este utilizată în principal pentru a depăși pierderile de miez. Curentul care circulă prin înfășurarea primară în condiții de gol se numește curent fără sarcină. Acest curent este relativ mic în comparație cu curentul nominal al transformatorului.
Test de scurtcircuit
Testul de scurtcircuit sau testul de impedanță este un alt test crucial pentru transformatoarele de putere de înaltă tensiune. În acest test, înfășurarea secundară este scurtcircuitată și o tensiune redusă este aplicată înfășurării primare până când curentul nominal trece prin înfășurări.
Testul de scurtcircuit ajută la determinarea pierderilor de cupru și a impedanței echivalente a transformatorului. Pierderile de cupru apar din cauza rezistenței înfășurărilor atunci când curentul trece prin ele. Măsurând puterea de intrare, tensiunea și curentul în timpul testului de scurtcircuit, putem calcula pierderile de cupru și impedanța echivalentă a transformatorului.
Impedanța echivalentă a transformatorului este un parametru important, deoarece afectează reglarea tensiunii și curentul de scurtcircuit al transformatorului. O impedanță echivalentă mai mică are ca rezultat o mai bună reglare a tensiunii, dar poate duce la curenți mai mari de scurtcircuit.
Test de creștere a temperaturii
Testul de creștere a temperaturii este efectuat pentru a evalua capacitatea transformatorului de a funcționa la sarcina sa nominală fără supraîncălzire. În acest test, transformatorul este încărcat cu curentul nominal pentru o perioadă specificată, de obicei câteva ore.
În timpul testului de creștere a temperaturii, temperatura înfășurărilor și a uleiului din transformator este monitorizată continuu. Creșterea temperaturii este măsurată în raport cu temperatura ambiantă. Creșterea maximă admisă a temperaturii este specificată de standardele internaționale, cum ar fi IEC sau IEEE.
Creșterea excesivă a temperaturii poate duce la degradarea izolației, ceea ce reduce durata de viață a transformatorului. Prin urmare, este esențial să se asigure că creșterea temperaturii transformatorului în timpul testului este în limitele acceptabile.
Teste dielectrice
Testele dielectrice sunt efectuate pentru a evalua integritatea izolației transformatorului. Aceste teste includ testul tensiunii de rezistență a frecvenței de alimentare și testul tensiunii de impuls.
În testul tensiunii de rezistență a frecvenței de alimentare, o tensiune înaltă la frecvența de alimentare (de obicei 50 sau 60 Hz) este aplicată înfășurărilor transformatorului pentru un timp specificat. Acest test verifică capacitatea izolației de a rezista la tensiunea normală de funcționare și supratensiunile.
Testul de tensiune de impuls este utilizat pentru a simula efectele loviturilor de trăsnet sau ale altor supratensiuni tranzitorii. Un impuls de înaltă tensiune este aplicat înfășurărilor transformatorului și este monitorizat răspunsul izolației. Orice defecțiune sau erupție în timpul testului de tensiune de impuls indică o problemă cu izolația.
Analiza gazelor dizolvate (DGA)
Analiza gazelor dizolvate este o metodă de testare nedistructivă utilizată pentru a detecta defecțiuni incipiente ale transformatorului. În timpul funcționării normale, materialele izolatoare din transformator se descompun lent, producând diverse gaze precum hidrogen, metan, etan, etilenă și acetilenă.
Analizând concentrația și compoziția acestor gaze în uleiul transformatorului, putem identifica defecțiuni potențiale, cum ar fi supraîncălzirea, arcul sau descărcările parțiale. DGA obișnuit poate ajuta la detectarea defecțiunilor într-un stadiu incipient, permițând întreținerea în timp util și prevenind defecțiunile majore.
Testare Load Tap - Changer (LTC).
Pentru transformatoarele echipate cu un comutator de reglaj de sarcină, cum ar fi2000 - 20000kVA/35kV pornit - robinet de sarcină - schimbarea uleiului trifazic - transformator imersat, testarea LTC este esențială. Comutatorul de reglaj de sarcină este utilizat pentru a regla raportul de tensiune al transformatorului în condiții de sarcină.
Testarea LTC include verificarea funcționării mecanice a comutatorului, măsurarea rezistenței de contact și verificarea secvenței de schimbare a comutatorului. Orice problemă cu comutatorul de sarcină poate duce la instabilitatea tensiunii și la reducerea performanței transformatorului.
Testarea transformatoarelor tridimensionale a miezului plăgii
Pentru30 - 2500kVA/10kV Transformator tridimensional cu miez bobinat, sunt necesare teste specifice pentru a evalua caracteristicile sale unice. Designul tridimensional al miezului înfăşurat oferă avantaje precum pierderi mai mici şi zgomot redus.
Testele pentru transformatoarele tridimensionale cu miez înfăşurat includ măsurarea pierderilor fără sarcină, pierderile în scurtcircuit şi evaluarea proprietăţilor magnetice ale miezului. Aceste teste ajută la asigurarea faptului că transformatorul îndeplinește criteriile de performanță specificate.
Testarea transformatoarelor cu pierderi reduse în ulei
La testare30 - 2500kVA/10kV transformator cu pierderi reduse în ulei, se acordă o atenție deosebită caracteristicilor de pierdere redusă. Eficiența transformatorului este un parametru cheie și este determinată prin măsurarea puterii de intrare și de ieșire în diferite condiții de sarcină.
În plus față de testele standard, transformatoarele cu pierderi reduse de ulei pot fi testate și pentru performanța lor de economisire a energiei pe o funcționare pe termen lung. Acest lucru ajută la demonstrarea beneficiilor economice ale utilizării acestor transformatoare.
Concluzie
Testarea performanței transformatoarelor de putere de înaltă tensiune este un proces complex și în mai multe etape. Prin efectuarea unei serii de teste cuprinzătoare, ne putem asigura că transformatoarele îndeplinesc standardele cerute și funcționează fiabil în rețeaua electrică.
În calitate de furnizor de transformatoare de putere de înaltă tensiune, ne angajăm să oferim produse de înaltă calitate. Dacă sunteți interesat să achiziționați transformatoare de putere de înaltă tensiune sau aveți nevoie de mai multe informații despre procedurile noastre de testare, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați pentru discuții suplimentare și negocieri de achiziție.
Referințe
- Standardul IEEE C57.12.00 - 2010, Cerințe generale standard pentru transformatoare de distribuție, putere și reglare cu lichid - imersate
- IEC 60076 - 1:2011, Transformatoare de putere - Partea 1: Generalități
- Emsley, AM și Gubanski, SM (2004). Degradarea electrică și defalcarea polimerilor. John Wiley & Sons.