8 procedure di test comuni per trasformatori elettrici

I trasformatori che aumentano (step-up) o riducono la tensione elettrica (step-down) vengono utilizzati in molte applicazioni di utilità industriale e pubblica. Ovunque vengano utilizzati, è fondamentale per il team di installazione completare diversi test prima dell'installazione. I test diligenti garantiscono l'idoneità elettrica, termica e meccanica del trasformatore per il sistema che viene servito. La maggior parte dei test eseguiti sui trasformatori di potere sono definiti negli standard nazionali creati da IEEE, NEMA e ANSI. Ogni tipo di trasformatore e ogni appaltatore o fornitore di utilità avrà un regime specificato di test raccomandati, ma è fondamentale che siano condotti diligentemente dal team di installazione per garantire un funzionamento sicuro ed efficiente del sistema.

Ci sono 8 diversi test comunemente applicati ai trasformatori di potenza. La maggior parte delle routine di test includerà la maggior parte di questi test.

Test del rapporto di curva

IL Trans Transformer Turns Ratio Test è usato per assicurarsi che il rapporto tra gli avvolgimenti delle bobine primarie e secondarie segua le specifiche adeguate. Questo test assicura che il trasformatore lo farà fornire il corretto passo-up o scendere in tensione.

Il rapporto di svolta viene calcolato dividendo il numero di giri nell'avvolgimento primario per il numero di giri nella bobina secondaria. Questo calcolo definisce l'uscita prevista del trasformatore e fornisce la tensione corrispondente richiesta sull'avvolgimento secondario. In un trasformatore step-down progettato per ridurre la tensione, il numero di giri nella bobina secondaria deve essere inferiore rispetto al primo, mentre nel trasformatore step-up, la bobina secondaria deve avere più turni rispetto alla prima boil.

Il rapporto viene calcolato in condizioni di non carico, utilizzando uno strumento noto come a Tester del rapporto di svolta. Fatto correttamente, il test può identificare le prestazioni del cambio di rubinetto, le curve in corto, gli avvolgimenti aperti, le connessioni di avvolgimento errate e altri guasti all'interno dei trasformatori.

Letture simultanee della tensione vengono portate nell'area di avvolgimento a bassa tensione e ad alta tensione dopo l'applicazione della tensione a un avvolgimento. Il rapporto è la divisione tra la lettura alta e la lettura bassa. Se si tratta di un trasformatore trifase, ogni fase viene testata individualmente.

Test di resistenza all'isolamento

Comunemente noto come test megger, Test di resistenza all'isolamento Misura la qualità dell'isolamento all'interno del trasformatore. Il test è in genere eseguito con un MegohMmeter, uno strumento simile a un multi-metro ma con una capacità molto più alta. Alcune variazioni nei test si traducono in naturale, a seconda dell'umidità, della pulizia e della temperatura dell'isolamento, ma per passare, l'isolamento deve dimostrare una resistenza maggiore rispetto agli standard internazionali prescritti per il tipo di trasformatore.

Il test di resistenza all'isolamento prevede la misurazione della resistenza all'isolamento di un dispositivo mentre la fase e il neutro sono cortocircuiti insieme. Si raccomanda che il serbatoio e il nucleo siano sempre messi a terra quando viene eseguito questo test e che ogni avvolgimento sia corto circuito ai terminali della boccola. Le resistenze vengono quindi misurate tra ogni avvolgimento e tra tutti gli altri avvolgimenti e terra.

Test del fattore di potenza

IL Test del fattore di potenza determina la perdita di potenza del sistema di isolamento del trasformatore misurando l'angolo di potenza tra una tensione CA applicata e la corrente risultante. Il fattore di potenza è definito come il coseno dell'angolo di fase tra tensione e corrente. Per l'isolamento ideale, l'angolo di fase è di 90 gradi, ma in pratica nessun isolamento è ideale. Più è vicino l'angolo di fase è a 90 gradi, migliore è l'isolamento.

Il test viene eseguito con un kit di test del fattore di potenza e le connessioni sono le stesse del test Megger (il test di resistenza all'isolamento). Questo test può essere ripetuto durante la durata di servizio del trasformatore e verificato rispetto al risultato ottenuto durante la produzione, come controllo per determinare se l'isolamento non funziona male.

Test di resistenza

Test di resistenza viene condotto diverse ore dopo che un trasformatore ha smesso di condurre corrente quando raggiunge la stessa temperatura di ciò. Lo scopo di questo test è verificare le differenze nella resistenza tra avvolgimenti e aprite nelle connessioni.Questo test assicura che ogni circuito sia correttamente cablato correttamente e che tutte le connessioni siano strette. Il test di resistenza viene eseguito utilizzando un trasformatore ohmetro.

La resistenza di avvolgimento viene calcolata misurando la tensione e la corrente contemporaneamente, ideale, la corrente misurata sarà il più vicino possibile alla corrente nominale. L'esecuzione di questo test consentirà di calcolare e compensare le perdite di carico nel loro insieme.

Test di polarità

Polarità si riferisce semplicemente alla direzione del flusso di corrente in un trasformatore e il test viene eseguito assicurarsi che gli avvolgimenti siano tutti collegati allo stesso modo, e non in modi opposti che possono causare un corto circuito. La polarità è una preoccupazione vitale se diversi trasformatori devono essere paralleli o collegati alla banca.

La polarità in un trasformatore è classificata come additiva o sottrattiva ed è testata usando un voltmetro. Quando viene applicata la tensione tra le boccole primarie e la tensione risultante tra le boccole secondarie è maggiore, allora significa che il trasformatore ha una polarità additiva. I trasformatori trifase sono anche controllati per la polarità con gli stessi mezzi.

Test della relazione di fase

Questo test lo farà Rilevare se due o più trasformatori sono stati collegati in una relazione di fase corretta. Questo test calcola lo spostamento angolare e la sequenza di fase relativa dei trasformatori e può essere condotto contemporaneamente ai test di rapporto e polarità. Le tensioni della fase degli avvolgimenti primari e secondari in ciascun trasformatore possono essere registrate e i confronti fatti per ottenere la relazione di fase tra loro.

Test dell'olio

L'olio che fornisce proprietà di isolamento e raffreddamento per un trasformatore deve essere testato prima che il trasformatore sia eccitato e periodicamente come parte di un programma di manutenzione regolare. Viene generalmente fatto con un'unità di test portatile che applica la tensione di prova che aumenta di intensità fino a quando non viene rilevato un punto di rottura dell'olio. Un test del campione di olio può rilevare diverse cose su un trasformatore:

• Numero di acido
• Dielectric Breakdown
• Fattore di potenza
• Contenuto di umidità
• Tensione interfacciale

I test dell'olio sono molto utili per determinare le condizioni dell'isolamento e dell'olio. Sulla base di questi risultati, è possibile stabilire un programma di manutenzione per il trasformatore.

Ispezione visuale

Sebbene questo sia il più semplice di tutti i test, a ispezione visuale può rivelare potenziali problemi che non possono essere rilevati da altre forme più sofisticate di test diagnostici. È necessario stabilire una procedura standard per eseguire il test visivo, identificando gli elementi da visualizzare e i criteri per le sentenze passate/fail. Questi possono variare, a seconda del tipo di trasformatore e delle circostanze dell'installazione, ma la maggior parte delle ispezioni visive standard cercano la presenza di etichette del produttore, segni di danno fisico, condizione di saldature, perdita di petrolio o perdite, integrità delle connessioni a filo, e la condizione di valvole e calibri (se presente).