Измерение коэффициента трансформации: Определение коэффициента трансформации силовых трансформаторов | Полезные статьи

Содержание

Измерители коэффициента трансформации TTR 300 series

Описание

Приборы TTR300 серии специально разработаны для диагностики трехфазных трансформаторов.  Они предназначены для измерения коэффициентов трансформации силовых, измерительных и распределительных трансформаторов на подстанциях и в производственных условиях. Прочная и надежная конструкция позволяет использовать эти приборы в жестких внешних условиях. Провода обладают особой конструкцией, предназначенной для обеспечения гибкости, необходимой в условиях холодной погоды. 
 
Приборы серии TTR300 прекрасно подходят для использования при производстве силовых трансформаторов. Их уникальные методики испытаний и возможность хранения данных позволяет оператору подготовить и протестировать трехфазные трансформаторы сложной конструкции (с составными переключателями выходных обмоток трансформатора и проходные трансформаторы тока) за значительное меньшее время, чем при использовании приборов других TTR серий. Этот тест также содержит пределы испытаний «годен/не годен» для отдельных коэффициентов.

 
 
Приборы серии TTR300 также измеряют девиацию фазы трансформатора – первичной относительно вторичной. Эта возможность быстро указывает на неисправности трансформатора, такие как частично короткозамкнутые витки или повреждения сердечника. Такой тип измерений также полезен для обнаружения ошибок в фазе у всех типов силовых и токовых трансформаторов. 
 
Каждое устройство поставляется с переключателем дистанционного управления для тестирования, выполняемого одним лицом. Это позволяет оператору быстро тестировать трансформаторы с переключением выходных обмоток под нагрузкой. 

Серия TTR300 состоит из четырех приборов: 

TTR300

  •  TTR300 спроектирован, чтобы полностью управляться с помощью ПК, посредством ПО PowerDB LITE (предустановлено) или PowerDB (полная версия). Возможна модернизация данного прибора в более «старшие» модели  TTR310, TTR320 или TTR330. 

Некоторые из характеристик TTR300: 

  • Модернизация до моделей TTR310, TTR320 или   TTR330 без  нарушения калибровки

  • Возможность сохранения результатов испытаний во внутреннюю  память в открытом формате XML через PowerDB LITE

  • Быстрая загрузка результатов испытаний через  последовательный порт RS-232 

 
TTR310 
Особенностью этого прибора является удобный для считывания информации, высококонтрастный ж/к дисплей, который  виден в ярком солнечном свете, и который позволяет обеспечивать настройку прибора и производить тестовые операции. Прибор поставляется с ПО PowerDB LITE. 
 
TTR 310 может сохранять результаты испытаний, передавать результаты на ПК (через последовательный порт RS232), и/или распечатать их на дополнительно установленном принтере с термобумагой, без использования внешнего компьютера. 

 
Некоторые из характеристик прибора TTR310: 
 

  • Полностью автоматическое управление (автономное или дистанционное управление)

  • Возможная модернизация в модели TTR330 или TTR320 без нарушения калибровки  

  • Встроенный RS- 232 порт и  дополнительно устанавливаемый  принтер с термобумагой обеспечивают печать результатов испытаний в полевых условиях и без использования внешнего компьютера

  • Возможность сохранения результатов испытаний во внутреннюю память в формате открытых данных для прямого ввода в формат Excel или XML  посредством PowerDB LITE  

TTR320 
 Особенностью прибора TTR 320 является высококонтрастный  яркий 5.

7‖ VGA цветной дисплей, который  виден при прямом солнечном свете. В приборе используется полная QWERTY-клавиатура для ввода номинальной информации. Коммуникационные порты представлены в форме портов RS- 232, USB и Ethernet для бортовой печати, сохранения  и загрузки результатов испытаний. 
TTR®300 Series  Измерители коэффициента трансформации  3-х фазных трансформаторов 
 
Кроме того, с простым интерфейсом к ПО PowerDB LITE (включено) пользователь может выполнить анализ  данных и  результатов. 
 
TTR320 обладает следующими характеристиками: 

  •  Полностью автоматическое управление (автономное или дистанционное управление)

  •  Возможная модернизация в модель TTR330 без нарушения калибровки

  • Графический пользовательский интерфейс обеспечивает автоматическую настройку и управление посредством удобного для считывания данных экрана

  • Возможность сохранения результатов испытаний в открытом формате XML, во внутренней памяти или на внешнем запоминающем устройстве USB

  • Встроенный RS- 232 порт и  дополнительно установленный  принтер с термобумагой обеспечивают печать результатов испытаний без использования внешнего компьютера  

  • Яркий цветной 5.

    7‖ VGA дисплей

TTR330 
TTR 330 предлагает новый пользовательский интерфейс, который позволяет оператору взаимодействовать со встроенным программным обеспечением PowerDB ONBOARD через полную QWERTY клавиатуру и клавиатуру управления, что отображается на 5.7‖ VGA цветном дисплее. Одним из преимуществ этого интерфейса является то, что он отображает на экране протокол испытания. Расширенные характеристики TTR330 позволяют пользователю настраивать эти  протоколы испытаний  с помощью дополнительно устанавливаемой полной версии PowerDB. 
 
Другим преимуществом TTR330 являются три коммуникационных порта (два USB, один Ethernet). Порты «главного компьютера» USB могут использоваться для того, чтобы напрямую подсоединиться к дополнительно установленному  принтеру (чтобы напечатать заполненные  протоколы испытания размера 8.5‖ x 11‖) и для хранения данных на запоминающем устройстве USB (для более поздней печати, изучения, архивирования, и/или анализа).

Порт Ethernet позволяет подключать TTR330 с помощью интерфейса (двунаправленного) напрямую к ПК.

TTR330 предлагает следующее:

  • Полностью автоматическое управление (автономное или дистанционное управление) с пользовательским интерфейсом с помощью настраиваемых экранных тестовых бланков

  • Установленное ПО PowerDB ONBOARD позволяет изучать и анализировать данные без использования внешнего компьютера

  • Встроенный  порт USB и  дополнительно устанавливаемый  принтер с термобумагой  8.5‖ x 11‖  обеспечивают печать протоколов испытаний без использования внешнего компьютера

  • Встроенная возможность сохранения результатов испытаний в открытом формате XML, или во внутренней памяти или на внешнее запоминающее устройство USB 

  • 8.4‖ VGA цветной дисплей 

Применение 
Приборы серии TTR подают напряжение на высоковольтную обмотку трансформатора и производят точное измерение результирующего напряжения на низковольтной обмотке.

Помимо коэффициента трансформации, приборы измеряют ток возбуждения, отклонения угла сдвига фазы между обмотками высокого и низкого напряжения и ошибку определения коэффициента трансформации в процентах. 

 

Технические характеристики

Входная мощность 

  •  120/230 В переменного тока ±10%, однофазное, 50/60 ±2 Гц 100 В∙А 

 Работа от аккумулятора (поставляется дополнительно) 

 Напряжение возбуждения 

  •  8, 40, или 80 В среднеквадратичное значение, устанавливается автоматически или по выбору оператора 

 Диапазон и точность тока возбуждения 

  • 0 до 500 мА, 3-цифровое разрешение, ±(2% от показаний + 1 цифра) 

 Диапазон и точность отклонения угла сдвига фазы 

  •  ±90 градусов, 1 цифра после запятой при отображении в минутах, 2 цифры после запятой при отображении в градусах либо в сантирадианном измерении 

  • Точность: ±3 минуты 


 Диапазон и точность коэффициента трафнсормации 

 8 В переменного тока:

  • ±0. 1% (от 0.8 до 2000) 

  • ±0.25% (от 2001 до 4000)  

  • ±0.35% (от 4001 до 8000)

 40 В переменного тока:

  • ±0.1% (от 0.8 до 2000) 

  •  ±0.15% (от 2001 до 4000)  

  • ±0.3% (от 4001 до 10,000)  

  • ±0.35% (от 10,001 до 25,000)  

80 В переменного тока:

  • ±0.1% (от 0.8 до 2000) 

  • ±0.15% (от 2001 до 4000)  

  • ±0.25% (от 4001 до 10,000)  

  • ±0.30% (от 10,001 до 45,000)  

Разрешение:  

 Интерфейс принтера 

  •  TTR300:   Отсутствует 

  •  TTR310:   порт RS-232 

  •  TTR320:   порт RS-232 

  •  TTR330:   USB 

 Интерфейс ПК 

 Пользовательский интерфейс 

  •  TTR300:  Отсутствует 

  •  TTR310: 5.7 дюймов, черно-белый дисплей, текстовое экранное отображение, цифровая клавиатура  

  • TTR320: 5. 7 дюймов, цветной VGA дисплей, графическое экранное отображение, полная QWERTY клавиатура и кнопки управления  

  • TTR330: 8.4 дюймов, цветной VGA дисплей, экранное отображение тестовых бланков, полная QWERTY клавиатура и кнопки управления 

 
Хранение данных на встроенном устройстве 

  •  TTR310:   до 200 наборов данных 

  •  TTR320 и TTR330:   до 100,000 наборов данных 

 Программное обеспечение для связи/управления 

  • PowerDB LITE и PowerDB (Полная версия, поставляется дополнительно)  

  • TTR330: PowerDB ONBOARD 

 Фазовое соотношение обмоток трансформатора 

  •  ANSI C57.12.70-1978 

  • CEI/IEC 76-1:1993 и Publication 616:1978 

  •  AS-2374, Part 4-1982 (Австралийский стандарт) 

 Безопасность / Электромагнитная совместимость  / Вибростойкость 

 Диапазон температур 

 Относительная влажность 

Время измерения 

Метод измерения 

Габариты 

Вес 

 Только прибор, без учета проводов 

  •  TTR300: 20 фунтов (9. 1 кг) 

  •  TTR310: 23 фунтов (10.4 кг) 

  •  TTR320: 25 фунтов (11.3 кг) 

  •  TTR330: 25 фунтов (11.3 кг) 

Файлы для загрузки

Скачать проспект

Комплектация

Трехфазный TTR, дистанционного управления TTR300

Трехфазный TTR, автономный или дистанционного управления TTR310

Трехфазный TTR, графический пользовательский интерфейс TTR320

Трехфазный TTR с ПО PowerDB ONBOARD TTR330

Включенные принадлежности

  • Брезентовый чехол для переноски тестовых проводов 30915-211

  • Шнур питания, 8 футов (2.5 м) 17032-4

  • Земляной провод, 15 футов (4.6 м) 4702-7 

  • Ручной комплект – тестовый переключатель для дистанционного управления  30915-220 

  • PowerDB LITE DB0001

  • Кабель RS232 для соединения с ПК  для использования с TTR300 и TTR310 35248

  • Кабель Ethernet для соединения с ПК для использования с TTR320 и TTR330 36798

  • Зажимы для проходного изолятора (6) MC7144

  • Диаграммы векторного напряжения трансформаторов 35314 (для стандартов ANSI, IEC и AS) для TTR310

  • Руководства пользователя  

Доп. принадлежности
  • ПО PowerDB, лицензия на одно устройство, сенсорная клавиша 
    DB1001 

  • PowerDB, лицензия на одно устройство, защитная заглушка USB 
    DB1001S 

  • Устройство калибровки (для поверки TTR) 550555

  • 3-ø адаптер для комплекта проводов, позволяющий использовать  Комплект проводов Megger TTR C/N 550503 (30915-xxx) 37087

  • Комплект 3-ø экранированных тестовых выводов, X и H обмотки, 30 футов (9.1 м) 37093

  • Комплект 3-ø экранированных тестовых выводов, X и H обмотки, 50 футов (15 м) 37094

  • Комплект 1-ø экранированных тестовых выводов, X и H обмотки, 30 футов (9.1 м) 37095

  • Инвертор с 3-футовым (0.91 м) соединительным сигаретным кабелем 

  • TTR принтер для TTR300, TTR310, TTR320  230 В, 50 Гц 35755-4

  • USB портативный термографический принтер (230В) для TTR330 36494-1

  • Термобумага (8. 5‖ x 11‖) для принтера 36809-1

  • Термобумага (A4) для принтера 36809-2

  • Сменный/запасной комплект батарей для принтера 37077

  • Футляр для транспортировки (Для прибора, проводов и других принадлежностей) 37009

Комплекты для модификации в полевых условиях  

  • Интерфейсная панель TTR330 37089-1

  • Интерфейсная панель TTR320  37089-2

  • Интерфейсная панель TTR310  37089-3

  • Интерфейсная панель TTR300  37089-4 

Видео

Как выполнить измерение коэффициента трансформации силового трансформатора

Коэффициент поворота между обмотками

Испытание коэффициента трансформации силового трансформатора представляет собой тест низкого напряжения переменного тока, который определяет отношение обмотки высокого напряжения ко всем другим обмоткам при полной нагрузке. Тест коэффициента вращения выполняется на всех кранах каждой обмотки.

Силовой трансформатор поворачивает испытание коэффициента

Тестер трансформаторов трансформатора (TTR) — это устройство, используемое для измерения коэффициента вращения между обмотками (пример показан ниже).

Напряжение подается на маркированные провода H и измеряется с помощью маркированного провода X с помощью испытательного набора.

Измерения отношения проводятся во всех положениях кранов и рассчитываются путем деления значения индуцированного напряжения на приложенное значение напряжения. Когда проводятся испытания коэффициентов на трехфазных трансформаторах, отношение принимается по одной фазе за раз с трехфазным ТТР до тех пор, пока измерения отношения всех трех фаз не будут завершены.

Рисунок 1 — Трехфазный трансформатор включает схему подключения Rati (TTR).

Измеренные отношения должны быть в пределах 0, 5% от заводской маркировки.

Некоторые TTR могут выполнять измерение отношения трансформатора, а также оценивать, удовлетворительно ли выполняются контакты переключателя ответвлений при переходе из одного положения крана в следующее положение.

Пример однофазного, ручного коленчатого TTR — Комплект трансформаторов поворота трансформатора (измеряет коэффициент вращения и возбуждающий ток обмоток в силовых, потенциальных и трансформаторах тока).

Пошаговая процедура тестирования коэффициента поворота, шаг за шагом

Шаг 1.

Изолируйте оборудование, примените рабочие зоны ко всем входящим и исходящим кабелям и отсоедините все входящие и исходящие кабели от соединений клемм втулки трансформатора.

Отсоединенные кабели должны иметь достаточный зазор от клемм распределительных устройств, превышающих расстояние между фазами. Используйте нейлоновый трос, чтобы удерживать кабель от входящих и исходящих терминалов по мере необходимости.

Шаг 2.

Подключите H обозначенный трехфазный испытательный провод с разъемом военного типа на одном конце к сопрягаемому соединению на испытательном комплекте, обозначенном знаком H. Убедитесь, что указательный паз соединителя правильно расположен.

Шаг 3.

Подключите X обозначенный трехфазный тест соединителя военного типа на одном конце к сопрягаемому соединению на испытательном комплекте, обозначенном знаком X. Убедитесь, что указательный паз соединителя правильно расположен.

Шаг 4.

Подключите испытательный провод h2, h3, h4 к соответствующему контакту / втулке трансформатора h2, h3, h4 . Подключите испытательный кабель H0, если имеется клемма / втулка H0.

См. Рисунок 1 .

Шаг 5.

Подключите испытательные провода X1, X2, X3 к соответствующим клеммам / втулкам трансформатора X1, X2, X3. Подключите измерительный кабель X0, если имеется клемма XX / втулка.

Шаг 6.

Выполните измерения коэффициента поворота для всех положений крана.

Шаг 7.

Убедитесь, что измеренные отношения находятся в пределах 0, 5% от рассчитанных коэффициентов.

Важная заметка:

Трансформаторы, которые имеют соединения с затвором, но не имеют нейтрали выведенного уая, должны быть испытаны на соотношение с трехфазным источником питания.

Любое неравенство в характеристиках намагничивания трех фаз приведет к сдвигу нейтрали и, следовательно, приведет к неравномерному фазовому напряжению. Когда такое неравенство обнаружено, соединение должно быть изменено либо на дельта, либо на соединение с wye, и измерены линейные напряжения.

Когда они оказываются равными друг другу и правильными значениями (в 1, 732 раза фазных напряжений при соединении в уайе), соотношение правильное .

Тестирование силового трансформатора

Автоматическое измерение и сопротивление обмотки всех кранов / фаз.

Ссылка: Курс ввода в эксплуатацию подстанции — Раймонд Ли, технический тренер

Связанные электрические направляющие и изделия

Определение коэффициента трансформации силовых трансформаторов

Коэффициентом трансформации (К) именуется отношение напряжения обмотки ВН к напряжению обмотки НН при холостом ходе трансформатора:

Для трехобмоточных трансформаторов коэффициентом трансформации является отношение напряжений обмоток ВН/СН, ВН/НН и СН/НН.

Значение коэффициента трансформации позволяет проверить правильное число витков обмоток трансформатора, потому его определяют на всех ответвлениях обмоток и для всех фаз. Эти измерения, не считая проверки самого коэффициента трансформации, дают возможность проверить корректность установки тумблера напряжения на соответственных ступенях, также целость обмоток.

Если трансформатор устанавливается без вскрытия и при всем этом ряд ответвлений, недоступен для измерений, определение коэффициента трансформации делается только для доступных ответвлений.

При испытании трехобмоточных трансформаторов коэффициент трансформации довольно проверить для 2-ух пар обмоток, при этом измерения рекомендуется проводить на тех обмотках, для которых напряжение недлинного замыкания меньшее.

В паспорте каждого трансформатора даются номинальные напряжения обеих обмоток, относящиеся к режиму холостого хода. Потому номинальный коэффициент трансформации можно просто найти по их отношению.

Измеренный коэффициент трансформации на всех ступенях тумблера ответвлений не должен отличаться более чем на 2 % от коэффициента трансформации на том же ответвлении на других фазах либо от паспортных данных, либо от данных прошлых измерений. В случае более значимого отличия должна быть выяснена его причина. При отсутствии виткового замыкания трансформатор может быть введен в работу.

Коэффициент трансформации определяют последующими способами:

а) 2-ух вольтметров;

б) моста переменного тока;

в) неизменного тока;

г) примерного (стандартного) трансформатора и др.

Коэффициент трансформации рекомендуется определять способом 2-ух вольтметров (рис. 1).

Принципная схема для определения коэффициента трансформации способом 2-ух вольтметров для однофазовых трансформаторов дана на рис. 1,а. Напряжение, подводимое к двум обмоткам трансформатора, сразу определяют 2-мя различными вольтметрами.

При испытании трехфазных трансформаторов сразу определяют линейные напряжения, надлежащие одноименным зажимам обеих проверяемых обмоток. Подводимое напряжение не должно превосходить номинального напряжения трансформатора и быть чрезвычайно малым, чтоб на результаты измерений не могли воздействовать ошибки вследствие утраты напряжения в обмотках от тока холостого хода и тока, обусловленного присоединением измерительного прибора к зажимам вторичной обмотки.

Рис. 1. Способ 2-ух вольтметров для определения коэффициентов трансформации: а – для двухобмоточных и б – трехобмоточных трансформаторов

Подводимое напряжение должно быть от 1-го (для трансформаторов большой мощности) до нескольких 10-ов процентов номинального напряжения (для трансформаторов маленький мощности), если тесты проводятся с целью проверки паспортных данных трансформаторов.

Почти всегда к трансформатору подводят напряжение от сети 380 В. В случае необходимости вольтметр присоединяется через трансформатор напряжения либо врубается с дополнительным сопротивлением. Классы точности измерительных устройств – 0,2–0,5. Допускается присоединять вольтметр V1 к питающим проводам, а не к вводам трансформатора, если это не отразится на точности измерений из-за падения напряжения в питающих проводах.

При испытании трехфазных трансформаторов симметричное трехфазное напряжение подводят к одной обмотке и сразу определяют линейные напряжения на линейных зажимах первичной и вторичной обмоток.

При измерении фазных напряжений допускается определение коэффициента трансформации по фазным напряжениям соответственных фаз. При всем этом проверку коэффициента трансформации создают при однофазовом либо трехфазном возбуждении трансформатора.

Если коэффициент трансформации был определен на заводе-изготовителе, то при монтаже целенаправлено определять те же напряжения. При отсутствии симметричного трехфазного напряжения коэффициент трансформации трехфазных трансформаторов, имеющих схему соединения обмоток Д/У либо У/Д, можно найти с помощью фазных напряжений с последовательным закорачиванием фаз.

Для этого одну фазу обмотки (к примеру, фазу А), соединенную в треугольник, закорачивают соединением 2-ух соответственных линейных зажимов данной обмотки. Потом при однофазовом возбуждении определяют коэффициент трансформации оставшейся свободной пары фаз, который при данном способе должен быть равным 2 Kф для системы Д/У при питании со стороны звезды (рис. 2) либо Kф/2 для схемы У/Д при питании со стороны треугольника, где Kф – фазный коэффициент трансформации (рис. 3).

Рис. 2. Определение коэффициентов трансформации трансформатора, соединенного по схеме Д/У, при несимметричном трехфазном напряжении: а – 1-ое; б – 2-ое и в – третье измерения

Аналогичным образом создают измерения при накоротко замкнутых фазах В и С. При испытании трехобмоточных трансформаторов коэффициент трансформации довольно проверить для 2-ух пар обмоток (см. рис. 1,б).

Если у трансформатора выведена нейтраль и доступны все начала и концы обмоток, то определение коэффициента трансформации можно создавать для фазных напряжений. Проверку коэффициента трансформации по фазным напряжениям создают при однофазовом либо трехфазном возбуждении трансформатора.

Для трансформаторов с РПН разница коэффициента трансформации не должна превосходить значения ступени регулирования. Коэффициент трансформации при приемосдаточных испытаниях определяется два раза – 1-ый раз до монтажа, если паспортные данные отсутствуют либо вызывают сомнения, и 2-ой раз конкретно перед вводом в эксплуатацию при снятии свойства холостого хода.

Рис. 3. Определение коэффициентов трансформации трансформатора, соединенного по схеме У/Д, при несимметричном трехфазном напряжении: а – 1-ое; б – 2-ое и в – третье измерения

Рис. 4. Принципная схема универсального прибора типа УИКТ-3

Для ускорения измерения коэффициента трансформации применяется универсальный прибор типа УИКТ-3, которым можно измерить коэффициенты трансформации силовых и измерительных трансформаторов тока и напряжения без внедрения стороннего источника переменного тока. Сразу с измерением коэффициента трансформации определяется полярность первичной и вторичной обмоток. Погрешность в измерении не должна превосходить 0,5 % измеряемой величины.

Механизм работы прибора основан на сопоставлении напряжений, индуктируемых во вторичной и первичной обмотках трансформатора, с падением напряжения на узнаваемых сопротивлениях (рис. 4). Сопоставление делается по мостовой схеме.

Школа для электрика

СНЯТИЕ ХАРАКТЕРИСТИК НАМАГНИЧИВАНИЯ И ИЗМЕРЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТРАНСФОРМАЦИИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА

Абдурахмонов Султонбек Уктамович
Андижанский машиностроительный институт
Узбекистан, г. Андижан

Библиографическая ссылка на статью:
Абдурахмонов С.У. Снятие характеристик намагничивания и измерение коэффициента трансформации трансформаторов тока // Современные научные исследования и инновации. 2021. № 2 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2021/02/94617 (дата обращения: 30.03.2022).

Характеристики намагничивания трансформаторов тока, кроме выявления повреждения стали или наличия замкнутых витков, они используются для определения пригодности по их погрешностям для использования в данной схеме релейной защиты при данной нагрузке. Характеристика намагничивания в общем случае снимается при подаче тока от постороннего источника во вторичную обмотку измерением напряжения на выводах вторичной обмотки (вольт-амперная характеристика) по схеме на рис.-1. Однако в некоторых случаях характеристика может сниматься также при подаче тока в первичную обмотку измерением напряжения па выводах вторичной обмотки (рис. -2).[2-229,230 стр.]


Рис. -1. Схема снятия характеристики намагничивания трансформаторов тока.

а с одним регулировочным автотрансформатором; б — с двумя автотрансформаторами [1].

Это особенно удобно при проверке трансформаторов со вторичным током 1 А, так как сопротивление ветви намагничивания у них очень большое и для снятия характеристик намагничивания приходится подавать на вторичную обмотку напряжение до 1 500 В, что осложняет проверку и небезопасно для витковой изоляции. Характеристика намагничивания отличается от вольт-амперной характеристики тем, что она располагается ниже вольт- амперной за счет падения напряжения в сопротивлении вторичной обмотки Z2 от тока намагничивания Iнам:


Рис. -2. Схема снятия характеристики намагничивания встроенных трансформаторов тока.

E2=U2— Iнам Z2

Оценка исправности трансформатора тока производится путем сравнения характеристики намагничивания, снятой при испытании, с типовой характеристикой намагничивания для данного типа трансформатора тока (или с характеристикой, указанной в заводском протоколе испытаний), а также сравнением ее с характеристиками подобных однотипных трансформаторов тока. Допускается отклонение снятой при проверке характеристики от типовой не более чем на 20%, ниже типовой более чем на 20%, включать в работу трансформатор тока не рекомендуется. В зависимости от того, чем регулируется напряжение реостатом или автотрансформатором, изменяется характер кривой характеристики намагничивания одного и того же трансформатора тока из-за различной степени искажения формы кривой тока намагничивания. В качестве источника регулируемого напряжения используется лабораторный автотрансформатор ЛATP-1, позволяющий плавно регулировать напряжение в пределах от 0 до 250 В [2].

При работе трансформатора тока с погрешностью не выше 10% в реальных условиях прохождения тока короткого замыкания при данной нагрузке форма кривой вторичного тока близка к синусоиде; эта же картина имеет место при регулировании тока с помощью автотрансформатора. Характеристика намагничивания снимается до номинального тока или до начала насыщения измерениями напряжения при 6-8 значениях тока. У трансформаторов небольшой мощности насыщение наступает при токе до

5 А. У мощных трансформаторов тока, имеющих большой коэффициент трансформации и особенно используемых для дифференциальных защит, насыщение наступает при токах, значительно меньших 5 А, но при больших значениях напряжения. Характеристики таких трансформаторов снимают до максимально возможного напряжения постороннего источника (обычно 380 В). Для этой цели можно использовать схему с двумя регулировочными автотрансформаторами (см. рис.-1, б), позволяющую получить напряжение до 500 В от сети 380 В. При снятии характеристики намагничивания трансформаторов тока на большие первичные токи (8 000-12 000 А) и со вторичным током 1 А для достижения насыщения требуется подавать на вторичную обмотку напряжение свыше 500 В. Для этого напряжение на испытуемую обмотку подается не непосредственно от ЛATP, а через повышающий трансформатор напряжения [3].


Рис. -3. Схема снятия характеристики намагничивания с помощью повышающего трансформатора напряжения.

Для проверки и оценки погрешности трансформаторов тока, предназначенных для питания релейной защиты или фиксирующих приборов, характеристики намагничивания должны сниматься до начала насыщения или до тока намагничивания, равного 10% максимального тока короткого замыкания, который может проходить через данный трансформатор тока. Как правило, характеристику намагничивания снимают у группы идентичных трансформаторов тока. Для более точного выявления характера кривой в этом случае на одном из трансформаторов тока снимается подробная характеристика с измерениями напряжения при 12-15 значениях тока намагничивания. По результатам измерений строится характеристика U = f(Iнам) и по ней определяются наиболее характерные 6-8 точек, с которыми сравниваются результаты аналогичных измерений на остальных трансформаторах тока данного типа. Для снятия характеристики намагничивания используются амперметр и вольтметр электродинамической или электромагнитной системы[3-36,38 стр. ]. При сборке схемы измерения следует обращать внимание на включение амперметра. Последний включают по схеме на рис.-1 таким образом, чтобы исключить измерение тока, проходящего через вольтметр. Однако когда снимаются характеристики намагничивания у встроенных трансформаторов тока, величина сопротивления вторичной обмотки которых соизмерима с величиной внутреннего сопротивления амперметра, следует измерять напряжение вольтметром, непосредственно включенным на выводы вторичной обмотки. Но при этом необходимо иметь в виду, что амперметром измеряется не только ток намагничивания, но и ток, проходящий через вольтметр. Для исключения погрешности при измерениях в этом случае используют вольтметр с высоким внутренним сопротивлением. Применение электромагнитного или электродинамического вольтметра исключается, так как вольтметры этих систем имеют недостаточно высокое внутреннее сопротивление. В качестве вольтметров с достаточно большим внутренним сопротивлением используются полупроводниковые вольтметры, несмотря на то, что они реагируют не на действующее, а на среднее значение измеряемого напряжения. Важно, чтобы у однотипных трансформаторов тока характеристики снимались одинаковыми приборами и по одной и той же схеме. Это позволит сравнивать характеристики между собой и с характеристиками, снятыми при последующей эксплуатации. Удобно характеристику намагничивания у трансформаторов тока с вторичным током 1 А снимать, подавая ток в первичную обмотку и измеряя напряжение на вторичной обмотке. Для этого в первичную обмотку выносных трансформаторов или через проводник достаточного сечения, пропущенный через встроенный трансформатор и заменяющий, таким образом, первичную обмотку, пропускается ток, а к выводам вторичной обмотки присоединяется вольтметр с высоким внутренним сопротивлением (1,5—2 кОм/В ) и шкалой, позволяющей измерять напряжения от 10 до 2 000 В. Ток, пропускаемый через первичную обмотку, регулируется автотрансформатором, включенным со стороны высокого напряжения однофазного вспомогательного нагрузочного трансформатора мощностью не менее 500-600 ВА

(см. рис.-2). Характеристика намагничивания снимается в таком же порядке, как и при подаче напряжения для регулирования тока па вторичную обмотку. При снятии характеристики намагничивания подачей тока в первичную обмотку нельзя допускать, чтобы напряжение на вторичной обмотке превышало определенную допустимую величину. Эта величина определяется из формулы [4].

Е2= 1,3 ZH n,

где Е2 – максимально допустимая величина напряжения на вторичной обмотке трансформатора тока; Zн – сопротивление допустимой вторичной нагрузки на трансформатор тока; п – допустимая кратность первичного тока.

Величины ZH и п указывают в паспортах трансформаторов тока. Измерение коэффициента трансформации трансформатора тока производится для установления соответствия его паспортным и проектным данным, а также для установки заданного коэффициента трансформации у трансформаторов, выпускаемых с устройством, позволяющим производить его изменение. Измерение коэффициента трансформации производится по схеме на рис.-4, б для встроенных трансформаторов и по схеме на рис.-4, а для всех других видов их. Ток в первичной обмотке должен быть не менее 20 % номинального. Коэффициент трансформации определяется как отношение первичного тока ко вторичному [5].

Ктт =I1/I2


Рис.-4.Схема проверки коэффициента трансформации трансформаторов тока.

У встроенных трансформаторов тока коэффициент трансформации проверяется на всех ответвлениях.

В случае когда ответвления встроенных трансформаторов тока не имеют маркировки или она недостаточно четка, необходимо проверить ее и маркировать путем измерения коэффициента трансформации.

Наибольший коэффициент трансформации должен быть между крайними выводами. Более просто проверить маркировку путем измерения распределения напряжения по ответвлениям. Для этого на два ответвления подается напряжение порядка 100 В и вольтметром измеряется напряжение между всеми ответвлениями. Схема проверки распределения напряжения представлена на рис-5 [6].


Рис.-5.Схема определения ответвлений встроенных трансформаторов тока по распределению напряжения

Максимальное напряжение соответствует крайним ответвлениям: А и Д. После того как найдены крайние ответвления, на них подается напряжение и вольтметром измеряется напряжение между ответвлением А и остальными. Напряжение будет распределяться пропорционально числу витков, т. е. коэффициенту трансформации. После определения ответвлений с помощью вольтметра необходимо измерить коэффициент трансформации по току на всех ответвлениях. При определении распределения напряжения по ответвлениям у трансформаторов тока с одинаковым коэффициентом на первой и последней ступенях (например: у трансформаторов тока 600/5 коэффициенты по ступеням будет: А- Б – 200/5; А- В – 300/5; А- Г – 400/5 [7].

А-Д – 600/5; Г-Д – 200/5) учитывается, что последняя ступень имеет добавочное количество витков для компенсации потерь напряжения в трансформаторах тока. У таких трансформаторов напряжение больше у последней ступени Г-Д по сравнению с первой, что является дополнительной проверкой маркировки первого А и последнего Д ответвлений. Определять маркировку ответвлений встроенных трансформаторов тока можно также измерением сопротивления постоянному току[2-235,236 стр.].


Библиографический список
  1. Испытание электроизоляционных материалов и изделий. Учебник. Д.М. Казарановский, Б.М. Тареев  Ленинград : Издательский центр «Энергия», 1980 г.
  2. Справочник по наладке электрооборудований электростанций и подстанций. Под редакцией  Э.С. Мусаеляна. Москва:. «Энергия»-1971 г.
  3. Испытатель электрических машин, аппаратов и приборов. Учебник  О.Г. Захаров  Москва: «Высшая школа»1982 г. © Абдурахмонов С.У., 2021
  4. Эгамов Д. А., Узаков Р., Бойхонов З. У Способы обеспечения бесперебойного электроснабжения потребителей, имеющих одну систему шин 6-10 кВ и два независимых источника питания 6-10 кВ // Бюллетень науки и практики. 2018. Т. 4. №3. С. 155-159. Режим доступа: http://www.bulletennauki.com/egamov-uzakov (дата обращения 15.03.2018).
  5. Махсудов М. Т., Бойхонов З. У. Исследование электромагнитных преобразователей тока в напряжение // Бюллетень науки и практики. 2018. Т. 4. №3. С. 150-154. Режим доступа: http://www.bulletennauki.com/mahsudov (дата обращения 15.03.2018)
  6. Эгамов, Д. А. Эффективность применения «переносного АВР-0,4 кВ» для обеспечения бесперебойного электроснабжения потребителей / Д. А. Эгамов, Р. Узаков, З. У. Боихонов // Исследования и разработки в области машиностроения, энергетики и управления : материалы XIX Междунар. науч.-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых, Гомель, 25–26 апр. 2019 г. / М-во образования Респ. Беларусь, Гомел. гос. техн. ун-т им. П. О. Сухого ; под общ. ред. А. А. Бойко. – Гомель : ГГТУ им. П. О. Сухого, 2019. – С. 250-253.
  7. Features productions reactive power on systems electrical supply with renewable sources energies SI Khakimovich, MM Tolibjonovich, BZ Urazalio’gli… — ACADEMICIA: An International Multidisciplinary …, 2020


Количество просмотров публикации: Please wait

Все статьи автора «Режабов Зайлобиддин Маматович»

Измерения коэффициента трансформации и испытание переключающего устройства — MVA

עודכן לאחרונה 20/07/2020

Измерение коэффициента трансформации это соотношение между вторичным и первичным напряжением для каждой фазы трансформатора. Результаты сравниваются с номинальными значениями напряжений на табличке трансформатора. Отклонения между номинальными и измеренными значениями могут указывать на следующие неисправности:

  • Внутренние замыкания в обмотке
  • Замыкания между обмотками высокого и низкого напряжений — это будет отображено, как существенное отклонение
  • Замыкания при повреждении изоляции или переключающего устройства

Измерение коэффициента трансформации должно проводиться, когда трансформатор отсоединен от системы кабелей. Прибор для измерения коэффициента трансформации подает известное напряжение на первичную обмотку и измеряет напряжение на вторичной обмотке, получая в результате коэффициент трансформации  (учитывая группу соединения, результат, возможно, нужно будет разделить на √3 ).

Основной недостаток измерения коэффициента трансформации заключается в том, что  неисправность может быть обнаружена, только если отображена на приборе. Неисправности, такие как механическая деформация обмоток или потеря електрической связи в соединениях, не могут быть обнаружены в рамках этого испытания. SFRA анализ может обнаружить эти неисправности.

Измерение коэффициента трансформации также используется для определения корректного функционирования переключающего устройства. Движение избирателя переключающего устройства от одного положения к другому и повторное измерение  должно дать ожидаемый коэффициент трансформации на каждом положении.

 

 

 

 

 

 

 

Указанный прибор для измерения коэффициента трансформации также способен

проверить корректное функционирование переключающего устройства.

 

Для дополнительной информации свяжитесь с нами, перейдя на вкладку Контакты

 

Лабораторная работа «Измерение коэффициента трансформации» — ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ЭЛЕКТРОДИНАМИКЕ — ПРЕДМЕТЫ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОГО ЦИКЛА — Каталог статей


      Теоретический материал. Простейший трансформатор состоит из двух обмоток, связанных общим магнитным потоком. В одних трансформаторах магнитный поток замыкается по воздуху, в других — через стержневой ферритовый сердечник, замкнутый ферритовый или железный сердечник. Остановимся на низкочастотном трансформаторе.
      Трансформатор преобразует переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения при неизменной частоте. Простейший трансформатор состоит из двух отдельных катушек с разным числом витков и объединенных замкнутым сердечником из листовой трансформаторной стали. Если первичную катушку подключить к источнику переменного напряжения, а вторичную оставить разомкнутой (этот режим работы называют холостым ходом трансформатора), то в первичной обмотке появится слабый ток, создающий в сердечнике переменный магнитный поток. Этот поток наводит в каждом витке той и другой обмотки одинаковую ЭДС самоиндукции. Вот почему ЭДС индукции в обмотках прямо пропорциональна числу витков в них. При холостом ходе работы напряжение на вторичной обмотке равно наводимой в ней ЭДС, т. е.  = U2. Ввиду слабого тока в первичной обмотке можно считать, что  = U1. Поэтому

U 1 / U 2 = n 1 / n 2 =K, где K — коэффициент трансформации, n1 — число витков в первичной обмотке, n2 — число витков во вторичной обмотке.
      Если K < 1, то U1 < U2, т. е. трансформатор повышающий, если K > 1, то трансформатор понижающий.
      Примером понижающего трансформатора является трансформатор адаптера, вторичная обмотка которого имеет ряд отводов, что и позволяет получать различные напряжения, фиксируемые с помощью переключателя.
      Цель работы: смоделировать трансформатор и определить коэффициент трансформации.
      Приборы и материалы: адаптер, мультиметр M890G, контурные катушки из комплекта для сборки детекторного радиоприемника, калориметрические тела, ферритовый стержень, полоска из жести длиной 50—60 см, шириной до 20 мм (как для обивки ящиков), провода соединительные.
      Указания к работе:
      1. К зажимам катушки СВ присоедините вольтметр переменного тока V2 (рис. 74) с пределом измерения 2 В. Зажимы катушки ДВ присоедините к выводам переменного тока адаптера с переключателем в положении «12 V». Зафиксируйте показания прибора. Вовнутрь катушки поочередно вводите калориметрические тела (алюминиевое, латунное, железное) и каждый раз фиксируйте показания вольтметра.



Рис. 74

      2. Сначала одним концом вставьте в катушку ленту из жести, а затем эту ленту замкните и далее свейте ее в несколько витков, т. е. получите полноценную модель трансформатора. После каждой операции фиксируйте показания вольтметра (см. рис. 74).
    

      4. Присоедините вольтметр V1 с пределом измерения мультиметра 20 В к выводам переменного тока адаптера. Фиксируйте показания прибора в зависимости от положения переключателя на адаптере. Зная напряжение сети, определите каждый раз коэффициент трансформации.

Как измерить коэффициент трансформации

Вот один для тех, кто занимается самоделкой, или для тех, кто хочет развлечься: как легко измерить коэффициент трансформации трансформатора. (Если вам не нравится делать что-то своими руками, прокрутите главную страницу вниз, чтобы увидеть двухчасовое видео «Mic Madness», которое я снял на прошлой неделе с Уорреном Хуартом из Produce Like a Pro — классический контент RecordingHacks в формате вопросов и ответов. )

Если вы какое-то время занимались сборкой аудио своими руками, вы соберете кучу оставшихся деталей. Мой включает в себя кучу немаркированных микрофонных выходных трансформаторов, которые были сняты с множества дешевых микрофонов.Скорее всего, я бы никогда не хотел, чтобы использовал один из них для , но иногда в гуще исследований и разработок возникает потребность в каком-то странном коэффициенте, который, возможно, у меня есть под рукой, если бы я только знал, что за #$%&@! прятался в этом мусорном ведре.

Итак, сегодняшний проект — измерить все эти неизвестные трансформаторы. Вот что вам понадобится:

  • Генератор сигналов
  • Аудиоинтерфейс
  • Мультиметр
  • Соединительные кабели
  • 1/4-дюймовый кабель TS, чтобы пожертвовать

Основной план состоит в том, чтобы выводить звуковой сигнал частотой 1 кГц с вашего компьютера на первичные обмотки трансформатора.Затем измерьте переменное напряжение, выходящее из вторичных цепей. Разделите входное напряжение на выходное напряжение. Вот и все. Подробности читайте дальше.

Опции генератора сигналов


Нет необходимости покупать аппаратный генератор сигналов. Вы можете отправить тон 1 кГц из DAW, если у вас есть плагин тон-генератора. Или воспроизведите этот файл Youtube. Или воспроизведите этот файл WAV. Или используйте это приложение тон-генератора (MacOS/Windows).

Я использую показанное на фото приложение ToneGenerator; на снимке экрана справа показана фактическая конфигурация для тона 1 кГц.

Вам необходимо настроить программное обеспечение для отправки звука на ваш аудиоинтерфейс. На панели настроек ToneGenerator вы можете установить «устройство воспроизведения звука» с помощью раскрывающегося меню. Выберите свой аудиоинтерфейс в этом меню. Если у вас нет внешнего аудиоинтерфейса, вы можете использовать встроенный в компьютер разъем для наушников.

Получить сигнал из компьютера

Мой аудиоинтерфейс USB — это Mackie Onyx Blackjack — прочный, надежный и дешевый (например, 69 долларов на Amazon). Он имеет два четвертьдюймовых разъема TS «выход на монитор» на задней панели. Они обеспечивают простой способ получить аудио из главного компьютера.

Вместо этого вы, безусловно, можете использовать разъем для наушников на компьютере.

Для моего интерфейса мне понадобился 1/4-дюймовый кабель TS. Я нашел старый кабель-адаптер TS-RCA в куче спагетти в моей заброшенной коллекции кабелей. Я отрезал конец RCA, скрутил плетеные провода экрана вместе и залил их и центральный проводник, чтобы они не изнашивались.

Если у вас нет кабеля TS, который можно было бы разрезать, вы, вероятно, могли бы использовать неповрежденный кабель и прикрепить перемычки к наконечнику и муфте свободного конца.

После того, как штекер TS был подключен к выходу монитора Blackjack, а приложение ToneGenerator было настроено для отправки звука на интерфейс, мой тестовый сигнал был доступен на двух оголенных концах кабеля адаптера.

Установить выходной уровень


Установите мультиметр на переменный ток. (Аудио — это сигнал переменного тока.) Подсоедините провода измерителя к двум проводникам выходного аудиокабеля, идущего от аудиоинтерфейса (или разъема для наушников).Затем включите монитор или выход наушников аудиоинтерфейса, пока счетчик не покажет 1 В переменного тока.

Нет необходимости устанавливать выходной уровень на 1 В, но в приведенных ниже примерах предполагается, что у вас есть. Какое бы значение вы ни установили здесь, запишите его и используйте в дальнейших расчетах.

Поместите звук в преобразователь

Я использовал два коротких соединительных кабеля для подключения их к первичным обмоткам трансформатора. Но вы можете припаять аудиокабель напрямую к проводам трансформатора, если у вас нет под рукой перемычек.

Как узнать, какие два провода трансформатора являются первичными (иначе входными)? Я бы начал с пары красное/белое или красное/черное. Но стандартных цветов проводов нет. В худшем случае вы получите это в обратном порядке, а позже измерите ВЫСОКОЕ напряжение на выходе — это верный признак того, что трансформатор имеет повышающую конструкцию, или вы подключили его в обратном направлении.

Считать выходное напряжение с трансформатора

Этот шаг прост: просто прикрепите выводы мультиметра к выходным проводам на трансформаторе.Предполагая, что это типичный звуковой преобразователь, и вы успешно определили первичные составляющие, вы увидите значение от 1/5 до 1/2 вашего входного напряжения. Запишите значение.

Затем разделите входное напряжение на выходное напряжение. Этот простой расчет показывает коэффициент трансформации трансформатора.

Примеры

Для первого примера я провел проверку работоспособности: я измерил известный мне трансформатор с коэффициентом витков 6,5:1. Это трансформатор, который мы изготовили на заказ для нескольких комплектов микрофонных схем DIY, которые мы разработали для MicParts.ком.

В этом случае входное напряжение составляло 1,0 В (или, для дальнейших расчетов, 1000 милливольт). Мультиметр показал мне 155,1 мВ переменного тока на выходных проводах трансформатора.

Чтобы найти отношение, разделите входное напряжение (1000 мВ переменного тока) на выходное напряжение (155,1 мВ переменного тока). Результат 6,45. Таким образом, этот трансформатор 6,5:1 имеет фактическое соотношение 6,45:1. Это типично; читать дальше.

Я повторил тест с Cinemag CM-2422, очень хорошим трансформатором 6,5:1, и получил практически идентичный результат (154.выход 8 мВ переменного тока). 1000/154,8 мВ переменного тока = 6,46:1.


Наконец-то я измерил незнакомый трансформатор. Он был взят с M-Audio Luna, или Sterling ST55, или Groove Tubes GT55 — я уже забыл, что это было, но все они выглядят одинаково. На входе по-прежнему было 1000 мВ переменного тока. На выходе получилось 217,2 мВ переменного тока, что дало соотношение 1000/217 = 4,6:1.

Следующие шаги

Теперь, когда вы измерили все оставшиеся загадочные трансформаторы, пометьте их! Или же я обещаю, что через три года вы снова измерите их поздней ночью.😉

Рубрика: Сделай сам | 7 комментариев »

Введение в испытание коэффициента трансформации трансформатора

Испытание коэффициента трансформации используется как приемочное испытание, так и техническое испытание, тогда как испытание на полярность является, прежде всего, приемочным испытанием. Фото: Меггер

Испытание коэффициента трансформации трансформатора используется для определения количества витков в одной обмотке трансформатора по отношению к количеству витков в других обмотках той же фазы трансформатора.

Проверка полярности трансформатора определяет векторные отношения различных обмоток трансформатора. Проверка коэффициента трансформации используется как приемо-сдаточная проверка, так и эксплуатационная проверка, а проверка полярности — это прежде всего приемо-сдаточная проверка.

Используемое испытательное оборудование обычно представляет собой тестер коэффициента трансформации, предназначенный для этой цели. Если это недоступно, можно измерить входное и выходное напряжения с помощью вольтметров с точностью не менее 0,25% для приближения.

Когда выполняется испытание коэффициента трансформации трансформатора, коэффициент должен быть определен для всех ответвлений без нагрузки. Если трансформатор оснащен переключателем ответвлений нагрузки (РПН), коэффициент должен быть определен для каждого положения РПН. Если в трансформаторе есть и РПН, и устройство РПН, то следует определить отношение каждого положения РПН к одному положению РПН и наоборот.

Этот тест полезен для определения наличия в трансформаторе коротких замыканий или неправильных соединений, а также при приемочных испытаниях для проверки информации, указанной на паспортной табличке.

Вопросы безопасности

При испытании трансформаторов всегда следует соблюдать осторожность . Перед тестированием соблюдайте все меры предосторожности и следуйте процедурам блокировки/маркировки OSHA. Убедитесь, что проверяемый трансформатор полностью обесточен. Проверяйте каждую обмотку. Процедуры, описанные в статье, должны выполняться только работниками, имеющими квалификацию для обслуживания высоковольтного оборудования.


Соединения для проверки коэффициента трансформации трансформатора

При проверке трансформатора на коэффициент трансформации соединения определяются путем сопоставления параллельных векторов.

Наборы для проверки коэффициента трансформации трансформатора

бывают разных стилей и типов, однако все тестеры для проверки коэффициента трансформации имеют как минимум два высоких и два низких провода. Основные процедуры настройки описаны ниже. Обратитесь к руководству пользователя тестового комплекта для получения конкретных инструкций по настройке.

Убедитесь, что все клеммы трансформатора отключены от линии или нагрузки на трансформаторе. При желании соединения с землей можно оставить на месте. Проверьте производительность тестового набора с помощью предварительных проверок перед тестированием, обратитесь к руководству пользователя для вашего конкретного тестера.

Диаграмма проверки коэффициента трансформации с использованием однофазного испытательного комплекта TTR. Фото: Меггер.

Однофазные модели: Подсоедините провода возбуждения (X1 и X2) к обмотке более низкого напряжения двух сравниваемых обмоток. Совместите полярность трансформатора, подключив вторичный провод h2 к клемме более высокого напряжения, которая соответствует соединению X1. См. рис. .

Подсоедините провод h3 к другой клемме высокого напряжения. Если обе обмотки заземлены с одной стороны, подключите X1 и h2 к заземленным сторонам.

Всегда возбуждайте всю низковольтную обмотку. Для многофазных трансформаторов повторите процедуру для каждого набора обмоток, подлежащих измерению.

Схема подключения для трехфазного тестирования TTR. Фото: ЕЭП.

Трехфазные модели: Подсоедините испытательные кабели H0, h2, h3 и h4 к соответствующим клеммам высоковольтной обмотки испытуемого трансформатора. При обмотках, соединенных треугольником, H0 не используется.

Подсоедините испытательные кабели X0, X1, X2 и X3 к соответствующей низковольтной обмотке испытуемого трансформатора.При соединении обмотки треугольником X0 не используется.

Однофазные двухобмоточные трансформаторы можно тестировать с помощью трехфазного испытательного комплекта TTR, используя только провода h2, h3 и X1, X2.


Тестовые значения коэффициента трансформации трансформатора

Результаты проверки коэффициента трансформации не должны отклоняться более чем на полпроцента ни от соседних катушек, ни от расчетного коэффициента, значения проверки за пределами этого допуска могут указывать на короткое замыкание или обрыв обмотки трансформатора. Проверьте все соединения тестового комплекта и выполните самопроверку TTR и повторите проверку, если необходимо.


Каталожные номера

Комментарии

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий.

e2b калибровка — ОСНОВЫ ТЕСТИРОВАНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ОБОРОТ ТРАНСФОРМАТОРА

Проверка коэффициента трансформации трансформатора подтверждает точность коэффициента трансформации трансформатора. Тест обеспечивает правильное соотношение первичных и вторичных витков. Это также может помочь выявить проблемы, связанные с работой устройства РПН, закороченными витками, неправильным подключением обмоток и открытыми обмотками.Из-за многих преимуществ, которые может принести проверка коэффициента трансформации трансформатора, крайне важно, а также в ваших интересах часто проверять трансформатор.

ПОЧЕМУ ВАЖНЫ ИЗМЕРЕНИЯ СООТНОШЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Измерения коэффициента трансформации трансформатора чрезвычайно важны по нескольким причинам, таким как:

  • Проверка качества
  • Валидация проектных спецификаций
  • Оценка возможного ущерба
  • Определение состояния трансформатора и тенденций состояния

Проверка коэффициента трансформации трансформатора должна проводиться регулярно, чтобы обеспечить точность трансформатора. Если во время тестирования результаты соотношения отличаются от ожидаемых целевых значений, вероятность дефекта или ошибки высока. Нецелевые результаты могут указывать на дефект обмотки или устройства РПН.

ВАРИАНТЫ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ ПРОВЕРКИ СООТНОШЕНИЯ ОБОРОТОВ ТРАНСФОРМАТОРА

Перед испытанием трансформатора важно определить, какой набор для испытания трансформатора необходим. Типы наборов для проверки коэффициента трансформации трансформатора различаются по стилю и тестовым соединениям; однако все тестовые наборы состоят как минимум из двух высоких и двух низких отведений.Различные типы наборов для проверки коэффициента трансформации трансформатора включают:

ОДНОФАЗНЫЕ МОДЕЛИ

Однофазные модели предназначены для измерения коэффициента трансформации и возбуждения обмоток тока в силовых трансформаторах. Эти модели в основном используются для тестирования однофазной мощности с низким коэффициентом; однако их можно использовать для проверки трехфазных трансформаторов. При использовании для измерения трехфазных трансформаторов каждую фазу необходимо проверять отдельно.

ТРЕХФАЗНЫЕ МОДЕЛИ

Трехфазные модели предназначены для измерения коэффициента трансформации силовых, измерительных и распределительных трансформаторов в производственных условиях.В отличие от однофазной модели, трехфазная модель может тестировать высокие коэффициенты.

Достаточно ли часто вы калибруете комплект для проверки коэффициента трансформации трансформатора?
Прочтите наше руководство, чтобы узнать.

Электрическое испытательное оборудование | электростанция для подключения

Авторы: Динеш Чаджер, Даниэль Каррено и Кен Петрофф

Тестирование коэффициента трансформации трансформатора

(TTR) является одним из наиболее распространенных способов оценки состояния обмоток и сердечника трансформатора.На протяжении всего срока службы трансформатора результаты TTR сравниваются с паспортными данными, чтобы выявить ухудшение изоляции, короткое замыкание витков, нагрев сердечника или другие отклонения. Тестирование TTR простое, поэтому его часто считают само собой разумеющимся без полного понимания основы теста. В результате, когда измерения выходят за ожидаемые пределы, трудно определить причину и решить проблему.

В этой статье основное внимание уделяется некоторым менее известным аспектам испытаний TTR, таким как влияние приложенного испытательного напряжения, повышающее и понижающее возбуждение; различия между коэффициентом паспортной таблички, коэффициентом напряжения и коэффициентом трансформации; источники ошибок; пофазное тестирование по сравнению с настоящим трехэтапным тестированием; и больше.

Основы

Трансформаторы передают энергию между цепями, обычно с разными уровнями напряжения и тока, за счет электромагнитной индукции. Эта функция зависит от соотношения между числом витков конкретной пары обмоток в трансформаторе. Поскольку эта взаимосвязь очень важна, испытания TTR обычно проводятся много раз на протяжении всего срока службы трансформатора — во время изготовления, при приемке, а затем во время планового технического обслуживания и в качестве вспомогательного средства для поиска неисправностей.

Коэффициент витков трансформатора (TTR) — это просто отношение числа витков в паре обмоток, которое можно записать следующим образом: 

Где N p — количество витков в первичной обмотке, а N s — количество витков во вторичной обмотке. Как правило, пользователи трансформаторов не знают N p и N s , поэтому они будут работать с коэффициентом паспортной таблички трансформатора (TNR), который можно рассчитать как:

Где В LLp — первичное линейное напряжение, а В LLs — вторичное междуфазное напряжение, оба взяты из паспортной таблички трансформатора.

Современные приборы TTR будут работать, подавая напряжение на одну обмотку трансформатора (VP), измеряя результирующее напряжение на другой обмотке (VS) и затем вычисляя отношение этих двух напряжений. Это коэффициент трансформации трансформатора (TVR), но следует отметить, что для трехфазных трансформаторов необходимо применять поправочный коэффициент, который зависит от векторной конфигурации обмоток.

Поскольку измерения TTR выполняются без нагрузки, влияние импеданса на результаты будет незначительным.Таким образом, измеренное значение TVR будет примерно равно TTR, коэффициенту оборотов. По этой причине стандартной отраслевой практикой является проверка TTR с помощью инструмента, который в действительности измеряет TVR.

Анализ результатов 

Тестер TTR представляет три величины для каждого измерения: TVR, ток возбуждения и отклонение фазы. Измеренный TVR можно сравнить с ожидаемым TVR, рассчитанным по данным паспортной таблички и, при необходимости, поправочному коэффициенту конфигурации обмотки.Согласно IEEE Std C57.152, 2013 г., измеренные и рассчитанные значения TVR должны совпадать в пределах ± 0,5%.

Рис. 1. Ошибка передаточного отношения при различных испытательных напряжениях

Измерение тока возбуждения может использоваться для обнаружения проблем в структуре магнитного сердечника, дефектов обмотки, таких как закороченные витки, и проблем с переключателем ответвлений. Это измерение также можно выполнить с помощью комплекта для измерения коэффициента мощности, поскольку оно обычно выполняется при номинальной частоте и напряжении до 10 кВ.Результаты зависят от напряжения, и, поскольку оценка измерений в значительной степени зависит от распознавания образов, результаты, полученные во время тестирования TTR, даже при значительно более низких напряжениях, могут быть полезным диагностическим инструментом.

Отклонение фазы зависит прежде всего от качества материала, использованного в конструкции сердечника трансформатора. Изготовление сердечника трансформатора из материала с высокой проницаемостью, низкими потерями и без межслоевых дефектов помогает свести к минимуму вихревые токи и, следовательно, отклонение фазы.Таким образом, значительное отклонение фазы указывает на неэффективное ядро.

Как указано в стандарте IEEE Std C57.152, 2013 г., существуют особые случаи, связанные с трансформатором с переключателем ответвлений нагрузки на стороне низкого напряжения и небольшим общим числом витков. При этом отклонение на отвод может выходить за пределы нормального допуска ± 0,5%. В таких случаях измерения на крайних концах переключателя ответвлений должны находиться в пределах диапазона допуска ± 0,5%, и для всех ответвлений все три фазы должны иметь одинаковые соотношения напряжений.

Корреляция с другими тестами  

Когда результаты теста TTR предполагают наличие проблемы, полезно знать, как эти результаты соотносятся с другими тестами, которые можно выполнить в полевых условиях.

Ток возбуждения трансформатора представляет собой ток, протекающий по обмотке, находящейся под напряжением, при разомкнутой цепи всех других обмоток. Измерение тока возбуждения может помочь определить основные проблемы в структуре сердечника, проблемы с переключателями ответвлений, межвитковые замыкания и заземленные обмотки.

Тесты сопротивления обмоток

могут предоставить информацию о проблемах с изоляцией, таких как межвитковые короткие замыкания и проблемы в переключателях ответвлений, которые в крайних случаях могут повлиять на измерения TTR. Наконец, испытание индуктивной межобмоточной обмотки, которое является одним из нескольких типов измерений, возможных при проведении испытаний с анализом частотной характеристики с разверткой (SFRA), можно использовать для получения хорошей аппроксимации коэффициента напряжения трансформатора.

Источники ошибки

При тестировании TTR было сделано допущение, что в условиях холостого хода коэффициент напряжения трансформатора равен коэффициенту трансформации.Другое предположение состоит в том, что весь поток, создаваемый одной обмоткой, связан со второй обмоткой. Однако в действительности всегда имеет место утечка потока, а это означает, что напряжение во вторичной обмотке всегда будет ниже, чем дает простой расчет, основанный на коэффициенте трансформации. Эти факторы, наряду с потерями на вихревые токи и гистерезис, потерями на возбуждение и влиянием приложенного напряжения возбуждения и проницаемости сердечника, вносят вклад в погрешности измерения коэффициента трансформации. Другие внешние факторы, которые могут повлиять на измерения TTR, включают тип трансформатора (двухобмоточный, трехобмоточный, автотрансформатор с третичной обмоткой и т.), конфигурация трансформатора (Dy, Yd, Yy, Dd и т. д.), соединения между трансформатором и испытательным прибором (возбуждение обмотки ВН или возбуждение обмотки НН), однофазное или трехфазное возбуждение, нагрузка обмоток треугольником ( при его наличии), величина напряжения возбуждения и само значение коэффициента трансформации. Эти факторы рассматриваются в следующих разделах статьи.

Испытательное напряжение

Тест TTR обычно выполняется путем подачи питания на обмотку высокого напряжения трансформатора и измерения напряжения на обмотке низкого напряжения.Это пошаговый метод тестирования. Однако напряжение, используемое для питания обмотки, может повлиять на результаты. При приложении испытательного напряжения в сердечнике трансформатора индуцируется магнитный поток, прямо пропорциональный вольт/витку. Большая часть, но не весь этот поток связан со вторичной обмоткой, и поток, который это делает, известен как взаимный поток. Поток, не связанный со вторичной обмоткой, называется потоком рассеяния.

Взаимный поток зависит от индуктивности обмотки, конструкции сердечника, конструкции и проницаемости сердечника.Поскольку поток в сердечнике является функцией вольт/виток, может потребоваться более высокое напряжение возбуждения, чтобы получить более высокую взаимную потокосцепление и устранить ошибки, связанные с потоком рассеяния, потерями возбуждения и потерями в сердечнике. Кроме того, поскольку проницаемость сердечника увеличивается с увеличением напряжения возбуждения, целесообразно использовать более высокие испытательные напряжения. На рис. 1 показаны результаты TTR при различных испытательных напряжениях для трансформатора Dyn1 от 138 кВ до 4,365 кВ, запитанного со стороны ВН.

На практике для любого трансформатора существует напряжение возбуждения, выше которого зависимость от напряжения снижается.Результаты TTR стабильны при любом более высоком напряжении.

Конфигурация трансформатора

Трехфазные трансформаторы выпускаются с широким диапазоном конфигураций обмоток, и, как правило, более сложно точно проверить, если обмотка НН имеет конфигурацию треугольника. Это связано с тем, что тестирование TTR предполагает, что вторичная цепь разомкнута и к ней не подключена нагрузка. С обмоткой НН, соединенной по схеме треугольника, и измерениями, выполненными пофазно, это предположение не выполняется, так как испытуемая обмотка нагружается за счет ее соединения с двумя другими обмотками в петле треугольника.Ток, циркулирующий в контуре треугольника, приводит к внутренним потерям и влияет на точность измерения TTR.

В этих случаях рекомендуется либо линейное питание обмотки ВН, либо трехфазное возбуждение. Еще лучше возбудить обмотку НН и измерить напряжение, наведенное в обмотке ВН (режим повышения). На рисунке 2 показано влияние этих мер на результаты TTR, и стоит отметить, что даже при использовании испытательного напряжения всего 8 В с повышающим возбуждением результаты были более точными, чем при использовании испытательного напряжения 80 В. пошаговый режим.

Рис. 2: Ошибка TTR для трансформатора YNd с различными методами возбуждения

Рисунок 3: Сравнение погрешностей в повышающем и понижающем режимах для автотрансформатора с третичной обмоткой

В трехобмоточных трансформаторах и автотрансформаторах с третичной обмоткой трудно получить точное измерение отношения высоковольтной обмотки к третичной. Третичная обмотка обычно находится ближе всего к сердечнику, а обмотка высокого напряжения является самой внешней обмоткой.При таком расположении, когда испытание TTR выполняется со стороны ВН, коэффициент связи между ВН и третичной обмоткой ниже, чем в типичном двухобмоточном трансформаторе. Ситуация ухудшается, когда передаточное отношение высокое – опыт показывает, что любое передаточное отношение больше 20:1 создает проблемы для измерения отношения высокого напряжения к третичному, когда используется тестовый режим с понижением. Кроме того, третичная обмотка обычно подключается треугольником, что создает дополнительные трудности, как обсуждалось ранее.

Для решения этих проблем рекомендуется выполнять измерения TTR в пошаговом режиме с третичной стороны.Однако важно поддерживать низкое напряжение возбуждения НН для защиты от создания опасно высоких напряжений на стороне ВН.

Обычно испытательное напряжение повышающего возбуждения выбирается на основе максимального напряжения, которое измерительный прибор может безопасно и точно измерить в обмотке ВН.

На рис. 3 показаны измерения соотношения витков высокого напряжения к третичному для автотрансформатора 288,7 кВ/95,2 кВ/26,4 кВ. Испытания проводились со стороны высокого напряжения и третичной стороны, чтобы можно было провести сравнение.Как видно, при возбуждении обмотки ВН первая группа ответвлений дала результаты, выходящие за пределы IEEE ±0,5%. Однако при возбуждении третичной обмоткой все ответвления находились в пределах допуска.

Обмотка ВН и возбуждение обмотки НН

Как уже обсуждалось, на коэффициент трансформации, измеренный в тесте TTR, влияет взаимный поток, соединяющий обмотки ВН и НН. Это, в свою очередь, зависит от геометрии обмоток, количества витков и проницаемости сердечника.Для данного трансформатора первые два из этих факторов фиксированы, но проницаемость сердечника непостоянна.

Для типа стали, используемой в сердечниках трансформаторов, проницаемость быстро увеличивается с увеличением напряженности магнитного поля H. Применение более высокого напряжения возбуждения увеличивает H, что увеличивает проницаемость сердечника и приводит к более эффективной связи между обмотками. Это повышает точность измерений TTR, как показано на рис. 4, где напряжение возбуждения подается на обмотку ВН.

Рис. 4. Ошибки TTR при однофазном возбуждении обмотки ВН при различных испытательных напряжениях

Однако еще большие преимущества можно получить, используя ступенчатый режим испытаний, при котором питание трансформатора подается со стороны НН. Поскольку поток является функцией вольт/виток, то же самое напряжение возбуждения создаст больший поток, если оно приложено к стороне НН. Кроме того, поскольку обмотка НН обычно расположена ближе к сердечнику, связь между обмотками НН и ВН лучше.Лучшая связь и больший поток означают получение более точных результатов TTR. Примеры результатов тестирования TTR с повышением частоты показаны на рис. 5, и стоит отметить, что по мере увеличения напряжения возбуждения ошибка отношения изменяется в положительном направлении, что противоположно тому, что происходит при тестировании с понижением.

Рис. 5: Ошибки TTR при однофазном возбуждении обмотки НН при различных испытательных напряжениях

Еще одним преимуществом тестирования в пошаговом режиме является то, что оно обеспечивает более высокую точность при наличии высоких уровней помех.Благодаря поэтапному тестированию современные методы измерения и обработки сигналов позволяют получать надежные результаты даже в самых сложных полевых условиях.

Однофазное и трехфазное возбуждение

Трехфазные силовые трансформаторы часто испытывают пофазно с однофазным источником, используя реле для переключения мощности с одной фазы на другую по мере необходимости. Ограничения пофазных методов уже обсуждались, и для их компенсации рекомендуется использовать более высокое напряжение возбуждения, а также повышающий режим испытаний.Подача питания на две фазы путем проверки фазы на

Фаза

также желательна, так как при двух обмотках под напряжением улучшается связь между обмотками и уменьшается зависимость от напряжения возбуждения.

Еще лучшие результаты получаются при использовании трехфазного источника и одновременном тестировании трех фаз. Распределение потока будет более равномерным, что приведет к более сильной связи между обмотками, поэтому результаты будут менее чувствительны к напряжению возбуждения. Потери возбуждения во время испытания распределяются между всеми тремя источниками, что дает гораздо более точные результаты, чем при однофазном или двухфазном возбуждении.Дополнительные преимущества заключаются в том, что одновременное измерение всех трех фаз сводит к минимуму время тестирования и, поскольку уменьшает необходимость замены измерительных проводов и подъема и спуска по лестнице, повышает безопасность. Кроме того, в испытательном приборе больше не нужны переключающие реле, что повышает как надежность, так и долговечность.

На рис. 6 показаны результаты однофазных и трехфазных испытаний в режиме повышения для четырех испытательных напряжений, и видно, что трехфазные испытания дают меньшие ошибки в каждом случае.

Рисунок 6: Однофазное и трехфазное возбуждение при различных напряжениях

При одновременном измерении трех фаз можно лучше сравнивать результаты для каждой фазы. К другим преимуществам относятся возможность проверки коэффициента трансформации фазосдвигающих трансформаторов, повышенная точность измерения отклонения фазы и возможность использования методов векторного распознавания трансформаторов с ограниченной информацией на паспортной табличке.Выполнение трехфазных измерений TTR в повышающем режиме еще лучше, так как оно сочетает в себе преимущества обоих методов, что убедительно показано на рисунках 7 и 8. 

Рис. 7. Погрешность измерения TTR трехфазного понижающего трансформатора на трансформаторе с устройством РПН

Рис. 8. Погрешность измерения TTR трехфазного повышающего трансформатора с устройством РПН

На рис. 7 показаны результаты трехфазного понижающего возбуждения для устройства РПН на стороне ВН Dyn1 138 кВ/4.Трехфазный трансформатор 365 кВ. Видно, что ошибки большие и непоследовательные, при этом некоторые ответвления превышают допустимый предел ± 0,5% IEEE.

На рис. 8 показаны результаты для того же трансформатора и устройства РПН с трехфазным повышающим возбуждением. На этот раз ошибки намного меньше и более постоянны между фазами, и все ответвления находятся в допустимых пределах IEEE.

Резюме и выводы

Тест

TTR является важным средством оценки состояния обмоток, сердечника и изоляции трансформатора.Тест прост, но многие факторы, такие как проницаемость сердечника, поток рассеяния, потери возбуждения и конфигурация обмотки, могут повлиять на точность результатов. Используемые методы испытаний также влияют на точность, что может привести к значительным различиям между измеренными и паспортными отношениями. Многие из этих факторов находятся вне контроля человека, проводящего тест, но есть шаги, которые можно предпринять для повышения точности и воспроизводимости результатов. Передовой опыт может быть использован для выбора наиболее подходящей обмотки для подачи питания (режим повышения или понижения), для выбора напряжения возбуждения, которое сводит к минимуму зависимость от напряжения, и для принятия решения о подаче питания на несколько обмоток (линейное или линейное). трехфазное возбуждение), так что ошибки из-за потерь возбуждения и конфигурации обмоток сведены к минимуму.Полевые испытания показывают, что одновременное трехфазное возбуждение и тестирование в режиме повышения точности значительно повышают точность, но там, где трехфазное возбуждение невозможно, приемлемой альтернативой является линейное тестирование. Пошаговое тестирование обеспечивает лучшую связь, создает больший поток и снижает зависимость от напряжения по сравнению с понижающим режимом.

Благодаря этим передовым методам тестирование TTR становится более безопасным, более эффективным и позволяет проводить точные испытания трансформаторов, чувствительных к приложенному напряжению возбуждения, автотрансформаторов с третичной обмоткой и трансформаторов с треугольной обмоткой низкого напряжения, чтобы получить погрешности коэффициента, которые можно сравнить с IEEE. пределы для обеспечения надежной оценки состояния обмотки и изоляции.

e2b калибровка – ПОЛНОЕ РУКОВОДСТВО ПО КАЛИБРОВКЕ КОМПЛЕКТА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СООТНОШЕНИЯ ОБОРОТ ТРАНСФОРМАТОРА

ВВЕДЕНИЕ

Проверка коэффициента трансформации трансформатора подтверждает точность коэффициента трансформации трансформатора. Тест обеспечивает правильное соотношение первичных и вторичных витков. Это также может помочь выявить проблемы, связанные с работой устройства РПН, закороченными витками, неправильным подключением обмоток и открытыми обмотками. Из-за многих преимуществ, которые может принести проверка коэффициента трансформации трансформатора, крайне важно, а также в ваших интересах часто проверять трансформатор.

Существует множество причин, по которым набор для проверки коэффициента трансформации трансформатора может потребовать повторной калибровки. При использовании в эксплуатации обмотки испытательного комплекта могут быть повреждены или изношены, что приведет к выбросам, скачкам напряжения, загрязнению, неисправностям или другим непредвиденным последствиям. Эти побочные эффекты отсутствия калибровки могут иметь дорогостоящие или даже разрушительные последствия для тех, кто использует тестовый набор.

В этом техническом документе мы расскажем об основах комплектов для измерения коэффициента трансформации трансформатора, преимуществах и частоте калибровки, кратком обзоре калибровки испытательного комплекта и, наконец, о том, как выбрать калибровочную лабораторию для проверки коэффициента трансформации. Задавать.


ПОЧЕМУ ВАЖНЫ ИЗМЕРЕНИЯ СООТНОШЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Измерения коэффициента трансформации трансформатора чрезвычайно важны по нескольким причинам, таким как:

  • Проверка качества
  • Валидация проектных спецификаций
  • Оценка возможного ущерба
  • Определение состояния трансформатора и тенденций состояния

Проверка коэффициента трансформации трансформатора должна проводиться регулярно, чтобы обеспечить точность трансформатора.Если во время тестирования результаты соотношения отличаются от ожидаемых целевых значений, вероятность дефекта или ошибки высока. Нецелевые результаты могут указывать на дефект обмотки или устройства РПН.

ВАРИАНТЫ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ ПРОВЕРКИ СООТНОШЕНИЯ ОБОРОТОВ ТРАНСФОРМАТОРА

Перед испытанием трансформатора важно определить, какой набор для испытания трансформатора необходим. Типы наборов для проверки коэффициента трансформации трансформатора различаются по стилю и тестовым соединениям; однако все тестовые наборы состоят как минимум из двух высоких и двух низких отведений.Различные типы наборов для проверки коэффициента трансформации трансформатора включают:

ОДНОФАЗНЫЕ МОДЕЛИ

Однофазные модели предназначены для измерения коэффициента трансформации и возбуждения обмоток тока в силовых трансформаторах. Эти модели в основном используются для тестирования однофазной мощности с низким коэффициентом; однако их можно использовать для проверки трехфазных трансформаторов. При использовании для измерения трехфазных трансформаторов каждую фазу необходимо проверять отдельно.

ТРЕХФАЗНЫЕ МОДЕЛИ

Трехфазные модели предназначены для измерения коэффициента трансформации силовых, измерительных и распределительных трансформаторов в производственных условиях.В отличие от однофазной модели, трехфазная модель может тестировать высокие коэффициенты.

ПРЕИМУЩЕСТВА КАЛИБРОВКИ

Надлежащее функционирование комплекта для проверки коэффициента трансформации трансформатора имеет огромное значение. При работе с электричеством и высоким напряжением необходимо точное оборудование для обеспечения правильной работы и безопасного обращения. Чтобы обеспечить точность набора для проверки соотношения оборотов, калибровку следует выполнять часто.

Калибровка комплекта для проверки соотношения оборотов может принести множество преимуществ.Известно, что тестовые наборы, которые регулярно калибруются, дают следующее:

ТОЧНОСТЬ

Калибровка набора для проверки соотношения оборотов сводит к минимуму любые погрешности измерения соотношения. Когда выполняется калибровка, погрешности в измерении отношения обрабатываются для определения приемлемого предела погрешности.

НАДЕЖНОСТЬ

Наборы для проверки отношения оборотов, которые часто калибруются, гарантированно будут более надежными, чем те, которые не калибруются. Это связано с тем, что измерения тестового набора были откалиброваны, чтобы быть наиболее точными.

УСТОЙЧИВОСТЬ

Говорят, что любой инструмент, который был откалиброван, имеет более длительный срок службы, чем те, которые не были откалиброваны. Это связано с тем, что калиброванные инструменты находятся в хорошем состоянии и правильно используются.

КАК ЧАСТО СЛЕДУЕТ КАЛИБРОВАТЬ КОМПЛЕКТ ДЛЯ ПРОВЕРКИ СООТНОШЕНИЯ ОБОРОТОВ

Набор для проверки передаточного отношения необходимо регулярно калибровать, чтобы обеспечить его точность и надежность. Многие тестовые наборы содержат рекомендации производителя о том, как часто следует калибровать прибор.Хотя следование этому графику может быть полезным, важно отметить, что комплекты для проверки соотношения оборотов также следует калибровать после следующих событий:

  • Когда тестовый набор новый.
  • Если испытательный комплект подвергся механическому или электрическому удару.
  • Если тестовый набор используется интенсивно.

Примечательно, что настоятельно рекомендуется составить индивидуальный график калибровки для набора для проверки соотношения оборотов. Каждый тестовый набор используется по-разному; например, некоторые чаще, чем другие.По этой причине необходимо запланировать калибровку тестового набора ежегодно, ежеквартально или ежемесячно в зависимости от его использования.

Испытание коэффициента трансформации трансформатора считается испытанием низкого напряжения, используемым для определения коэффициента трансформации обмотки высокого напряжения. Проверка соотношения витков выполняется на каждом ответвлении обмотки однофазной или трехфазной модели. Во время тестирования тестовые наборы используются для подачи напряжения на выводы с маркировкой H и измерения отведения с маркировкой X. Затем отношение измеряется путем деления показаний индуцированного напряжения на показания приложенного напряжения.

**ВНИМАНИЕ** НЕ ПЫТАЙТЕСЬ ВЫПОЛНИТЬ ЭТОТ ТЕСТ, ЕСЛИ ВЫ НЕ ЯВЛЯЕТЕСЬ СЕРТИФИЦИРОВАННЫМ ТЕХНИКОМ, РАБОТАЮЩИМ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ. ЧТОБЫ НАЙТИ СЕРТИФИЦИРОВАННУЮ КАЛИБРОВОЧНУЮ ЛАБОРАТОРИЮ, НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ.

ПОШАГОВАЯ ПРОЦЕДУРА
ШАГ ПЕРВЫЙ

Отсоедините и изолируйте трансформатор от всех входящих и исходящих кабелей. Перед отсоединением от трансформатора обязательно заземлите входной и внешний кабели. Примечательно, что отсоединенные кабели должны находиться на значительном расстоянии от клемм распределительного устройства.

ЭТАП ВТОРОЙ

Подсоедините тестовый набор к проводу с обозначением H — убедитесь, что разъем помечен буквой H. Кроме того, убедитесь, что указательный паз на разъеме точно совпадает.

ЭТАП ТРЕТИЙ

То же, что и во втором шаге, но с обозначенным отведением X. Убедитесь, что разъем помечен значком X, и убедитесь, что указательный паз разъема правильно совмещен.

ЭТАП ЧЕТВЕРТЫЙ

При использовании трехфазной модели подсоедините обозначенные измерительные провода h2, h3 и h4 к соответствующей клемме.Подсоедините к тестовому проводу H0, если он есть.

ЭТАП ПЯТЫЙ

Тот же шаг, что и четыре, но с обозначенными X тестовыми выводами. Подключите X1, X2 и X3 к соответствующим клеммам.

ЭТАП ШЕСТОЙ

После того, как все подключено, выполните измерения коэффициента трансформации для каждого ответвления. Важно убедиться, что все измеренные коэффициенты совпадают с рассчитанными коэффициентами.

Хотя это пошаговое руководство полезно для понимания того, как выполняется испытание коэффициента трансформации, в ваших же интересах обратиться к профессионалу для выполнения этих испытаний на трансформаторе.Правильное напряжение имеет решающее значение для безопасного обращения с любым оборудованием, работающим с электричеством. Выбрав профессионала для выполнения этой процедуры тестирования, можно гарантировать безопасность.

ВЫБОР КАЛИБРОВОЧНОЙ ЛАБОРАТОРИИ

Поиск подходящего поставщика услуг по калибровке для набора для измерения коэффициента трансформации трансформатора часто может быть сложной задачей. Часто люди не знают, следует ли им обращаться к производителю оборудования или в калибровочную лабораторию. Взвешивая варианты, важно помнить, что будет лучше для вас.В девяти случаях из десяти вы обнаружите, что выбор калибровочной лаборатории для выполнения ваших услуг будет более выгодным, чем выбор производителя оборудования.

При поиске подходящей калибровочной лаборатории важно задать себе эти четыре ключевых вопроса, чтобы убедиться, что она идеально подходит:

АККРЕДИТОВАНА ЛИ КАЛИБРОВОЧНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ? ЕСЛИ ДА, ВХОДЯТ ЛИ В ОБЪЕМ ПРОВЕРКИ СООТНОШЕНИЯ ОБОРОТОВ?

Аккредитованные калибровочные лаборатории признаны на национальном уровне компетентными и соответствуют стандартам ISO 9001 или ISO/IEC 17025.Это означает, что они хорошо разбираются в проведении калибровки всего, что входит в сферу их аккредитации. Если ваш набор для проверки соотношения оборотов входит в объем лабораторных работ, то выбор этой лаборатории гарантирует точность оборудования.

ДОПУСТИМО ЛИ ВРЕМЯ ОБРАБОТКИ?

Очень важно выбрать лабораторию, которая будет работать быстро. Это обеспечит минимальное время простоя для вашей компании. Когда время простоя растягивается на длительное время, ваша компания теряет деньги, а в других случаях и клиентов.

ЧТО ТАКОЕ ПРОСЛЕЖИВАЕМОСТЬ?

Требуется аккредитованная калибровочная лаборатория, чтобы все измерения можно было проследить через NIST. Прослеживаемость очень полезна, потому что она гарантирует, что оборудование, используемое для калибровки вашего набора для проверки коэффициента трансформации, работает в соответствии с заданными характеристиками.

МОЖЕТ ЛИ ЛАБОРАТОРИЯ ПРОВЕСТИ КАЛИБРОВКУ ДРУГОГО МОЕГО ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ?

При поиске калибровочной лаборатории важно найти ту, которая способна откалибровать все ваше ключевое оборудование. Это позволяет хранить все записи о калибровке вашего оборудования в одном месте.Это выгодно, потому что графики повторной калибровки для каждого прибора будет легче отслеживать, особенно если калибровочная лаборатория предлагает систему управления активами.

Измерение коэффициента трансформации и калибровка

Страна или область* —Выберите — United StatesUnited KingdomCanadaIndiaNetherlandsAustraliaSouth AfricaFranceGermanySingaporeSwedenBrazilAfghanistanÅland IslandsAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrit / Индийский океан Terr.Бруней-ДаруссаламБолгарияБуркина-ФасоБурундиКамерунКанарские островаКабо-ВердеКаймановы островаЦентральноафриканская РеспубликаЧадЧилиКитайОстров РождестваКокосовые острова (Килинг)КолумбияКоморские островаКонгоКонго, Демократическая Республика Республика OfCook IslandsCosta RicaCôte d’IvoireCroatiaCubaCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный Terr.GabonGambiaGeorgiaGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard / McDonald ISL,.HondurasHong Kong, ChinaHungaryIcelandIndonesiaIranIraqIrelandIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea (Северная) Корея (Южная) KuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarN. Марьяна Isls.NamibiaNauruNepalNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorwayOmanPakistanPalauPalestinian край, OccupiedPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint Киттс и NevisSaint LuciaSamoaSan MarinoSao Фолиант / PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbia и MontenegroSerbiaMontenegroSeychellesSierra LeoneSlovak RepublicSloveniaSolomon IslandsSomaliaSpainSri LankaSt.ЕленаСв. Пьер и МикелонСв. Винсент и GrenadinesSudanSurinameSvalbard / Ян Майен Isls.SwazilandSwitzerlandSyriaTaiwan, ChinaTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks / Кайкос Isls.TuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUS Экваторияльная Is.UruguayUzbekistanVanuatuVatican CityVenezuelaViet NamVirgin острова (Британские) Виргинские острова поле (США) Уоллис / Футуна Isls.Western SaharaYemenZambiaZimbabweRequired

(PDF) Важность использования высокого тестового напряжения для проверки коэффициента трансформации трансформатора

2

на стороне НН.Это самый популярный метод, используемый большинством коммерчески доступных тестовых устройств. Существуют

другие доступные методы испытаний, такие как метод сравнения, метод измерения емкости и метод моста коэффициента мощности

, но они редко используются на практике. Соотношение оборотов необходимо проверять в каждом положении крана. В случае трехфазных трансформаторов

, когда каждая фаза независима и доступна, следует использовать однофазное питание

, хотя, при необходимости, можно использовать и трехфазное питание [2].

При формировании однофазного напряжения возбуждения испытательное устройство по очереди подает однофазное

испытательное напряжение возбуждения на каждую из трех первичных обмоток трансформатора. Затем измеряются наведенные напряжения на каждой из соответствующих

ненагруженных обмоток трансформатора; соотношение этих напряжений рассчитывается как

и отображается на дисплее. Это повторяется для всех трех фаз.

При генерировании истинного трехфазного напряжения испытательное устройство генерирует и подает истинное трехфазное

испытательное напряжение возбуждения на три первичные обмотки трансформатора.Измеряются наведенные трехфазные напряжения на

ненагруженных обмотках трансформатора и рассчитывается коэффициент трансформации трансформатора для всех трех

фаз [3].

Интерпретация результатов испытаний коэффициента трансформации трансформатора

В обоих ранее упомянутых стандартах указано, что допуск коэффициента трансформации должен быть в пределах ±0,5%

от коэффициента, указанного на паспортной табличке. Измеренное соотношение оборотов может немного отличаться между фазами, в основном

из-за «эффекта полуоборота», но не является предметом беспокойства, если разница не превышает 0,5%.Правильное значение соотношения витков

очень важно для работы трансформатора, особенно когда трансформаторы работают в параллельном соединении

. Если соотношения витков двух параллельных трансформаторов не равны, разница напряжений между выходами трансформатора составит

. Это вызовет уравнительный ток через шины, обеспечивающие

параллельное соединение. Даже небольшое отклонение коэффициента трансформации вызывает значительные токи

выравнивания, которые вызывают тепловую нагрузку трансформатора и увеличивают потери мощности.Это оправдывает декларируемый международными стандартами жесткий порог отклонения передаточного числа

. Кроме того, в соответствии с руководством СИГРЭ [5] тест соотношения витков

может использоваться для обнаружения отказов трансформатора, таких как короткое замыкание секций или витков обмотки. Об этом отказе может свидетельствовать

срабатывание реле Бухгольца.

Точность измерения

Точность измерения коэффициента трансформации зависит от двух основных факторов:

— Точность измерительного прибора

— Эффект насыщения трансформатора (падение напряжения, вызванное током холостого хода)

Из-за важности очень строгого порог отклонения отношения оборотов, настоятельно рекомендуется использовать

прибор для проверки отношения оборотов с очень высокой точностью.Если точность испытательного прибора составляет, например, ± 0,2 %

, измеренное значение коэффициента трансформации не должно превышать ± 0,3 % по сравнению с коэффициентом напряжения трансформатора

, указанным на паспортной табличке. При точности прибора ±0,03 % допуск измеренного отношения оборотов составляет ±0,47 %.

Чем выше точность прибора, тем шире допуск измеряемого отношения оборотов. В настоящее время современные и

усовершенствованные электронные приборы отношения оборотов имеют точность измерения менее ±0,1%, некоторые могут достигать

даже ±0,03% [6].Обычно для проведения измерений требуется испытательный прибор с точностью от 5 до

, в 10 раз превышающей требуемый допуск измерения, т. е. тестер коэффициента трансформации должен обеспечивать точность от ±0,05% до ±0,1%.

Помимо требуемой высокой точности испытательного прибора, необходимо учитывать падение напряжения, вызванное током холостого хода

. Коэффициент трансформации трансформатора определяется как отношение номинального напряжения применяемого трансформатора

к номинальной частоте на стороне ВН и измеренному напряжению холостого хода на стороне НН.Здесь

также учитывается падение напряжения, вызванное током холостого хода.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.