Введение в испытания трансформатора на холостом ходу/под нагрузкой.

Испытание на короткое замыкание: искусственно закоротить низковольтную и высокотоковую стороны трансформатора, а затем подать испытательное напряжение номинальной частоты с номинального отвода катушки на высоковольтной стороне, чтобы ток в обмотке достиг номинального значения, после чего измерить входную мощность, приложенное напряжение (т.е. потери на короткое замыкание и напряжение короткого замыкания) и значение тока. Обычно мощность испытательного источника питания должна составлять 30% от мощности проверяемого изделия.

Импеданс нулевой последовательности: Импеданс, создаваемый трансформатором для каждой последовательности фаз (положительной, отрицательной, нулевой) напряжения и тока, называется импедансом последовательности, и они бывают соответственно импедансом положительной последовательности, импедансом отрицательной последовательности и импедансом нулевой последовательности. Импеданс положительной последовательности — это фактически импеданс, проявляемый во время нормальной работы. Когда система работает асимметрично, генерируется ток нулевой последовательности. Импеданс положительной последовательности трансформатора равен импедансу отрицательной последовательности и равен импедансу короткого замыкания трансформатора. Что касается импеданса нулевой последовательности, поскольку в любой момент времени величина и направление токов нулевой последовательности всех трех фаз одинаковы, то есть их сумма не равна нулю, то импеданс нулевой последовательности неразрывно связан с импедансом положительной последовательности и импедансом отрицательной последовательности. Разница заключается в том, что его величина зависит не только от способа соединения обмоток, но и от структуры железного сердечника. Следовательно, импеданс нулевой последовательности должен определяться путем фактических измерений.

Метод тестирования

⑴ Однофазное испытание холостого хода

Испытания на холостом ходу однофазных трансформаторов обычно используются для проверки потерь холостого хода и процента тока холостого хода однофазных трансформаторов. Они также могут применяться для пофазных испытаний трехфазных трансформаторов (в основном для выявления однофазных неисправностей в проверяемом трансформаторе). Этот метод испытаний также необходим, если на объекте отсутствует трехфазное электроснабжение.

Однофазное испытание без нагрузки с использованием напряжения и тока фазы А прибора. Как показано на рисунке, в качестве источника питания используется однофазный источник питания. Фазовый провод подключается к положительному полюсу клеммы тока фазы А тестера, толстый желтый провод — к отрицательному полюсу клеммы тока фазы А, а тонкий провод — к клемме напряжения фазы А Ua. Толстый провод красным зажимом напрямую подключается к нулевому проводу источника питания, тонкий провод — к клемме напряжения фазы В Ub. Оба зажима соответственно зажимаются на двух клеммах на стороне низкого напряжения. Сторона высокого напряжения разомкнута.

Этот метод также подходит для измерения потерь холостого хода трехфазных трансформаторов с однофазным питанием. Если после трехфазного испытания на холостом ходу обнаруживается, что потери превышают стандарт, следует провести отдельное измерение потерь в каждой трехфазной цепи. Путем анализа и сравнения потерь холостого хода каждой фазы можно наблюдать распределение потерь холостого хода в каждой фазе и проверить обмотки или магнитную цепь каждой фазы на наличие или отсутствие локальных дефектов. Поочередно закорачивая одну фазную обмотку трансформатора, подавая напряжение на другие двухфазные обмотки, измеряют потери холостого хода и ток холостого хода. Схема подключения показана на рисунке; ​​в зависимости от способа подключения обмоток испытываемого трансформатора, метод создания давления можно разделить на три варианта, как показано на рисунке ниже.

а. Напорная обмотка △ подключена

В ходе измерения поочередно подавайте давление на фазы ab, bc и ca и закорачивайте ненагруженные обмотки. Измеренные потери рассчитываются по следующей формуле:

Примечание: В формуле In — номинальный ток испытательной катушки.

б. Обмотка под давлением подключена к Y и имеет вывод нейтральной точки:

При измерении негерметичная обмотка закорочена; приложенное напряжение вдвое превышает фазное напряжение, результат потерь рассчитывается по формуле 1, а результат тока холостого хода — по формуле 2 (0,289 в формуле заменено на 0,333).

c. Обмотка под давлением подключена к Y, и нейтральная точка не обозначена:

Если незащищенную обмотку невозможно закоротить, поскольку нейтральная точка не нанесена, то во время измерения необходимо закоротить соответствующую фазу вторичной обмотки; приложенное напряжение должно быть в два раза больше фазного напряжения.

⑵ Трехфазное испытание холостого хода

Схема подключения показана на рисунке.

В качестве источника питания для испытаний используйте трехфазный стабилизатор напряжения. Подключите выходной конец стабилизатора напряжения к положительному полюсу клеммы тока тестера емкости; толстые провода трех измерительных клещей подключайте к отрицательному полюсу клеммы тока тестера в соответствии с цветом; тонкие провода трех измерительных клещей подключайте к клеммам напряжения тестера в соответствии с их цветом. Затем закрепите три измерительные клещи на клеммах низкого напряжения проверяемого трансформатора. Желтая клеща подключается к клемме фазы А, зеленая клеща — к клемме фазы В, а красная клеща — к клемме фазы С. Сторона высокого напряжения остается открытой.

(3) Испытание однофазного короткого замыкания

Испытательные образцы для проверки однофазного короткого замыкания обычно используются для проверки потерь при коротком замыкании и импедансного напряжения однофазных трансформаторов. Кроме того, при испытании трехфазного трансформатора, когда отсутствует трехфазное электропитание или его мощность невелика, и когда требуется пофазная проверка для определения неисправной фазы в процессе производства или эксплуатации, также необходим метод проверки однофазного короткого замыкания; проводка осуществляется в соответствии с методом, показанным на рисунке:

В качестве тестового источника питания используйте однофазный источник питания. Фазовый провод подключается к положительному выводу клеммы тока фазы А тестера, толстый желтый провод — к отрицательному выводу клеммы тока фазы А, тонкий провод — к клемме напряжения фазы А Ua, а толстый красный провод — к клемме фазы А Ua. Непосредственно подключите нулевой провод тестового источника питания, тонкий провод — к клемме напряжения фазы В Ub, и зажмите два зажима на двух клеммах низковольтной стороны. Высоковольтная сторона закорочена специальным короткозамыкающим проводом. Обратите внимание, что закорачивание должно быть надежным, иначе данные испытаний будут искажены.

Метод проведения пофазного испытания на короткое замыкание трехфазного трансформатора с однофазным питанием заключается в замыкании накоротко низковольтных трехфазных выходных клеммах трансформатора и проведении трех измерений на высоковольтной стороне. В зависимости от способа подключения обмоток испытываемого трансформатора, его можно разделить на следующие два случая (см. а, б).

а. Напорная обмотка △ подключена

Сторона высокого давления находится под давлением, а трехфазный выходной конец стороны без давления (сторона низкого давления) необходимо вручную закоротить. Ток в обмотке должен быть в 2 раза больше номинального тока, а измеренное значение можно преобразовать в трехфазные потери на короткое замыкание и напряжение короткого замыкания по следующей формуле:

Примечание: где Un — номинальное напряжение на стороне под давлением.

б. Напорная обмотка соединена по схеме «звезда».

Создайте давление между любыми двумя фазами последовательно, и одновременно вручную закоротите трехфазный выходной конец негерметичной стороны.

Примечание: где Un — номинальное напряжение на стороне под давлением.

⑷ Испытание на трехфазное короткое замыкание

Провод, как показано на рисунке:

Примечание: Если высоковольтный или средневольтный выходной ввод оснащен кольцевым трансформатором тока, перед испытанием необходимо закоротить вторичную обмотку трансформатора тока.

В качестве источника питания для испытаний используйте трехфазный стабилизатор напряжения. Подключите выходной конец стабилизатора напряжения к положительному полюсу клеммы тока тестера емкости; толстые провода трех измерительных клещей подключайте к отрицательному полюсу клеммы тока тестера в соответствии с цветом; тонкие провода трех измерительных клещей подключайте к клеммам напряжения тестера в соответствии с их цветом. Затем закрепите три измерительные клещи на клеммах высокого напряжения проверяемого трансформатора. Желтая клеща подключается к клемме фазы А, зеленая клеща — к клемме фазы В, а красная клеща — к клемме фазы С. Затем с помощью специального короткозамыкающего провода замкните три клеммы на стороне низкого напряжения. Обратите внимание, что короткое замыкание должно быть надежным, иначе данные испытаний будут искажены.

⑸ Тест импеданса нулевой последовательности

Импеданс, проявляемый напряжением и током нулевой последовательности трансформатора, называется импедансом нулевой последовательности. При асимметричной работе системы генерируется ток нулевой последовательности. Его величина зависит не только от способа соединения обмоток, но и от конструкции сердечника.

Для измерения импеданса нулевой последовательности трансформатора подключите провода, как показано на рисунке:

В качестве источника питания для испытаний используйте однофазный стабилизатор напряжения. Подключите один выходной конец стабилизатора напряжения к положительному полюсу клеммы тока фазы А тестера потерь, а другой выходной конец — к отрицательному полюсу клеммы тока фазы С тестера. Толстый провод желтого измерительного зажима подключается к отрицательному полюсу клеммы тока фазы А тестера, а измерительный провод напряжения — к клемме напряжения фазы А. Толстый провод красного измерительного зажима подключается к отрицательному полюсу клеммы тока фазы С тестера (то есть, выходы стабилизатора напряжения соединены вместе), а тонкий провод — к клемме напряжения фазы В тестера. Затем закоротите клеммы фаз А, В и С трансформатора, подвергаемого испытанию, и подключите желтый измерительный зажим; клемму фазы 0 подключите к красному измерительному зажиму. Обратите внимание, что закорочение должно быть надежным, иначе это повлияет на результаты испытаний.

Этапы тестирования

1) Этапы испытаний трехфазного силового измерительного трансформатора: холостой ход и потери при нагрузке.

А. Сначала установите параметры теста;

B. Подключите измерительные провода в соответствии со схемой испытания на трехфазное короткое замыкание;

C. Проведите трехфазное испытание на короткое замыкание и зафиксируйте данные испытания;

D. Подключите измерительные провода в соответствии со схемой трехфазного испытания без нагрузки;

Е. Провести трехфазное испытание без нагрузки и зафиксировать данные испытания;

F. Перейдите на экран результатов теста, чтобы просмотреть все данные;

Г. Ведите протоколы испытаний.

2) Этапы испытаний на холостом ходу и потери нагрузки однофазного силового трансформатора

А. Сначала установите параметры теста;

B. Подключите измерительный провод в соответствии со схемой проверки однофазного короткого замыкания;

C. Провести испытание на однофазное короткое замыкание;

D. Запишите результаты испытаний на короткое замыкание.

Е. Подключите измерительный провод в соответствии со схемой однофазного испытания без нагрузки;

F. Провести однофазное испытание без нагрузки;

G. Запишите результаты испытаний без нагрузки.

Меры предосторожности

1. Во время измерений обязательно избегайте прикосновения к металлическим частям измерительных проводов, чтобы предотвратить поражение электрическим током.

2. Проведение измерений с помощью измерительной проводки должно осуществляться строго в соответствии с инструкцией, в противном случае вы несете ответственность за последствия.

3. Перед тестированием обязательно тщательно проверьте правильность заданных параметров.

4. Лучше всего использовать розетку с заземляющим проводом.

5. Не может работать при превышении допустимых значений напряжения и тока.

6. Во время испытания на короткое замыкание необходимо обеспечить надежное короткое замыкание на негерметичной стороне, иначе это повлияет на результаты испытания.

7. Во время испытания на короткое замыкание, если выходной ввод высокого или среднего напряжения оснащен тороидальным трансформатором тока, вторичная обмотка трансформатора тока должна быть закорочена перед испытанием.

8. Проведение испытаний проводки должно осуществляться при условии заземления проверяемой цепи во избежание поражения электрическим током от наведенного напряжения. Все короткие замыкания, заземления и провода должны иметь достаточное сечение и быть надежно соединены. Организация испытаний должна быть строгой, а коммуникация — бесперебойной для обеспечения безопасного и бесперебойного проведения испытаний.

Введение в инструмент:

Тестер характеристик холостого хода трансформатора — это высокоточный прибор, специально разработанный нашей компанией для измерения параметров холостого хода, нагрузки и импеданса нулевой последовательности трансформатора. Он позволяет точно измерять ряд параметров, таких как ток холостого хода, потери холостого хода, потери на коротком замыкании, импедансное напряжение, гармонический состав и коэффициент искажений различных трансформаторов. Прибор обладает преимуществами малых размеров, малого веса, высокой точности измерений, хорошей стабильности, простоты эксплуатации и обучения и т. д. Он может полностью заменить предыдущий метод измерения потерь и мощности трансформатора с помощью мультиметра, отличается простой проводкой, удобством тестирования и записи, а также значительно повышает эффективность работы. В качестве дисплея используется большой графический ЖК-дисплей с реалистичными цветами, графическое меню и подсказки на китайском языке, интерфейс отображения, объединяющий множество параметров на одном экране, удобный интерфейс взаимодействия человека и машины, простой и быстрый в использовании, и является отличным выбором для опытных пользователей всех уровней.

Характеристики прибора:

1. Он позволяет измерять ток холостого хода, потери холостого хода, импеданс напряжения, потери нагрузки и импеданс нулевой последовательности различных типов трансформаторов.

2. Может автоматически выполнять коррекцию искажений формы сигнала, температурную коррекцию (обеспечивая простую температурную коррекцию и дополнительную коррекцию потерь соответственно), коррекцию напряжения (испытание холостым ходом при неноминальном напряжении), коррекцию тока (испытание на короткое замыкание при неноминальном токе), что очень подходит для устройств, для которых отсутствуют условия испытания на короткое замыкание для трансформаторов немного большей мощности.

3. Он может измерять трехфазное напряжение, трехфазный ток, среднее напряжение, средний ток, двухфазную активную мощность (поскольку используется метод двухканального измерения мощности, здесь отображается только мощность двухфазных A и C) и полную мощность. 4. Он может измерять гармонический состав 2-42 фаз каждого напряжения и тока, а также коэффициент гармонических искажений (гармонические искажения) каждого сигнала.

5. Он может отображать в реальном времени форму волны напряжения и тока каждой фазы, а также визуально показывать искажение формы волны.

6. Ограничение ширины контура напряжения: напряжение может измеряться до 750 В, при этом точность гарантируется без переключения режимов работы. Сам прибор не будет поврежден из-за неправильного выбора режима измерения напряжения.

7. Большой экран, меню с полным набором китайских иероглифов и подсказки обеспечивают удобный диалог между человеком и машиной, токопроводящие резиновые кнопки облегчают управление, а яркий ЖК-дисплей с истинной цветопередачей адаптируется к зимнему и летнему сезонам.

8. Пользователь может в любое время распечатать тестовые данные с помощью микропринтера.

9. Все результаты испытаний могут быть сохранены в виде записей для дальнейшего использования.

10. Встроенные часы могут отображать текущую дату и время в реальном времени, а время тестирования может быть сохранено одновременно с записью данных.

Параметры прибора:

1. Входные характеристики

Диапазон измерения напряжения: 0–750 В, широкий диапазон.

Диапазон измерения тока: 0~5~100 А, все внутренние диапазоны переключаются автоматически.

2. Точность

Напряжение: ±0,2%

Текущее значение: ±0,2% от диапазона

Мощность: ±0,5% (CosΦ>0,1), ±1,0% (0,05

3. Рабочая температура

Рабочая температура: от -10℃ до +40℃

4. Рабочая мощность

Рабочее напряжение: переменный ток 160–265 В

5. Изоляция

(1) Сопротивление изоляции клемм ввода напряжения и тока к шасси больше или равно 100 МОм.

(2) Частота сети составляет 2 кВ (эффективное значение) между входным концом рабочего источника питания и корпусом, а эксперимент длился 1 минуту.

6. Объём: 32 см × 24 см × 13 см

7. Вес: 3 кг

Изображение прибора: