Giới thiệu về thử nghiệm không tải/có tải của máy biến áp

Thử nghiệm ngắn mạch: tiến hành ngắn mạch nhân tạo ở phía điện áp thấp và dòng điện cao của máy biến áp, sau đó cấp điện áp thử nghiệm có tần số định mức từ nấc định mức của cuộn dây ở phía điện áp cao để dòng điện trong cuộn dây đạt giá trị định mức, rồi đo công suất đầu vào, điện áp đặt vào (tức là tổn hao ngắn mạch và điện áp ngắn mạch) và giá trị dòng điện. Thông thường, công suất của nguồn điện thử nghiệm nên bằng 30% công suất của sản phẩm cần thử nghiệm.

Trở kháng thứ tự không: Trở kháng mà máy biến áp tạo ra đối với mỗi điện áp và dòng điện thứ tự pha (dương, âm, không) được gọi là trở kháng thứ tự, và chúng lần lượt là trở kháng thứ tự dương, thứ tự âm và thứ tự không. Trở kháng thứ tự dương thực chất là trở kháng hiển thị trong quá trình hoạt động bình thường. Khi hệ thống hoạt động không đối xứng, dòng điện thứ tự không sẽ được tạo ra. Trở kháng thứ tự dương của máy biến áp bằng trở kháng thứ tự âm và bằng trở kháng ngắn mạch của máy biến áp. Đối với trở kháng thứ tự không, vì tại bất kỳ thời điểm nào, biên độ và chiều của dòng điện thứ tự không của cả ba pha đều giống nhau, tức là tổng của chúng không bằng không, nên trở kháng thứ tự không có mối liên hệ mật thiết với trở kháng thứ tự dương và trở kháng thứ tự âm. Sự khác biệt là giá trị của nó không chỉ liên quan đến phương pháp đấu dây mà còn liên quan đến cấu trúc của lõi sắt. Do đó, trở kháng thứ tự không phải được xác định bằng phép đo thực tế.

Phương pháp thử nghiệm

⑴ Thử nghiệm không tải một pha

Các thiết bị thử nghiệm không tải một pha thường được sử dụng để kiểm tra tổn hao không tải và phần trăm dòng điện không tải của máy biến áp một pha. Nó cũng có thể được sử dụng để kiểm tra từng pha của máy biến áp ba pha (chủ yếu được sử dụng để phát hiện xem máy biến áp đang thử nghiệm có lỗi một pha hay không). Phương pháp thử nghiệm này cũng cần thiết khi không có nguồn điện ba pha tại chỗ.

Thử nghiệm không tải một pha với điện áp pha A và dòng điện pha A của thiết bị. Như hình vẽ, sử dụng nguồn điện một pha làm nguồn cấp thử nghiệm, dây nóng được nối với cực dương của đầu ra dòng điện pha A của thiết bị thử nghiệm, dây màu vàng dày được nối với cực âm của đầu ra dòng điện pha A, và dây mỏng được nối với đầu ra điện áp pha A Ua, dây dày của kìm màu đỏ được nối trực tiếp với dây trung tính của nguồn cấp thử nghiệm, dây mỏng được nối với đầu ra điện áp pha B Ub, và hai kìm được kẹp lần lượt vào hai đầu cực ở phía điện áp thấp. Phía điện áp cao được để hở.

Phương pháp này cũng thích hợp cho việc đo tổn hao không tải của máy biến áp ba pha sử dụng nguồn điện một pha. Khi phát hiện tổn hao vượt quá tiêu chuẩn sau khi thử nghiệm không tải ba pha, cần đo riêng tổn hao ba pha. Thông qua việc phân tích và so sánh tổn hao không tải của từng pha, có thể quan sát sự phân bố tổn hao không tải trong mỗi pha để kiểm tra cuộn dây hoặc mạch từ của từng pha xem có khuyết tật cục bộ hay không. Lần lượt ngắn mạch một cuộn dây pha của máy biến áp, cấp điện áp cho hai cuộn dây pha còn lại và đo tổn hao không tải và dòng điện không tải. Sơ đồ đấu dây được thể hiện trong hình vẽ, tùy thuộc vào phương pháp đấu dây của máy biến áp cần thử nghiệm, phương pháp tạo áp suất có thể được chia thành ba trường hợp như hình dưới đây.

a. Cuộn dây chịu áp suất được kết nối △

Trong quá trình đo, lần lượt cấp áp suất cho các pha ab, bc và ca, đồng thời ngắn mạch các cuộn dây không được cấp áp suất. Tổn thất đo được được tính theo công thức sau:

Lưu ý: Trong công thức, In là dòng điện định mức của cuộn dây thử nghiệm.

b. Cuộn dây chịu áp được nối với Y và có dây dẫn điểm trung tính ra:

Khi đo, cuộn dây không chịu áp được ngắn mạch; điện áp đặt vào gấp đôi điện áp pha, kết quả tổn hao được tính theo công thức 1, và kết quả dòng điện không tải được tính theo công thức 2 (0,289 trong công thức được thay đổi thành 0,333).

c. Cuộn dây chịu áp được nối với Y, và không có điểm trung tính nào được kéo ra:

Khi cuộn dây không chịu áp không thể ngắn mạch do điểm trung tính không được vẽ, pha tương ứng của cuộn dây thứ cấp phải được ngắn mạch trong quá trình đo; điện áp đặt vào phải gấp đôi điện áp pha.

⑵ Thử nghiệm không tải ba pha

Sơ đồ đấu dây như hình minh họa.

Sử dụng bộ ổn áp ba pha làm nguồn cấp điện thử nghiệm, nối đầu ra của bộ ổn áp với cực dương của đầu ra dòng điện của máy kiểm tra công suất; các dây dẫn dày của ba kẹp thử nghiệm được nối lần lượt với cực âm của đầu ra dòng điện của máy kiểm tra theo màu sắc; các dây dẫn mỏng của ba kìm thử nghiệm được nối lần lượt với các đầu ra điện áp của máy kiểm tra theo màu sắc. Sau đó, kẹp ba kẹp thử nghiệm vào đầu ra phía điện áp thấp của máy biến áp cần kiểm tra. Kẹp màu vàng được nối với cột pha A, kẹp màu xanh lá cây được nối với cột pha B, và kẹp màu đỏ được nối với cột pha C. Phía điện áp cao được để hở.

(3) Thử nghiệm ngắn mạch một pha

Các thiết bị thử nghiệm ngắn mạch một pha thường được sử dụng để kiểm tra tổn hao ngắn mạch và điện áp trở kháng của máy biến áp một pha. Ngoài ra, khi kiểm tra máy biến áp ba pha, trong trường hợp không có nguồn điện ba pha hoặc công suất nguồn điện nhỏ, và khi cần kiểm tra từng pha để xác định pha bị lỗi trong quá trình sản xuất hoặc vận hành, thì phương pháp thử nghiệm ngắn mạch một pha cũng được yêu cầu; đấu dây theo phương pháp được thể hiện trong hình vẽ:

Sử dụng nguồn điện một pha làm nguồn cấp thử nghiệm, dây nóng được nối với cực dương của đầu ra dòng điện pha A của máy thử, dây màu vàng dày được nối với cực âm của đầu ra dòng điện pha A, dây mỏng được nối với đầu ra điện áp pha A Ua, và dây màu đỏ dày được nối với đầu ra pha A Ua. Nối trực tiếp vào dây trung tính của nguồn cấp thử nghiệm, nối dây mỏng với đầu ra điện áp pha B Ub, và kẹp hai kìm vào hai đầu cực ở phía điện áp thấp. Phía điện áp cao được nối tắt bằng dây ngắn mạch chuyên dụng. Lưu ý rằng việc nối tắt phải tốt, nếu không dữ liệu thử nghiệm sẽ bị ảnh hưởng.

Phương pháp thực hiện thử nghiệm ngắn mạch từng pha trên máy biến áp ba pha sử dụng nguồn điện một pha là ngắn mạch các đầu ra ba pha hạ áp của máy biến áp, và thực hiện ba phép đo ở phía cao áp. Theo phương pháp đấu dây của máy biến áp cần thử nghiệm, có thể chia thành hai trường hợp sau, xem hình a, b.

a. Cuộn dây chịu áp suất được kết nối △

Phía cao áp được nén áp, và đầu ra ba pha của phía không nén áp (phía hạ áp) cần được nối tắt thủ công. Dòng điện trong cuộn dây phải bằng 2/hình ảnh lần dòng điện định mức, và giá trị đo được có thể được chuyển đổi thành tổn hao ngắn mạch ba pha và điện áp ngắn mạch theo công thức sau:

Lưu ý: trong đó Un là điện áp định mức của phía chịu áp suất.

b. Cuộn dây chịu áp được đấu nối kiểu Y.

Tạo áp suất giữa hai pha bất kỳ theo trình tự, đồng thời, nối tắt thủ công đầu ra ba pha của phía không tạo áp suất.

Lưu ý: trong đó Un là điện áp định mức của phía chịu áp suất.

⑷ Thử nghiệm ngắn mạch ba pha

Dây dẫn như hình minh họa:

Lưu ý: Nếu sứ cách điện phía cao áp hoặc trung áp được trang bị biến dòng vòng, thì cuộn thứ cấp của biến dòng phải được nối tắt trước khi tiến hành thử nghiệm.

Sử dụng bộ ổn áp ba pha làm nguồn điện thử nghiệm, nối đầu ra của bộ ổn áp với cực dương của đầu ra dòng điện của máy kiểm tra công suất; các dây dẫn dày của ba kẹp thử nghiệm được nối lần lượt với cực âm của đầu ra dòng điện của máy kiểm tra theo màu sắc; các dây dẫn mỏng của ba kìm thử nghiệm được nối lần lượt với các đầu ra điện áp của máy kiểm tra theo màu sắc. Sau đó, kẹp ba kẹp thử nghiệm vào đầu ra phía cao áp của máy biến áp cần kiểm tra. Kẹp màu vàng được nối với cột pha A, kẹp màu xanh lá cây được nối với cột pha B, và kẹp màu đỏ được nối với cột pha C. Sau đó, sử dụng dây ngắn mạch chuyên dụng để ngắn mạch ba đầu ra ở phía hạ áp. Lưu ý rằng việc ngắn mạch phải được thực hiện đúng cách, nếu không dữ liệu thử nghiệm sẽ bị ảnh hưởng.

⑸ Kiểm tra trở kháng thứ tự không

Trở kháng thể hiện bởi điện áp thứ tự không và dòng điện thứ tự không của máy biến áp được gọi là trở kháng thứ tự không. Khi hệ thống hoạt động không đối xứng, dòng điện thứ tự không sẽ được tạo ra. Độ lớn của nó không chỉ liên quan đến cách đấu dây mà còn liên quan đến cấu trúc lõi.

Để đo trở kháng thứ tự không của máy biến áp, hãy sử dụng dây dẫn như hình vẽ:

Sử dụng bộ ổn áp một pha làm nguồn cấp điện thử nghiệm, nối một đầu ra của bộ ổn áp với đầu dương của cực dòng điện pha A của máy kiểm tra tổn hao, và đầu ra còn lại với đầu âm của cực dòng điện pha C của máy kiểm tra; dây dày của kẹp thử nghiệm màu vàng được nối với đầu âm của cực dòng điện pha A của máy kiểm tra, và dây thử nghiệm điện áp được nối với cực điện áp pha A; dây dày của kẹp thử nghiệm màu đỏ được nối với đầu âm của cực dòng điện pha C của máy kiểm tra (tức là nối với đầu ra của bộ ổn áp), và dây mỏng được nối với cực điện áp pha B của máy kiểm tra. Sau đó, nối tắt các cực pha A, B và C của phương pháp đấu dây phía Yn của máy biến áp cần kiểm tra, và nối kẹp thử nghiệm màu vàng; cực pha 0 được nối với kẹp thử nghiệm màu đỏ. Lưu ý rằng phải nối tắt đúng cách, nếu không sẽ ảnh hưởng đến dữ liệu thử nghiệm.

Các bước kiểm tra

1) Các bước kiểm tra không tải và mất tải của máy biến áp đo công suất ba pha

A. Trước tiên, hãy thiết lập các thông số kiểm thử;

B. Nối các dây thử nghiệm theo sơ đồ thử nghiệm ngắn mạch ba pha;

C. Tiến hành thử nghiệm ngắn mạch ba pha và khóa dữ liệu thử nghiệm;

D. Nối các dây thử nghiệm theo sơ đồ thử nghiệm không tải ba pha;

E. Tiến hành thử nghiệm không tải ba pha và khóa dữ liệu thử nghiệm;

F. Vào màn hình kết quả kiểm tra để xem tất cả dữ liệu;

G. Lưu giữ hồ sơ kiểm tra.

2) Các bước kiểm tra không tải và mất tải của máy biến áp đo công suất một pha

A. Trước tiên, hãy thiết lập các thông số kiểm thử;

B. Nối dây thử nghiệm theo sơ đồ thử nghiệm ngắn mạch một pha;

C. Tiến hành thử nghiệm ngắn mạch một pha;

D. Ghi lại kết quả kiểm tra ngắn mạch

E. Nối dây thử nghiệm theo sơ đồ thử nghiệm không tải một pha;

F. Tiến hành thử nghiệm không tải một pha;

G. Ghi lại kết quả thử nghiệm không tải.

Các biện pháp phòng ngừa

1. Tuyệt đối không chạm vào các bộ phận kim loại của dây dẫn thử nghiệm trong quá trình đo để tránh bị điện giật.

2. Việc đấu nối dây đo phải được thực hiện nghiêm ngặt theo hướng dẫn, nếu không, bạn sẽ phải tự chịu trách nhiệm về hậu quả.

3. Trước khi tiến hành thử nghiệm, hãy chắc chắn kiểm tra kỹ xem các thông số đã thiết lập có chính xác hay không.

4. Tốt nhất nên sử dụng ổ cắm điện có dây nối đất.

5. Không được hoạt động khi điện áp và dòng điện vượt quá giới hạn cho phép.

6. Trong quá trình thử nghiệm ngắn mạch, hiện tượng ngắn mạch ở phía không chịu áp suất phải tốt, nếu không sẽ ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm.

7. Trong quá trình thử nghiệm ngắn mạch, nếu sứ cách điện phía cao áp hoặc trung áp được trang bị biến dòng hình xuyến, thì cuộn thứ cấp của biến dòng phải được ngắn mạch trước khi thử nghiệm.

8. Công tác đấu nối thử nghiệm phải được thực hiện trong điều kiện mạch thử nghiệm được nối đất để tránh bị điện giật do điện áp cảm ứng. Tất cả các đoạn ngắn mạch, dây nối đất và dây dẫn phải có tiết diện phù hợp và phải được kết nối chắc chắn. Việc tổ chức thử nghiệm phải nghiêm ngặt và việc liên lạc phải thông suốt để đảm bảo tiến độ thử nghiệm an toàn và suôn sẻ.

Giới thiệu về nhạc cụ:

Máy đo đặc tính không tải và tải của máy biến áp là thiết bị có độ chính xác cao, được công ty chúng tôi đặc biệt phát triển và chế tạo để đo các thông số không tải, có tải và trở kháng thứ tự không của máy biến áp. Nó có thể đo chính xác một loạt các thông số như dòng điện không tải, tổn hao không tải, tổn hao ngắn mạch, điện áp trở kháng, hàm lượng hài và tỷ lệ méo của các loại máy biến áp khác nhau. Thiết bị có ưu điểm là kích thước nhỏ gọn, trọng lượng nhẹ, độ chính xác đo cao, độ ổn định tốt, dễ vận hành và dễ học, v.v. Nó có thể thay thế hoàn toàn phương pháp đo tổn hao và công suất máy biến áp bằng phương pháp đa năng trước đây, với dây dẫn đơn giản, kiểm tra và ghi chép thuận tiện, và nâng cao đáng kể hiệu quả công việc. Nó sử dụng màn hình LCD màu đồ họa lớn làm cửa sổ hiển thị, thao tác menu đồ họa và được trang bị các ký tự tiếng Trung, giao diện hiển thị tích hợp nhiều thông số trên một màn hình, giao diện đối thoại người máy thân thiện, dễ sử dụng và nhanh chóng, là lựa chọn tuyệt vời cho người dùng điện ở mọi cấp độ. Sản phẩm được ưa chuộng.

Đặc điểm của nhạc cụ:

1. Thiết bị này có thể đo dòng điện không tải, tổn hao không tải, điện áp trở kháng, tổn hao có tải và trở kháng thứ tự không của nhiều loại máy biến áp khác nhau.

2. Có thể tự động thực hiện hiệu chỉnh méo dạng sóng, hiệu chỉnh nhiệt độ (cung cấp hiệu chỉnh nhiệt độ đơn giản và hiệu chỉnh tổn hao bổ sung), hiệu chỉnh điện áp (kiểm tra không tải ở điện áp không định mức), hiệu chỉnh dòng điện (kiểm tra ngắn mạch ở điều kiện dòng điện không định mức), rất phù hợp cho các thiết bị không có điều kiện kiểm tra ngắn mạch đối với các máy biến áp có công suất lớn hơn một chút.

3. Thiết bị có thể đo điện áp ba pha, dòng điện ba pha, điện áp trung bình, dòng điện trung bình, công suất tác dụng hai pha (do sử dụng phương pháp đo công suất hai pha nên chỉ hiển thị công suất của hai pha A và C), và tổng công suất. 4. Thiết bị có thể đo hàm lượng hài bậc 2-42 của điện áp và dòng điện từng pha và tỷ lệ méo hài tổng (méo hài) của mỗi tín hiệu.

5. Thiết bị có thể hiển thị dạng sóng thời gian thực của điện áp và dòng điện từng pha, và hiển thị trực quan sự biến dạng của dạng sóng.

6. Giới hạn độ rộng vòng đo điện áp: điện áp có thể đo được lên đến 750V, và độ chính xác được đảm bảo mà không cần chuyển đổi mức điện áp. Bản thân thiết bị sẽ không bị hư hỏng do lựa chọn sai mức điện áp.

7. Màn hình lớn, menu và hướng dẫn thao tác hoàn toàn bằng tiếng Trung Quốc giúp tạo ra sự tương tác thân thiện giữa người dùng và máy móc, các nút bấm bằng cao su dẫn điện giúp thao tác dễ dàng hơn, và màn hình LCD độ sáng cao, hiển thị màu sắc chân thực có thể thích ứng với cả mùa đông và mùa hè.

8. Người dùng có thể in dữ liệu thử nghiệm thông qua máy in mini bất cứ lúc nào.

9. Tất cả kết quả kiểm tra có thể được lưu lại dưới dạng hồ sơ để tham khảo trong tương lai.

10. Đồng hồ thực tích hợp có thể hiển thị ngày giờ hiện tại theo thời gian thực, và thời gian kiểm tra có thể được lưu trữ cùng lúc khi lưu bản ghi.

Thông số thiết bị:

1. Đặc điểm đầu vào

Dải đo điện áp: Giới hạn rộng 0~750V.

Dải đo dòng điện: 0~5~100A, tất cả các dải đo bên trong đều được tự động chuyển đổi.

2. Độ chính xác

Điện áp: ±0,2%

Hiện tại: ±0,2% của phạm vi

Độ chính xác: ±0,5% (CosΦ>0,1), ±1,0% (0,05

3. Nhiệt độ làm việc

Nhiệt độ hoạt động: -10℃~ +40℃

4. Công suất làm việc

Điện áp hoạt động: AC 160V~265V

5. Vật liệu cách nhiệt

(1) Điện trở cách điện của các đầu cực đầu vào điện áp và dòng điện với khung máy lớn hơn hoặc bằng 100MΩ.

(2) Tần số nguồn là 2KV (giá trị hiệu dụng) giữa đầu vào của nguồn điện làm việc và vỏ máy, và thí nghiệm kéo dài 1 phút.

6. Kích thước: 32cm×24cm×13cm

7. Trọng lượng: 3kg

Hình ảnh nhạc cụ: