تست ترانسفورماتور
با توسعه اقتصاد جهانی، الزامات ایمنی و قابلیت اطمینان عملیات شبکه برق بیشتر و بیشتر می شود. یکی از اقدامات موثر برای اطمینان از عملکرد پایدار شبکه برق، تست الکتریکال ترانسفورماتور می باشد. برای سیستم های برق رسانی، تست ترانسفورماتور اهمیت زیادی دارد و نقش کلیدی ایفا می کند.
تست الکتریکال چیست؟
ترانسفورماتور مهمترین تجهیزات در سیستم برق رسانی است. به منظور اطمینان از عملکرد ایمن و نرمال این تجهیز، ترانسفورماتور باید قبل از خروج از کارخانه و بهره برداری و همچنین در دوران کارکرد به صورت دوره های مشخص، با تجهیزات حرفه ای و تخصصی از منظر عملکردهای مختلف مکانیکی و الکتریکی آزمایش شود.
در ادامه بیشتر درمورد تست الکتریکال توضیح خواهیم داد.
تست الکتریکال ترانسفورماتور برای اطمینان از عملکرد مناسب، ایمنی و رعایت استانداردها عملکردی ضروری است. تستهای مختلفی در طول مراحل مختلف چرخه عمر ترانسفورماتور انجام میشود.
از جمله تستهای پذیرش کارخانه، تستهای راهاندازی، تستهای تعمیر و نگهداری معمول و تستهای تشخیصی. در اینجا انواع متداول تست های ترانسفورماتور را شرح خواهیم داد.

انواع تست الکتریکال
تست ترانسفوماتور
در ادامه تعدادی از تست الکتریکال مربوط را به طور خلاصه شرح خواهیم داد
تست الکتریکال انواع مختلفی دارد. انواع تست ها عبارت اند از:
- این تست مقاومت DC سیمپیچهای ترانسفورماتور را اندازهگیری میکند تا اطمینان حاصل شود که آنها در محدوده قابل قبول هستند. انحرافات می تواند نشان دهنده مشکلاتی مانند اتصالات ضعیف یا آسیب سیم پیچ باشد.
اندازه گیری مقاومت سیم پیچ ترانسفورماتور برای محاسبه تلفات I 2 R و محاسبه دمای سیم پیچ در پایان آزمایش افزایش دما انجام می شود. این به عنوان یک تست نوع و همچنین تست معمول انجام می شود. همچنین در محل انجام می شود تا از سلامت ترانسفورماتور اطمینان حاصل شود که برای بررسی اتصالات شل، رشته های شکسته هادی، مقاومت بالای تماس در تپ چنجرها، لیدهای ولتاژ بالا و بوش ها و غیره انجام می شود.
روش های مختلفی برای اندازه گیری سیم پیچ ترانسفورماتور وجود دارد، به همین ترتیب :
- روش ولتاژ جریان برای اندازه گیری مقاومت سیم پیچ.
- روش پل برای اندازه گیری مقاومت سیم پیچ.
- روش پل کلوین برای اندازه گیری مقاومت سیم پیچی.
- اندازه گیری مقاومت سیم پیچ با کیت اندازه گیری مقاومت سیم پیچ اتوماتیک.
توجه: اندازه گیری مقاومت سیم پیچ ترانسفورماتور باید در هر شیر آب انجام شود.
- این تست نسبت دور سیم پیچ های ترانسفورماتور را بررسی می کند. این تضمین می کند که ترانسفورماتور ولتاژ خروجی صحیح را بر اساس ولتاژ ورودی ارائه می دهد.
عملکرد یک ترانسفورماتور تا حد زیادی به کامل بودن پیچ های خاص یا نسبت ولتاژ ترانسفورماتور بستگی دارد.
بنابراین تست نسبت ترانسفورماتور یک تست ضروری ترانسفورماتور است.
این آزمایش همچنین به عنوان یک آزمایش معمول ترانسفورماتور انجام می شود. بنابراین برای اطمینان از عملکرد مناسب ترانسفورماتور برق ، تست ولتاژ و نسبت دور ترانسفورماتور یکی از تست های مهم است.
روش آزمایش نسبت ترانسفورماتور ساده است:
ما فقط منبع تغذیه سه فاز 415 ولت را به سیم پیچ HV اعمال می کنیم، با باز نگه داشتن سیم پیچ LV. ما ولتاژهای القایی را در پایانه های HV و LV ترانسفورماتور اندازه گیری می کنیم تا نسبت ولتاژ واقعی ترانسفورماتور را بفهمیم. آزمایش را برای همه موقعیت های ضربه ای جداگانه تکرار می کنیم.
- تست مقاومت عایق مقاومت بین سیم پیچ ها و زمین را اندازه گیری می کند که این به تعیین وضعیت عایق و شناسایی عیوب احتمالی کمک می کند.
- این آزمایش برای اطمینان از سالم بودن سیستم عایق کلی یک ترانسفورماتور انجام می شود.
شرح کلی مراحل تست مقاومت عایقی :
- ابتدا تمام خط و پایانه های خنثی ترانسفورماتور را جدا می کنیم. در ادامه :
- برای اندازه گیری مقاومت عایق مقدار IR در بین سیم پیچ های LV و HV، سرنخ های مگر (MEGGER) به گل میخ های بوشینگ LV و HV متصل می شوند.
- برای اندازه گیری مقاومت عایق مقدار IR بین سیم پیچ های HV و زمین، سرنخ های مگر به گل میخ های بوشینگ HV و نقطه زمین مخزن ترانسفورماتور متصل می شوند.
- برای اندازه گیری مقاومت عایق مقدار IR بین سیم پیچ های LV و زمین، سرنخ های مگر به گل میخ های بوشینگ LV و نقطه زمین مخزن ترانسفورماتور متصل می شود.
نکته: انجام تست مقاومت عایق ترانسفورماتور در هر فاز در ترانسفورماتور سه فاز ضروری نیست . مقادیر IR بین سیمپیچها به طور جمعی گرفته میشود، زیرا تمام سیمپیچهای سمت HV به صورت داخلی به یکدیگر متصل میشوند تا ستاره یا مثلث را تشکیل دهند و همچنین تمام سیمپیچهای سمت LV به صورت داخلی به یکدیگر متصل شدهاند تا ستاره یا مثلث را تشکیل دهند.
راهنمای اندازه گیری مقاومت عایقی :
- برای اتو ترانسفورماتور:
- HV-IV to LV
- HV-IV to E
- LV to E
- برای ترانسفورماتور دو سیم پیچ:
- HV to LV
- HV to E
- LV to E
- ترانسفورماتور سه سیم پیچ:
- HV to IV
- HV to LV
- IV to LV
- HV to E
- IV to E
- LV to E
- دمای روغن باید در زمان تست مقاومت عایق ترانسفورماتور مورد توجه قرار گیرد، زیرا مقدار IR روغن عایق ترانسفورماتور ممکن است با دما تغییر کند.
- مقادیر IR باید در فواصل 15 ثانیه، 1 دقیقه و 10 دقیقه ثبت شوند.
- با مدت زمان اعمال ولتاژ، مقدار IR افزایش می یابد. افزایش IR نشان دهنده خشکی عایق است.
- ضریب جذب = 1 دقیقه / 15 ثانیه. ارزش.
- شاخص قطبش = مقدار 10 دقیقه / مقدار 1 دقیقه.
- تست مقاومت عایق مقاومت بین سیم پیچ ها و زمین را اندازه گیری می کند که این به تعیین وضعیت عایق و شناسایی عیوب احتمالی کمک می کند.
- این آزمایش برای اطمینان از سالم بودن سیستم عایق کلی یک ترانسفورماتور انجام می شود.
- آزمایش دی الکتریک ترانسفورماتور یکی از انواع آزمایش عایق است. این آزمایش برای اطمینان از مقاومت کلی عایق مورد انتظار ترانسفورماتور انجام می شود. چندین آزمایش برای اطمینان از کیفیت مورد نیاز عایق ترانسفورماتور انجام می شود. تست دی الکتریک یکی از آنهاست. تست دی الکتریک ترانسفورماتور در دو مرحله مختلف انجام می شود.
- اولی به نام تست مقاومت ولتاژ منبع جداگانه ترانسفورماتور است که در آن یک ولتاژ فرکانس توان تک فاز در حد تعیین شده به مدت 60 ثانیه روی سیم پیچ ترانسفورماتور تحت آزمایش در حالی که سیم پیچ ها و مخزن دیگر به زمین متصل هستند اعمال می شود و مشاهده می شود که آیا در حین آزمایش خرابی عایق رخ می دهد یا خیر.
- مورد دوم تست ولتاژ القایی ترانسفورماتور است که در آن، ولتاژ سه فاز، دو برابر ولتاژ ثانویه نامی به مدت 60 ثانیه با باز نگه داشتن مدار اولیه ترانسفورماتور به سیم پیچ ثانویه اعمال می شود.
- فرکانس ولتاژ اعمال شده باید دو برابر فرکانس توان نیز باشد. در اینجا نیز در صورت عدم شکست عایق، آزمایش موفقیت آمیز است.
- علاوه بر آزمایش دی الکتریک ترانسفورماتورها، انواع دیگری نیز برای بررسی عایق بودن ترانسفورماتور وجود دارد، مانند آزمایش ضربه صاعقه، آزمایش ضربه سوئیچینگ و آزمایش تخلیه جزئی.
- تخلیه الکتریکی (Partial Discharge) نوعی تخلیه الکتریکی ناقص است که به خاطر افزایش شدت میدان الکتریکی فراتر از میزان تحمل عایق در یک ناحیه محدود از ساختار عایقی، به دلیل وجود ناخالصی و یا عدم یکنواختی عایق صورت می پذیرد.
- فعالیت تخلیه جزئی الکتریکی در عایق ترانسفورماتور می تواند منجر به خرابی عایق شود. این آزمایش تخلیه های جزئی را شناسایی و اندازه گیری می کند و به شناسایی مشکلات احتمالی عایق کمک می کند.
- تست تخلیه جزیی از مهمترین تستهای غیر مخرب در تشخیص عیب عایقی در تجهیزات فشارقوی به شمار میآید؛ که به دو صورت Off-line و On-line انجام میشود، از آنجا که هنگام انجام تست بصورت On-Line، ماشین از نظر الکتریکی، حرارتی، مکانیکی و … تحت شرایط واقعی بوده، لذا این نوع تست، اطلاعات بیشتری در مقایسه با تست Off-Line در اختیار قرار میدهد.
- روش های اصلی آزمون به شرح زیر است:
- (1) فرکانس توان را برای تحمل ولتاژ به عنوان ولتاژ پیش تحریک در نظر بگیرید و آن را تا ولتاژ آزمایش تخلیه جزئی کاهش دهید. اندازه گیری مقدار تخلیه جزئی؛
- (2) از اضافه ولتاژ در عملیات شبیه سازی شده به عنوان ولتاژ پیش تحریک برای کاهش ولتاژ آزمایش تخلیه جزئی برای 1 تا 1.2 ساعت برای اندازه گیری تخلیه جزئی استفاده کنید.
- روش آزمایش دوم میتواند اندازهگیری کند که آیا پدیده تخلیه جزئی تحت ولتاژ کار طولانیمدت ترانسفورماتور رخ میدهد تا از عملکرد ایمن ترانسفورماتور قدرت در برنامه اطمینان حاصل شود.
- علاوه بر این، در آزمایش تخلیه جزئی ترانسفورماتور قدرت، طراحی ساختار عایق، مقاومت میدان مقاومتی محیط عایق، میدان سطحی الکترودهای زنده و زمین، پردازش و پردازش قطعات عایق و غیره. باید طوری در نظر گرفته شود که مقدار دبی جزئی کمتر از مقدار تعیین شده باشد، نه اینکه مبنای اصلی تخلیه عایق اصلی و طولی باشد.
- در آزمایش تخلیه جزئی ترانسفورماتور قدرت، زمانی که فرکانس توان ولتاژ را تحمل می کند به عنوان ولتاژ پیش تحریک استفاده می شود، مدت زمان ولتاژ آزمایش حدود 15 دقیقه است. تمدید مناسب مدت ولتاژ آزمایش تخلیه جزئی تأثیر خاصی بر تست عملکرد عایق دارد. اگر عملکرد عایق ترانسفورماتور ایده آل نباشد، ممکن است درجات مختلفی از آسیب مخرب ایجاد شود.
- هنگامی که اضافه ولتاژ در عملیات شبیه سازی شده به عنوان ولتاژ پیش تحریک استفاده می شود، استاندارد مورد نیاز برای مدت زمان ولتاژ آزمایش تخلیه جزئی 1 ساعت است و مدت زمانی که ترانسفورماتور می تواند ولتاژ پیش تحریک را تحمل کند، ارتباط نزدیکی با ولتاژ دارد.
- در آزمایش تخلیه جزئی ترانسفورماتور قدرت، مقدار تخلیه جزئی معمولاً به شدت میدان روی سطح الکترودهای برق و زمین مربوط می شود، اما نه به فرکانس منبع تغذیه. بنابراین، نویز در محل آزمایش باید تا حد امکان کنترل شود و میزان تخلیه جزئی منبع تغذیه نیز باید ایزوله شود.
- این تست اطمینان حاصل می کند که قطبیت سیم پیچ ها صحیح است، که برای اتصالات مناسب در عملکرد موازی یا سری بسیار مهم است.
این یک آزمایش ساده است و برای اطمینان از اتصال تمام سیم پیچ های ترانسفورماتور به روش صحیح انجام می شود . هدف از این آزمایش اطمینان از جریان در یک جهت است.
اتصال اشتباه در سیم پیچ می تواند باعث حرکت جریان در جهت مخالف شود که می تواند آسیب شدیدی به ترانسفورماتور و همچنین سیستم متصل به آن وارد کند. این آزمایش زمانی که چندین ترانسفورماتور به صورت موازی به یکدیگر متصل می شوند، یک آزمایش حیاتی می شود.
- ولتاژ شکست روغن: روغن عایق برای استحکام دی الکتریک آن با اعمال یک ولتاژ تا زمانی که خرابی رخ دهد آزمایش می شود. این تست کیفیت روغن مورد استفاده در ترانسفورماتور را ارزیابی می کند.
- تجزیه و تحلیل پاسخ فرکانس جابجایی (SFRA): SFRA پاسخ فرکانسی ترانسفورماتور را برای تشخیص تغییر شکل های مکانیکی یا جابجایی سیم پیچ که می تواند نشان دهنده مشکلات داخلی باشد، اندازه گیری می کند.
- امپدانس اتصال کوتاه: این تست امپدانس (مقاومت و راکتانس) ترانسفورماتور را در طول یک شرایط اتصال کوتاه شبیه سازی شده تعیین می کند. این به ارزیابی توانایی ترانسفورماتور برای کنترل جریان های اتصال کوتاه کمک می کند.
- حرارتی: ترانسفورماتور در یک سطح مشخص برای مدت زمان معینی بارگذاری می شود تا عملکرد حرارتی آن در شرایط عملیاتی ارزیابی شود.
- تجزیه و تحلیل گاز محلول (DGA): DGA شامل تجزیه و تحلیل گازهای حل شده در روغن ترانسفورماتور برای تشخیص مشکلات احتمالی مانند گرمای بیش از حد، قوس الکتریکی یا خرابی عایق است.
- رله بوخهلز: رله بوخهلز که جریان گاز و روغن را در داخل ترانسفورماتور تشخیص می دهد، برای اطمینان از عملکرد صحیح در صورت بروز خطاهای داخلی تست می شود.
- پاسخ گذرا: این تست رفتار گذرا ترانسفورماتور را در هنگام تغییرات ناگهانی ولتاژ ارزیابی می کند و به ارزیابی عملکرد دینامیکی آن کمک می کند.
- اندازهگیری سطح نویز: ترانسفورماتورها میتوانند به دلیل انقباض مغناطیسی و ارتعاش صدای قابل شنیدن تولید کنند. اندازه گیری سطوح نویز به اطمینان از یکپارچگی مکانیکی ترانسفورماتور کمک می کند.
- اندازهگیری سطح نویز: ترانسفورماتورها میتوانند به دلیل انقباض مغناطیسی و ارتعاش صدای قابل شنیدن تولید کنند. اندازه گیری سطوح نویز به اطمینان از یکپارچگی مکانیکی ترانسفورماتور کمک می کند.


واحد فنی و مهندسی قلعه ساز ریشهر
نماینده رسمی خدمات پس از فروش ایران ترانسفو
#تست_ترانسفورماتور #تست الکتریکال #تست_ترانس #ترانسفورماتور



