Od svake stavke u visokonaponskoj-trafostanici,energetski transformatorje najskuplji za zamjenu i najosjetljiviji na munje i prenapone. Zbog toga je test munjevitog impulsa jedan od najispitivanijih tipskih testova na bilo kojem transformatoru - i zašto pogriješiti znači ili neuspješnu isporuku ili kvar na terenu mjesecima nakon puštanja u rad.
Ovaj vodič objašnjava šta test impulsa munje zapravo radi unutar transformatora, zašto su potrebni i puni i isečeni talasi, kako čitati uhvaćene talasne oblike i kako pravilno odrediti veličinu generatora impulsa.
1. Zašto su transformatori potrebni impulsni testovi
Namotaj transformatora izgleda, prema testu frekvencije snage{0}}, kao obična zavojnica. Međutim, pod brzim udarom groma, raspoređeni kapacitet između zavoja, između sekcija i između namotaja i jezgre postaje dominantno kolo. Napon se distribuira ne-linearno duž namotaja, a prvih nekoliko zavoja može vidjeti nesrazmjeran udio prenapona.
Zbog toga transformator koji prođe 5-minutni test otpornosti na frekvenciju snage i dalje može pokvariti pri svom prvom udaru groma u radu. Impulsni test reprodukuje prenapon u fabrici i otkriva slabu izolaciju zavoja, slabo poduprte vodove i lošu geometriju namotaja pre nego što se jedinica isporuči.
PerIEC 60076-4(ili GB 1094.4 u Kini), svaki novi dizajn transformatora mora biti podvrgnut testiranju tipa munje.
2. Dva testa impulsa sa kojima se suočava svaki transformator
2.1 Puni-Talasni impuls munje (1,2/50 µs)
Primjenjuje puni 1,2/50 µs talas sve do BIL rejtinga.
Testoviglavna izolacija: zavoj-na-zemlju, vijugav-na-namotaj, vod-do-tenka.
Talas se prirodno raspada kroz vlastiti kapacitet transformatora.
Tipičan slijed: 3 snimka na 50–75% nazivnog napona (referentni snimci), zatim 3 snimanja pri 100% BIL.
2.2 Sjeckani-Talasni impuls (2–6 µs)
Razmak sečenja se aktivira na 2–6 µs, naglo prekidajući talas.
Iznenadni kolaps injektira visoko-komponente koje putuju duž namotaja i naprezanjameđu-okret i -izolacija presjeka- izolacija između susjednih zavoja i između sekcija namotaja.
Ovo je test koji otkriva slabe{0}}defekte namotaja namotaja koje puni talas ne bi.
Standardna devijacija vremena sjeckanja mora ostati ispod ±0,2 µs za valjan izvještaj.
Transformator koji prođe samo pun{0}}talasni test nije u potpunosti-testiran.
3. Kako čitati talasni oblik impulsa na transformatoru
Kada preklopite tri 100%-snimka na diktafonu, tražiteponovljivost, ne samo lijep talasni oblik.
Sva tri traga bi se trebala skoro savršeno preklapatina prednjoj ivici i po cijelom repu.
Nova oscilacija, pomak vrha ili iznenadni pad repa na jednom od kasnijih snimaka obično ukazujekvar namotaja- skretanje-do-kratko skretanje koje mijenja rezonantno ponašanje namotaja.
Trenuci sjeckanja triju isječenih-talasa trebali bi se čvrsto grupirati unutar 2–6 µs.
Maksimalna amplituda treba da padne unutar ±3% od nominalnog BIL.
U praksi{0}}testiranja, operater također pazi na:
Flashoverpreko čaura ili izmjenjivača slavina - talasni oblik se rano kolabira.
Sjeckalica prethodno{0}}paljena ili ne{1}}paljena- izvan-izvan dometa-vrijeme sječenja poništava pogodak.
Kolaps napona u sredini-repa- često djelomični među-kvar koji nije sasvim prošao.
4. Dimenzioniranje generatora impulsa za ispitivanje transformatora
Kapacitet transformatora je ovdje skriveni pokretač. Mali distributivni transformator (nekoliko stotina kVA) za generator impulsa izgleda kao nekoliko stotina pikofarada; energetski transformator od 220 kV izgleda kao nekoliko nanofarada.
Koristite ovo pravilo:
| Klasa transformatora | Tipična kapacitivnost | Minimalni generator |
|---|---|---|
| 10 kV / nekoliko stotina kVA | 200–500 pF | 200 kV / 10 kJ |
| 35 kV distribucija, nekoliko MVA | 500–2000 pF | 400 kV / 30 kJ |
| 35 kV teška-, 10+ MVA | 2000–4000 pF | 400 kV / 60 kJ |
| Energetski transformatori 110–220 kV | 4000 pF i više | 800–1200 kV / 60–120 kJ |
Klasa 400 kV / 30 kV održava iskorištenje napona veće od ili jednako 90% do opterećenja od 2000 pF i veće od ili jednako 85% do 4000 pF - što je upravo slatka tačka distribucijskog-transformatora.
Za tvornicu distributivnih transformatora koja radi rutinska testiranja impulsa,MOEORW-WGJ{1}} kV / 30 kVsa ugrađenim-uređajem za sjeckanje je standardna konfiguracija.
Za proizvođače energetskih transformatora EHV,1200 kV / 120 kJ tip-test sistem je tipična polazna tačka.
5. Zašto se uređaj za sjeckanje ne-ne može pregovarati za rad na transformatoru
Mnogi budžetski generatori impulsa se isporučuju bez uređaja za sjeckanje, a kupci prekasno saznaju da je njihov izvještaj{0}}ispitivanja nepotpun.
Ispitivanje tipa impulsa transformatora prema IEC 60076-4 zahtijeva:
tri puna-pucanja na 100% BIL, i
tri isjeckana-pucanja sa 100% BIL.
Bez 300 kV-klase više-uređaja za sjeckanje, ne možete izvesti dio testa sa sjeckanim-valom - i ne možete izdati potpuni certifikat tipa-ispitivanja. WGJ43 se isporučuje sa ugrađenim-u 300 kV elektronskim-uređajem za odlaganje kao standard.
6. Uobičajeni neuspjesi u testiranju impulsa transformatora
Preskok na spoju čahure-na-cisterna- obično problem sa montažom/izradom, a ne s dizajnom.
Među{0}}propad na sjeckanom valu- slab namotaj namotaja, obično se hvata preklapanjem referentnog snimka s neuspjelim snimkom.
Vodi-do-prebacivanja rezervoara- nedovoljan razmak unutar rezervoara, često prvi eksponiran na snimcima punim-talasima.
Tap changer flashover- geometrija prekidača nije ocijenjena za brzi front.
Preskakanje paljenja helikoptera- obično lopta-razmak odnese; motorizovano podešavanje zazora na modernoj kontrolnoj konzoli to eliminiše.
7. Zaključak
Test impulsa munje je najoštriji i najotkriveniji test kojem je energetski transformator ikada prošao. Savladajte tri stvari:
Trčiobojepucnjave-talasa i isječenih{1}}talasa; nije obavezno.
Prekrijte tragove i potražiteponovljivostpreko tri 100%-pogona.
Dimenzionirajte generator pokapacitivnost transformatora, ne samo po svom nazivnom naponu - sistem od 30 kJ / 400 kV pokriva transformatore klase distribucije- do ~4000 pF.
Pokretanje linije za testiranje impulsa transformatora?Recite nam svoju najveću snagu transformatorai klasu napona sistema, a mi ćemo preporučiti odgovarajući generator, uređaj za usitnjavanje i konfiguraciju razdjelnika.
