Ključna saznanja:
● Definicija impulsnog ispitivanja transformatora:Impulsni test transformatora provjerava njegovu sposobnost da izdrži visokonaponske impulse, osiguravajući da njegova izolacija može podnijeti iznenadne skokove napona.
● Test munjevitog impulsa:Ovaj test koristi prirodne napone poput munje za procjenu izolacije transformatora, identificirajući slabosti koje bi mogle uzrokovati kvar.
●Switching Impulse Test:Ovaj test simulira skokove napona uzrokovane sklopnim operacijama u mreži, koje također mogu opteretiti izolaciju transformatora.
● Generator impulsa:Generator impulsa, temeljen na Marxovom krugu, stvara visokonaponske impulse paralelnim punjenjem kondenzatora i pražnjenjem u nizu.
●Učinkovitost testiranja:Testni postupak uključuje primjenu standardnih impulsa munje i snimanje valnih oblika napona i struje kako bi se identificirali kvarovi izolacije.
Rasvjeta je uobičajena pojava udalekovodizbog njihove visoke visine. Ovaj udar munje na linijidirigentuzrokuje impulsni napon. Terminalna oprema dalekovoda kao što jeenergetski transformatortada doživljava ovaj napon munjevitog impulsa. Opet, tijekom svih vrsta online komutacijskih operacija u sustavu, u mreži će se pojaviti komutacijski impulsi. Veličina sklopnih impulsa može biti oko 3,5 puta veća od napona sustava.
Izolacija je ključna za transformatore, jer svaka slabost može uzrokovati kvar. Da bi se provjerila njegova učinkovitost, transformatori se podvrgavaju dielektričnim ispitivanjima. Međutim, ispitivanje otpornosti na frekvenciju napajanja nije dovoljno za dokazivanje dielektrične čvrstoće. Zbog toga se provode testovi impulsa, uključujući ispitivanja munje i impulsa sklopki
Impuls munje
Impuls munje je čisti prirodni fenomen. Stoga je vrlo teško predvidjeti stvarni oblik vala munje. Iz prikupljenih podataka o prirodnoj munji može se zaključiti da se poremećaj sustava uslijed udara prirodne munje može prikazati s tri osnovna valna oblika.
●Puni val
●Usječen val i
● Prednji dio vala
Iako stvarni impulsni poremećaj munje možda nema točno ova tri oblika, definiranjem ovih valova može se utvrditi minimalna dielektrična čvrstoća impulsa transformatora.
Ako smetnja munje putuje duž dalekovoda prije nego što stigne dotransformator, njegov valni oblik može postati puni val. Ako u bilo kojem trenutku dođe do flash-overaizolatornakon vrhunca vala, može postati isječen val.
Ako udar groma izravno pogodi stezaljke transformatora, impulsnaponbrzo se diže sve dok ga ne ublaži bljesak. U trenutku bljeskanja napon iznenada pada i može formirati oblik fronte vala.
Učinak ovih valnih oblika na izolaciju transformatora može se međusobno razlikovati. Ovdje nećemo detaljno raspravljati o tome koja vrsta valnih oblika impulsnog napona uzrokuje koju vrstu kvara u transformatoru. No kakav god bio oblik naponskog vala munje, svi oni mogu uzrokovati kvar izolacije u transformatoru. Takosvjetlosni impulsni test transformatoraje jedno od najvažnijih tipskih ispitivanja transformatora.
Preklopni impuls
Studije i promatranja otkrivaju da preklopni napon ili preklopni impuls može imati prednje vrijeme od nekoliko stotina mikrosekundi i taj napon može biti povremeno prigušen. IEC – 600060 usvojio je za svoje ispitivanje preklopnog impulsa, dugi val s prednjim vremenom od 250 μs i vremenom do polovice vrijednosti 2500 μs s tolerancijama.
Svrha ispitivanja impulsnog napona je osigurati datransformatorizolacija može izdržati prenapon munje koji se može pojaviti tijekom rada.
Dizajn generatora impulsa temelji se na Marxovom krugu. Osnovni dijagram strujnog kruga prikazan je na gornjoj slici. ImpulskondenzatoriCs (12 kondenzatora od 750 ηF) se paralelno pune kroz punjačotporniciRc (28 kΩ) (najveći dopušteni napon punjenja 200 kV). Kada napon punjenja dosegne traženu vrijednost, eksternim okidačkim impulsom inicira se proboj iskrišta F1. Kada se F1 pokvari, potencijal sljedećeg stupnja (točke B i C) raste. Budući da serijski otpornici Rs imaju nisku omsku vrijednost u usporedbi s otpornicima za pražnjenje Rb (4,5 kΩ) i otpornikom za punjenje Rc, i budući da je niskoomski otpornik za pražnjenje Ra odvojen od kruga pomoćnim iskrištem Fal , razlika potencijala na iskrištu F2 značajno raste i počinje proboj F2.
Tako se iskrišta uzrokuju da se pokvare redom. Kao posljedica toga, kondenzatori se prazne u serijskom spoju. Visokoomski otpornici za pražnjenje Rb dimenzionirani su za sklopne impulse, a niskoomski otpornici Ra za udare munje. Otpornici Ra spajaju se paralelno s otpornicima Rb, kada se pokvare pomoćna iskrišta, s vremenskim kašnjenjem od nekoliko stotina nanosekundi.
Ovaj raspored osigurava pravilan rad generatora.
Valni oblik i vršna vrijednost impulsnog napona mjere se pomoću sustava za analizu impulsa (DIAS 733) koji je povezan srazdjelnik napona. Potreban napon se postiže odabirom odgovarajućeg broja serijski spojenih stupnjeva i podešenim naponom punjenja. Za dobivanje potrebne energije pražnjenja mogu se koristiti paralelni ili serijsko-paralelni spojevi generatora. U tim slučajevima neki od kondenzatora su spojeni paralelno tijekom pražnjenja.
Potreban oblik impulsa dobiva se odgovarajućim izborom serijskih i odbojnih otpornika generatora.
Prednje vrijeme može se približno izračunati iz jednadžbe:
Za R1 >> R2 i Cg >> C (15.1)
Tt = .RC123
i pola vremena do polovine vrijednosti iz jednadžbe
T ≈ 0,7.RC
U praksi se ispitni krug dimenzionira prema iskustvu.
Izvedba testa impulsa
Ispitivanje se provodi sa standardnim udarima munje negativnog polariteta. Prednje vrijeme (T1) i vrijeme do poluvrijednosti (T2) definirani su u skladu sa standardom.
Standardni impuls munje
Prednje vrijeme T1 = 1,2 μs ± 30%
Vrijeme do poluvrijednosti T2 = 50 μs ± 20%
U praksi, oblik impulsa može odstupati od standardnog impulsa pri ispitivanju niskonaponskih namota velike nazivne snage i namota velikog ulaznog kapaciteta. Ispitivanje impulsa provodi se s naponima negativnog polariteta kako bi se izbjegle nestalne bljeskalice u vanjskoj izolaciji i ispitnom krugu. Prilagodbe valnog oblika potrebne su za većinu ispitnih objekata. Iskustvo stečeno na temelju rezultata ispitivanja na sličnim jedinicama ili eventualnog predizračunavanja može dati smjernice za odabir komponenti za krug za oblikovanje valova.
Ispitna sekvenca sastoji se od jednog referentnog impulsa (RW) na 75% pune amplitude nakon kojeg slijedi navedeni broj primjena napona na punoj amplitudi (FW) (prema IEC 60076-3 tri puna impulsa). Oprema za napon itrenutnisnimanje signala sastoji se od digitalnog snimača tranzijenata, monitora, računala, plotera i pisača. Snimke na dvije razine mogu se izravno usporediti radi indikacije kvara. Za regulacijske transformatore jedna faza se ispituje s izmjenjivačem pod opterećenjem podešenim za nazivnu vrijednostnapona druge dvije faze se ispituju u svakom od krajnjih položaja.
Povezivanje Impulsnog testa
Svi dielektrični testovi provjeravaju razinu izolacije posla. Za proizvodnju navedenog koristi se generator impulsanaponimpulsni val od vala od 1,2/50 mikro sekundi. Jedan impuls smanjenognaponizmeđu 50 do 75% punog ispitnog napona i sljedeća tri impulsa pri punom naponu.
Za atrofazni transformator, impuls se provodi na sve tri faze uzastopno.
Napon se uzastopno primjenjuje na svaki linijski priključak, držeći ostale priključke uzemljenima.
Oblici valova struje i napona bilježe se na osciloskopu i svako izobličenje oblika vala je kriterij za kvar.
Vrijeme objave: 16. prosinca 2024