Főbb tanulságok:
● A transzformátor definíciójának impulzustesztje:A transzformátor impulzustesztje ellenőrzi a transzformátor nagyfeszültségű impulzusokkal szembeni ellenálló képességét, és biztosítja, hogy a szigetelése képes kezelni a hirtelen feszültségugrásokat.
● Villámimpulzus teszt:Ez a teszt természetes villámszerű feszültségeket használ a transzformátor szigetelésének értékelésére, és azonosítja azokat a gyengeségeket, amelyek meghibásodást okozhatnak.
● Kapcsolási impulzus teszt:Ez a teszt a hálózat kapcsolási műveleteiből származó feszültségcsúcsokat szimulálja, amelyek a transzformátor szigetelését is megterhelhetik.
● Impulzusgenerátor:A Marx-áramkörre épülő impulzusgenerátor kondenzátorok párhuzamos töltésével és soros kisütésével nagyfeszültségű impulzusokat hoz létre.
●Tesztelési teljesítmény:A vizsgálati eljárás magában foglalja a szabványos villámimpulzusok alkalmazását, valamint a feszültség és az áram hullámformáinak rögzítését a szigetelési hibák azonosítására.
A világítás gyakori jelenség Magyarországontávvezetékekmagas magasságuk miatt. Ez a villámcsapás a vonalonkarmesterimpulzusfeszültséget okoz. Az átviteli vonal végberendezései, mint plteljesítmény transzformátormajd ezt a villámimpulzusfeszültséget tapasztalja. A rendszerben mindenféle online kapcsolási művelet során ismét kapcsolási impulzusok lépnek fel a hálózatban. A kapcsolási impulzusok nagysága körülbelül 3,5-szerese lehet a rendszerfeszültségnek.
A szigetelés kulcsfontosságú a transzformátorok számára, mivel minden gyengeség meghibásodást okozhat. Hatékonyságának ellenőrzése érdekében a transzformátorokat dielektromos vizsgálatnak vetik alá. A teljesítmény-frekvencia-tűrési teszt azonban nem elegendő a dielektromos szilárdság kimutatásához. Ezért végeznek impulzusteszteket, beleértve a villám- és kapcsolási impulzusteszteket
Villámimpulzus
A villám impulzus tiszta természeti jelenség. Ezért nagyon nehéz megjósolni egy villámzavar tényleges hullámformáját. A természetes villámlásról összeállított adatokból arra lehet következtetni, hogy a természetes villámcsapásból eredő rendszerzavar három alapvető hullámalakkal ábrázolható.
●Teljes hullám
●Vágott hullám és
● Hullám eleje
Bár a tényleges villámimpulzus-zavar nem pontosan ezt a három alakú, de ezen hullámok meghatározásával megállapítható egy transzformátor minimális impulzus-dielektromos szilárdsága.
Ha villámzavar halad végig a távvezetéken, mielőtt elérné atranszformátor, hullámalakja teljes hullámmá válhat. Ha felvillanás történik bármelyszigetelőa hullám csúcspontja után vágott hullámmá válhat.
Ha a villámcsapás közvetlenül a transzformátor kapcsait éri, az impulzusfeszültséggyorsan emelkedik, amíg egy villanás meg nem enyhül. A felvillanás pillanatában a feszültség hirtelen összeomlik, és a hullámforma frontját képezheti.
Ezeknek a hullámformáknak a transzformátor szigetelésére gyakorolt hatása eltérő lehet. Itt nem foglalkozunk részletesen azzal, hogy milyen típusú impulzusfeszültség hullámformák okozzák a transzformátor meghibásodását. De bármilyen alakú is legyen a villámzavar feszültséghulláma, mindegyik szigetelési hibát okozhat a transzformátorban. Ígytranszformátor világítási impulzusvizsgálataa transzformátorok egyik legfontosabb típusvizsgálata.
Kapcsolóimpulzus
A vizsgálatok és megfigyelések azt mutatják, hogy az átkapcsolási feszültség vagy kapcsolási impulzus több száz mikromásodperces frontidővel rendelkezhet, és ez a feszültség időszakosan csillapítható. Az IEC – 600060 a kapcsolási impulzustesztjükhöz egy hosszú hullámot alkalmaz, amelynek frontideje 250 μs, a felezési idő pedig 2500 μs tűréssel.
Az impulzusfeszültség vizsgálat célja annak biztosítása, hogy atranszformátora szigetelés ellenáll a villám túlfeszültségnek, amely üzem közben előfordulhat.
Az impulzusgenerátor tervezése a Marx-áramkörre épül. Az alap kapcsolási rajz a fenti ábrán látható. Az impulzuskondenzátorokCs (12 kondenzátor 750 ηF) párhuzamosan töltődik a töltés soránellenállásokRc (28 kΩ) (legmagasabb megengedett töltési feszültség 200 kV). Amikor a töltési feszültség elérte a kívánt értéket, az F1 szikraköz letörését egy külső indító impulzus indítja el. Amikor az F1 meghibásodik, a következő szakasz (B és C pont) potenciálja megemelkedik. Mivel az Rs soros ellenállások alacsony ohmos értékűek az Rb kisütési ellenállásokhoz (4,5 kΩ) és az Rc töltőellenálláshoz képest, és mivel az alacsony ohmos kisülési ellenállást Ra a segédszikraközű Fal választja el az áramkörtől. , a potenciálkülönbség az F2 szikraközön jelentősen megnő, és az F2 lebomlása megindul.
Így a szikraközök egymás után tönkremennek. Következésképpen a kondenzátorok soros kapcsolásban kisülnek. Az Rb nagy ohmos kisülési ellenállások kapcsolási impulzusokra, az alacsony ohmosságú Ra ellenállások villámimpulzusokra vannak méretezve. Az Ra ellenállások párhuzamosan kapcsolódnak az Rb ellenállásokkal, amikor a segédszikraközök leépülnek, néhány száz nanomásodperces késleltetéssel.
Ez az elrendezés biztosítja a generátor megfelelő működését.
A hullám alakját és az impulzusfeszültség csúcsértékét egy impulzuselemző rendszer (DIAS 733) méri, amely afeszültségosztó. A szükséges feszültséget megfelelő számú sorba kapcsolt fokozat kiválasztásával és a töltőfeszültség beállításával lehet elérni. A szükséges kisülési energia elérése érdekében a generátor párhuzamos vagy soros-párhuzamos csatlakoztatása használható. Ezekben az esetekben a kondenzátorok egy része párhuzamosan van csatlakoztatva a kisütés során.
A szükséges impulzus alakot a generátor soros és kisülési ellenállásainak megfelelő kiválasztásával érjük el.
A frontidő hozzávetőlegesen a következő egyenletből számítható ki:
R1 >> R2 és Cg >> C esetén (15.1)
Tt = .RC123
és az egyenletből a félidő-fele érték
T ≈ 0,7.RC
A gyakorlatban a tesztelő áramkör méretezése a tapasztalatok szerint történik.
Impulzus teszt teljesítménye
A tesztet szabványos negatív polaritású villámimpulzusokkal hajtják végre. A frontidő (T1) és a felezési idő (T2) a szabvány szerint van meghatározva.
Szabványos villámimpulzus
Elülső idő T1 = 1,2 μs ± 30%
A T2 félérték eléréséig eltelt idő = 50 μs ± 20%
A gyakorlatban az impulzus alakja eltérhet a standard impulzustól a nagy névleges teljesítményű kisfeszültségű tekercsek és a nagy bemeneti kapacitású tekercsek tesztelésekor. Az impulzustesztet negatív polaritású feszültségekkel hajtják végre, hogy elkerüljék a külső szigetelés és a tesztáramkör hibás felvillanását. A legtöbb vizsgálati objektumhoz hullámforma-beállítások szükségesek. A hasonló egységeken végzett tesztek eredményeiből vagy az esetleges előzetes számításokból szerzett tapasztalatok útmutatást adhatnak a hullámformáló áramkör alkotóelemeinek kiválasztásához.
A tesztsorozat egy referenciaimpulzusból (RW) áll a teljes amplitúdó 75%-án, majd ezt követi a megadott számú feszültségkiadás teljes amplitúdóval (FW) (az IEC 60076-3 szerint három teljes impulzus). A berendezés a feszültség ésjelenlegiA jelrögzítés digitális tranziens rögzítőből, monitorból, számítógépből, plotterből és nyomtatóból áll. A két szinten lévő felvételek közvetlenül összehasonlíthatók a hibajelzéshez. Szabályozó transzformátorok esetén egy fázist tesztelnek a névleges terhelés alatti fokozatkapcsolóvalfeszültséga másik két fázist pedig mindegyik szélső helyzetben teszteljük.
Impulzus teszt csatlakoztatása
Minden dielektromos teszt ellenőrzi a munka szigetelési szintjét. Impulzusgenerátort használnak a megadott előállításárafeszültség1,2/50 mikro másodperces impulzushullám. Egy csökkentett impulzusfeszültséga teljes tesztfeszültség 50-75%-a, majd három impulzus teljes feszültség mellett.
Aháromfázisú transzformátor, az impulzus mindhárom fázison egymás után történik.
A feszültséget egymás után mindegyik vonalkapocsra kapcsolják, miközben a többi kapocs földelve marad.
Az áram és a feszültség hullámformáit az oszcilloszkóp rögzíti, és a hullámalak bármely torzulása a meghibásodás kritériuma.
Feladás időpontja: 2024. december 16