Pembelajaran utama:
●Uji Impuls Definisi Transformator:Uji impuls transformator memeriksa kemampuannya menahan impuls tegangan tinggi, memastikan insulasinya dapat menangani lonjakan tegangan yang tiba-tiba.
●Tes Impuls Petir:Pengujian ini menggunakan tegangan alami seperti petir untuk menilai isolasi transformator, mengidentifikasi kelemahan yang dapat menyebabkan kegagalan.
●Tes Peralihan Impuls:Pengujian ini mensimulasikan lonjakan tegangan dari operasi switching di jaringan, yang juga dapat memberikan tekanan pada isolasi transformator.
●Pembangkit Impuls:Generator impuls, berdasarkan sirkuit Marx, menciptakan impuls tegangan tinggi dengan mengisi kapasitor secara paralel dan mengeluarkannya secara seri.
●Performa Pengujian:Prosedur pengujian melibatkan penerapan impuls petir standar dan pencatatan bentuk gelombang tegangan dan arus untuk mengidentifikasi kegagalan isolasi.
Pencahayaan adalah fenomena umum disaluran transmisikarena tinggi badan mereka yang tinggi. Sambaran petir ini dipertaruhkankonduktormenyebabkan tegangan impuls. Peralatan terminal saluran transmisi sepertitransformator dayakemudian mengalami tegangan impuls petir ini. Sekali lagi selama semua jenis operasi peralihan online di sistem, akan terjadi impuls peralihan di jaringan. Besarnya impuls switching mungkin sekitar 3,5 kali tegangan sistem.
Isolasi sangat penting untuk transformator, karena kelemahan apa pun dapat menyebabkan kegagalan. Untuk memeriksa keefektifannya, trafo menjalani uji dielektrik. Namun, uji ketahanan frekuensi daya tidak cukup untuk menunjukkan kekuatan dielektrik. Itu sebabnya tes impuls, termasuk tes impuls petir dan switching, dilakukan
Impuls Petir
Impuls petir merupakan fenomena alam murni. Sehingga sangat sulit untuk memprediksi bentuk gelombang sebenarnya dari suatu gangguan petir. Dari data yang dikumpulkan mengenai petir alami, dapat disimpulkan bahwa gangguan sistem akibat sambaran petir alami, dapat direpresentasikan dalam tiga bentuk gelombang dasar.
●Gelombang penuh
●Gelombang cincang dan
●Depan gelombang
Meskipun gangguan impuls petir yang sebenarnya mungkin tidak memiliki ketiga bentuk tersebut secara tepat, namun dengan mendefinisikan gelombang-gelombang ini seseorang dapat menetapkan kekuatan dielektrik impuls minimum suatu transformator.
Jika gangguan petir merambat sepanjang saluran transmisi sebelum mencapaitransformator, bentuk gelombangnya bisa menjadi gelombang penuh. Jika terjadi flash-overisolatorsetelah puncak gelombang, itu mungkin menjadi gelombang yang terpotong-potong.
Jika sambaran petir langsung mengenai terminal trafo maka akan terjadi impulsvoltasenaik dengan cepat hingga hilang dengan kilatan cahaya. Pada saat terjadi flash-over, tegangan tiba-tiba turun dan dapat membentuk bagian depan gelombang.
Pengaruh bentuk gelombang ini pada isolasi transformator mungkin berbeda satu sama lain. Di sini kita tidak akan membahas secara rinci jenis bentuk gelombang tegangan impuls apa yang menyebabkan jenis kegagalan apa pada transformator. Namun apapun bentuk gelombang tegangan gangguan petir, semuanya dapat menyebabkan kegagalan isolasi pada trafo. Jadiuji impuls pencahayaan transformatoradalah salah satu uji tipe transformator yang paling penting.
Peralihan Impuls
Melalui studi dan observasi terungkap bahwa peralihan tegangan atau impuls peralihan mungkin mempunyai waktu depan beberapa ratus mikrodetik dan tegangan ini mungkin teredam secara berkala. IEC – 600060 telah mengadopsi uji impuls switching, gelombang panjang yang memiliki waktu depan 250 μs dan waktu hingga setengah nilai 2500 μs dengan toleransi.
Tujuan uji tegangan impuls adalah untuk memastikan bahwatransformatorisolasi menahan tegangan lebih petir yang mungkin terjadi dalam pelayanan.
Desain generator impuls didasarkan pada rangkaian Marx. Diagram rangkaian dasar ditunjukkan pada Gambar di atas. DorongankapasitorCs (12 kapasitor 750 ηF) diisi secara paralel melalui pengisianresistorRc (28 kΩ) (tegangan pengisian tertinggi yang diizinkan 200 kV). Ketika tegangan pengisian telah mencapai nilai yang diperlukan, pemecahan celah percikan F1 dimulai oleh pulsa pemicu eksternal. Ketika F1 mogok, potensi tahapan berikutnya (titik B dan C) meningkat. Karena resistor seri Rs bernilai ohmik rendah dibandingkan dengan resistor pengosongan Rb (4,5 kΩ) dan resistor pengisian Rc, dan karena resistor pengosongan ohmik rendah Ra dipisahkan dari rangkaian oleh celah percikan bantu Fal , beda potensial pada celah percikan F2 meningkat secara signifikan dan penguraian F2 dimulai.
Dengan demikian, celah percikan disebabkan untuk terurai secara berurutan. Akibatnya kapasitor dilepaskan secara seri. Resistor pelepasan ohmik tinggi Rb diberi dimensi untuk mengalihkan impuls dan resistor Ra ohmik rendah untuk impuls petir. Resistor Ra dihubungkan secara paralel dengan resistor Rb, ketika celah percikan bantu rusak, dengan waktu tunda beberapa ratus nano-detik.
Pengaturan ini memastikan generator berfungsi dengan baik.
Bentuk gelombang dan nilai puncak tegangan impuls diukur melalui Sistem Analisis Impuls (DIAS 733) yang dihubungkan kepembagi tegangan. Tegangan yang diperlukan diperoleh dengan memilih sejumlah tahapan yang dihubungkan secara seri dan dengan menyesuaikan tegangan pengisian. Untuk memperoleh pelepasan energi tersebut diperlukan hubungan paralel atau seri-paralel pada generator. Dalam kasus ini beberapa kapasitor dihubungkan secara paralel selama pengosongan.
Bentuk impuls yang diperlukan diperoleh dengan pemilihan resistor seri dan pelepasan generator yang sesuai.
Waktu depan dapat dihitung kira-kira dari persamaan:
Untuk R1 >> R2 dan Cg >> C (15.1)
Tt = .RC123
dan nilai separuh waktu menjadi separuh dari persamaan
T ≈ 0,7.RC
Dalam praktiknya, rangkaian pengujian diberi dimensi berdasarkan pengalaman.
Kinerja Tes Impuls
Pengujian dilakukan dengan impuls petir standar dengan polaritas negatif. Waktu depan (T1) dan waktu hingga setengah nilai (T2) ditentukan sesuai dengan standar.
Impuls petir standar
Waktu depan T1 = 1,2 s ± 30%
Waktu hingga setengah nilai T2 = 50 μs ± 20%
Dalam praktiknya, bentuk impuls mungkin menyimpang dari impuls standar saat menguji belitan tegangan rendah dengan daya pengenal tinggi dan belitan dengan kapasitansi masukan tinggi. Uji impuls dilakukan dengan tegangan polaritas negatif untuk menghindari flash over yang tidak menentu pada insulasi eksternal dan rangkaian uji. Penyesuaian bentuk gelombang diperlukan untuk sebagian besar objek uji. Pengalaman yang diperoleh dari hasil pengujian pada unit serupa atau perhitungan awal dapat memberikan panduan dalam memilih komponen untuk rangkaian pembentuk gelombang.
Urutan pengujian terdiri dari satu impuls referensi (RW) pada 75% amplitudo penuh diikuti dengan jumlah penerapan tegangan yang ditentukan pada amplitudo penuh (FW) (menurut IEC 60076-3 tiga impuls penuh). Peralatan untuk tegangan dansaat iniperekaman sinyal terdiri dari perekam transien digital, monitor, komputer, plotter dan printer. Rekaman pada dua level dapat dibandingkan secara langsung untuk mengetahui indikasi kegagalan. Untuk transformator pengatur, satu fasa diuji dengan pengubah tap on-load yang disetel untuk pengenalnyavoltasedan dua fase lainnya diuji pada masing-masing posisi ekstrem.
Koneksi Tes Impuls
Semua tes dielektrik memeriksa tingkat isolasi pekerjaan. Generator impuls digunakan untuk menghasilkan yang ditentukanvoltasegelombang impuls gelombang 1,2/50 mikro detik. Satu dorongan berkurangvoltaseantara 50 hingga 75% dari tegangan uji penuh dan tiga impuls berikutnya pada tegangan penuh.
Untuk atransformator tiga fasa, impuls dilakukan pada ketiga fase secara berurutan.
Tegangan diterapkan pada masing-masing terminal saluran secara berurutan, menjaga terminal lainnya tetap dibumikan.
Bentuk gelombang arus dan tegangan dicatat pada osiloskop dan setiap distorsi pada bentuk gelombang merupakan kriteria kegagalan.
Waktu posting: 16 Des-2024