Импулсни тест трансформатора

Кључна учења:
● Импулсни тест дефиниције трансформатора:Импулсни тест трансформатора проверава његову способност да издржи високонапонске импулсе, осигуравајући да његова изолација може да поднесе изненадне скокове напона.
●Тест муњевитог импулса:Овај тест користи природне напоне сличне муњама за процену изолације трансформатора, идентификујући слабости које би могле изазвати квар.
● Тест преклопног импулса:Овај тест симулира скокове напона од комутационих операција у мрежи, који такође могу да оптерете изолацију трансформатора.
● Генератор импулса:Генератор импулса, заснован на Марксовом колу, ствара високонапонске импулсе паралелним пуњењем кондензатора и серијским пражњењем.
●Тестирање перформанси:Процедура тестирања укључује примену стандардних импулса муње и снимање таласних облика напона и струје да би се идентификовали сви кварови изолације.
Осветљење је уобичајена појава удалеководазбог њихове високе висине. Овај удар грома на линијидиригентизазива импулсни напон. Терминална опрема далековода као нпренергетски трансформаторзатим доживљава напоне овог муњевитог импулса. Опет, током свих врста операција пребацивања на мрежи у систему, у мрежи ће се појавити импулси пребацивања. Величина импулса пребацивања може бити око 3,5 пута већа од напона система.
Изолација је кључна за трансформаторе, јер свака слабост може изазвати квар. Да би се проверила његова ефикасност, трансформатори се подвргавају диелектричним тестовима. Међутим, тест отпорности на фреквенцију снаге није довољан да покаже диелектричну снагу. Због тога се спроводе тестови импулса, укључујући муње и тестове преклопних импулса
Импулс муње
Импулс муње је чиста природна појава. Тако да је веома тешко предвидети стварни облик таласа муње. Из прикупљених података о природној муњи може се закључити да се поремећај система услед природног удара грома може представити са три основна облика таласа.
●Пуни талас
●Сечени талас и
●Пред таласа
Иако стварна сметња импулса грома можда нема ова три облика, али дефинисањем ових таласа може се установити минимална импулсна диелектрична чврстоћа трансформатора.
Ако сметња грома путује дуж далековода пре него што стигне дотрансформатор, његов таласни облик може постати пун талас. Ако дође до флеш-овера у било комизолаторнакон врхунца таласа, може постати исечен талас.
Ако удар грома директно удари у терминале трансформатора, импулснапонбрзо расте све док га не ублажи бљесак преко. У тренутку преласка напона изненада пада и може формирати предњи део таласног облика.
Ефекат ових таласних облика на изолацију трансформатора може се разликовати један од другог. Овде нећемо улазити у детаљну дискусију о томе који тип таласних облика импулсног напона изазива који тип квара у трансформатору. Али какав год да је облик напонског таласа сметње грома, сви они могу изазвати квар изолације у трансформатору. Даклесветлосни импулсни тест трансформатораје један од најважнијих типова испитивања трансформатора.

Свитцхинг Импулсе
Кроз студије и запажања откривају да преклопни напон или уклопни импулс може имати фронтално време од неколико стотина микросекунди и овај напон може бити периодично пригушен. ИЕЦ – 600060 је усвојио за свој тест комутационих импулса, дуги талас који има фронтално време 250 μс и време до половине 2500 μс са толеранцијама.
Сврха теста импулсног напона је да се осигура датрансформаторизолација издржи пренапон грома који може настати у раду.

Дизајн генератора импулса је заснован на Марксовом колу. Основна шема кола приказана је на слици изнад. ИмпулскондензаториЦс (12 кондензатора од 750 ηФ) се пуне паралелно кроз пуњењеотпорнициРц (28 кΩ) (највећи дозвољени напон пуњења 200 кВ). Када напон пуњења достигне потребну вредност, екстерни импулс за окидање иницира пробијање искришта Ф1. Када се Ф1 поквари, потенцијал следеће фазе (тачке Б и Ц) расте. Пошто су серијски отпорници Рс ниске омске вредности у поређењу са отпорницима за пражњење Рб (4,5 кΩ) и отпорником за пуњење Рц, и пошто је нискоомски отпорник за пражњење Ра одвојен од кола помоћу помоћног варничног размака Фал , разлика потенцијала преко варничног размака Ф2 значајно расте и почиње слом Ф2.
Тако се варнични размаци разбијају у низу. Сходно томе, кондензатори се празне у серијској вези. Високоомски отпорници пражњења Рб су димензионисани за комутационе импулсе, а нискоомски отпорници Ра за импулсе грома. Отпорници Ра су повезани паралелно са отпорницима Рб, када се покваре помоћни искристи размаци, са временским кашњењем од неколико стотина нано-секунди.
Овакав распоред осигурава да генератор правилно функционише.
Облик таласа и вршна вредност импулсног напона мере се помоћу система за анализу импулса (ДИАС 733) који је повезан саделилац напона. Потребан напон се добија одабиром одговарајућег броја серијски повезаних степеница и подешавањем напона пуњења. Да би се добила потребна енергија пражњења могу се користити паралелне или серијско-паралелне везе генератора. У овим случајевима неки од кондензатора су повезани паралелно током пражњења.
Потребан облик импулса добија се одговарајућим избором серијских и пражњених отпорника генератора.
Време фронта се може израчунати приближно из једначине:
За Р1 >> Р2 и Цг >> Ц (15.1)
Тт = .РЦ123
а половина времена до половине вредности из једначине
Т ≈ 0,7.РЦ
У пракси се коло за испитивање димензионира према искуству.

Перформансе импулсног теста
Тест се изводи стандардним импулсима грома негативног поларитета. Предње време (Т1) и време до полу-вредности (Т2) дефинисани су у складу са стандардом.
Стандардни импулс грома
Предње време Т1 = 1,2 μс ± 30%
Време до полу-вредности Т2 = 50 μс ± 20%

У пракси, облик импулса може да одступи од стандардног импулса при испитивању нисконапонских намотаја велике називне снаге и намотаја високог улазног капацитета. Импулсни тест се изводи са негативним напонима поларитета да би се избегла нестална преклапања у спољашњој изолацији и испитном колу. Подешавања таласног облика су неопходна за већину тест објеката. Искуство стечено на основу резултата тестова на сличним јединицама или евентуалног претходног прорачуна може дати смернице за одабир компоненти за коло за обликовање таласа.
Тестна секвенца се састоји од једног референтног импулса (РВ) при 75% пуне амплитуде праћеног одређеним бројем примена напона при пуној амплитуди (ФВ) (према ИЕЦ 60076-3 три пуна импулса). Опрема за напон иструјаСнимање сигнала се састоји од дигиталног транзијентног снимача, монитора, рачунара, плотера и штампача. Снимци на два нивоа могу се директно упоредити ради индикације квара. За регулационе трансформаторе једна фаза се испитује са измењивачем славине под оптерећењем подешеним за називну вредностнапона две друге фазе се испитују у свакој од екстремних позиција.

Повезивање импулсног теста
Сви диелектрични тестови проверавају ниво изолације посла. За производњу наведеног користи се генератор импулсанапонимпулсни талас од 1,2/50 микросекундни талас. Један импулс смањеногнапонизмеђу 50 до 75% пуног испитног напона и следећа три импулса при пуном напону.

За атрофазни трансформатор, импулс се спроводи на све три фазе узастопно.
Напон се примењује на сваки линијски терминал узастопно, држећи друге терминале уземљеним.
Облик таласа струје и напона се снима на осцилоскопу и свако изобличење у облику таласа је критеријум за квар.