Viktiga lärdomar:
●Impulstest av transformatordefinition:Ett impulstest av en transformator kontrollerar dess förmåga att motstå högspänningsimpulser, vilket säkerställer att dess isolering kan hantera plötsliga spänningsspikar.
● Blixtimpulstest:Det här testet använder naturliga blixtliknande spänningar för att bedöma transformatorns isolering och identifiera svagheter som kan orsaka fel.
●Switching Impuls Test:Detta test simulerar spänningsspikar från kopplingsoperationer i nätverket, vilket också kan belasta transformatorns isolering.
●Impulsgenerator:En impulsgenerator, baserad på Marx-kretsen, skapar högspänningsimpulser genom att ladda kondensatorer parallellt och ladda ur dem i serie.
●Testprestanda:Testproceduren innebär att man applicerar standardblixtimpulser och registrerar spännings- och strömvågformer för att identifiera eventuella isolationsfel.
Belysning är ett vanligt fenomen itransmissionsledningarpå grund av deras höga höjd. Detta blixtnedslag på linjendirigentorsakar impulsspänning. Terminalutrustningen för transmissionsledning som t.exkrafttransformatorupplever sedan dessa blixtimpulsspänningar. Återigen under alla typer av online-växlingsoperationer i systemet kommer det att uppstå växlingsimpulser i nätverket. Storleken på omkopplingsimpulserna kan vara cirka 3,5 gånger systemspänningen.
Isolering är avgörande för transformatorer, eftersom alla svagheter kan orsaka fel. För att kontrollera dess effektivitet genomgår transformatorer dielektriska tester. Emellertid räcker inte testet för effektfrekvensmotstånd för att visa dielektrisk styrka. Det är därför impulstester, inklusive blixt- och växlingsimpulstester, utförs
Blixtimpuls
Blixtimpulsen är ett rent naturfenomen. Så det är mycket svårt att förutsäga den faktiska vågformen för en blixtstörning. Från de data som sammanställts om naturlig blixt kan man dra slutsatsen att systemstörningen på grund av naturliga blixtnedslag kan representeras av tre grundläggande vågformer.
●Fullvåg
●Hackad våg och
● Framsidan av vågen
Även om den faktiska blixtimpulsstörningen kanske inte har exakt dessa tre former, men genom att definiera dessa vågor kan man fastställa en minimal dielektrisk impulsstyrka för en transformator.
Om en blixtstörning färdas längs överföringsledningen innan den nårtransformator, kan dess vågform bli en hel våg. Om ett överslag inträffar någon gångisolatorefter vågens topp kan det bli en hackad våg.
Om blixten träffar transformatorns terminaler direkt kommer impulsenspänningstiger snabbt tills den lindras av ett överslag. I ögonblicket av överslag kollapsar spänningen plötsligt och kan bilda fronten av vågformen.
Effekten av dessa vågformer på transformatorns isolering kan skilja sig från varandra. Vi går inte här i detalj diskussion om vilken typ av impulsspänningsvågformer som orsakar vilken typ av fel i transformatorn. Men oavsett formen på blixtstörningsspänningsvågen kan alla orsaka isolationsfel i transformatorn. Såbelysningsimpulstest av transformatorär ett av de viktigaste typtesterna av transformatorer.
Switching Impuls
Genom studier och observationer visar det att omkopplingsspänningen eller omkopplingsimpulsen kan ha en fronttid på flera hundra mikrosekunder och denna spänning kan periodvis dämpas ut. IEC – 600060 har antagit för sitt kopplingsimpulstest, en långvåg med fronttid 250 μs och tid till halvvärde 2500 μs med toleranser.
Syftet med impulsspänningstestet är att säkerställa atttransformatorisoleringen tål blixtöverspänningen som kan uppstå under drift.
Impulsgeneratorns design är baserad på Marx-kretsen. Det grundläggande kretsschemat visas i figuren ovan. ImpulsenkondensatorerCs (12 kondensatorer på 750 ηF) laddas parallellt genom laddningenmotståndRc (28 kΩ) (högsta tillåtna laddningsspänning 200 kV). När laddningsspänningen har nått det önskade värdet initieras genombrott av gnistgapet F1 av en extern triggpuls. När F1 går sönder stiger potentialen för följande steg (punkt B och C). Eftersom seriemotstånden Rs är av lågohmskt värde jämfört med urladdningsmotstånden Rb (4,5 kΩ) och laddningsmotståndet Rc, och eftersom det lågohmiska urladdningsmotståndet Ra är separerat från kretsen av hjälpgnistgapet Fal , ökar potentialskillnaden över gnistgapet F2 avsevärt och nedbrytningen av F2 initieras.
Sålunda bringas gnistgaporna att brytas ned i följd. Följaktligen urladdas kondensatorerna i seriekoppling. De högohmiska urladdningsmotstånden Rb är dimensionerade för kopplingsimpulser och de lågohmiska motstånden Ra för blixtimpulser. Motstånden Ra kopplas parallellt med motstånden Rb, när hjälpgnistgaperna går sönder, med en tidsfördröjning på några hundra nano-sekunder.
Detta arrangemang säkerställer att generatorn fungerar korrekt.
Vågformen och impulsspänningens toppvärde mäts med hjälp av ett Impulse Analyzing System (DIAS 733) som är anslutet tillspänningsdelare. Den erforderliga spänningen erhålls genom att välja ett lämpligt antal seriekopplade steg och genom att justera laddningsspänningen. För att erhålla den nödvändiga urladdningsenergin kan parallella eller serie-parallella anslutningar av generatorn användas. I dessa fall är några av kondensatorerna parallellkopplade under urladdningen.
Den erforderliga impulsformen erhålls genom lämpligt val av serie- och urladdningsmotstånd för generatorn.
Framtiden kan beräknas ungefär från ekvationen:
För R1 >> R2 och Cg >> C (15,1)
Tt = .RC123
och halvtid till halva värdet från ekvationen
T ≈ 0,7.RC
I praktiken dimensioneras testkretsen efter erfarenhet.
Utförande av Impulstest
Testet utförs med standardblixtimpulser med negativ polaritet. Framtiden (T1) och tiden till halvvärde (T2) definieras i enlighet med standarden.
Standard blixtimpuls
Framtid T1 = 1,2 μs ± 30 %
Tid till halvvärde T2 = 50 μs ± 20 %
I praktiken kan impulsformen avvika från standardimpulsen vid testning av lågspänningslindningar med hög märkeffekt och lindningar med hög ingångskapacitans. Impulstestet utförs med negativ polaritetsspänning för att undvika oregelbundna överslag i den externa isoleringen och testkretsen. Vågformsjusteringar är nödvändiga för de flesta testobjekt. Erfarenheter från resultat av tester på liknande enheter eller eventuell förberäkning kan ge vägledning för val av komponenter för vågformningskretsen.
Testsekvensen består av en referensimpuls (RW) vid 75 % av full amplitud följt av det specificerade antalet spänningstillämpningar vid full amplitud (FW) (enligt IEC 60076-3 tre fulla impulser). Utrustningen för spänning ochnuvarandesignalinspelning består av digital transient-inspelare, monitor, dator, plotter och skrivare. Inspelningarna på de två nivåerna kan jämföras direkt för felindikering. För reglering av transformatorer testas en fas med lindningskopplaren som är inställd för den nominellaspänningoch de två andra faserna testas i var och en av ytterlägena.
Anslutning av Impulstest
Alla dielektriska tester kontrollerar jobbets isoleringsnivå. Impulsgenerator används för att producera den specificeradespänningimpulsvåg på 1,2/50 mikrosekunders våg. En impuls av en reduceradspänningmellan 50 och 75 % av den fulla testspänningen och efterföljande tre impulser vid full spänning.
För entrefas transformator, impuls utförs på alla tre faserna i följd.
Spänningen läggs på var och en av linjeterminalerna i följd, medan de andra terminalerna hålls jordade.
Ström- och spänningsvågformerna registreras på oscilloskopet och eventuell förvrängning i vågformen är kriteriet för fel.
Posttid: 16-12-2024