Испытание трансформаторов

Измерение тока (Iхх)и потерь холостого хода (Рхх)



          Измерение потерь х.х. производится с целью выявления состояния магнитопровода.




            Потери холостого хода(Рхх) - это потери активной мощности в обмотке, потери вызванные
перемагничиванием электротехнической стали (потери от гистерезиса) и потери от вихревых токов.


Повышение Рхх могут произойти в результате появления короткозамкнутых контуров, возникающих
в следствии нарушения изоляции листов стали магнитопровода, изоляции стяжных или  прессующих  элементов остова. Увеличение потерь также может быть связано с наличием замыкания между параллельными проводами обмотки.Напряжение  подводится к обмотке низшего напряжения.
Для трехфазных трансформаторов  потери измеряют при однофазном возбуждении, для того чтобы знать потери каждой фазы в отдельности.
Подают однофазное напряжение на две фазы, а третью фазу  закорачивают, причем закорачивать не обязательно фазу именно той обмотки, куда подано напряжение (т.е. закорачивать можно на стороне ВН или НН).  Измеренные потери пофазно сравнивают между  собой.

схемы однофазного возбуждения трехфазных трансформаторов
При отсутствии дефектов в трансформаторе  потери Рхх
ав и Рххвс должны быть практически (± 5%) равны между собой, а потери Рххас  в зависимости от конструкции, например от числа стержней магнитопровода,- приблизительно на 25-50%  больше  потерь Рххав  и Рххвс.,  что  объясняется  разницей  в  пути  замыкания магнитного потока. Если на  одном стержне магнитопровода  имеется короткозамкнутый контур, соотношение  потерь изменится.

Измерительная схема потерь холостого хода

Отдельно измеряют суммарные потери Рхх, потребляемые испытуемым трансформатором и измерительными приборами и мощность Рпр, потребляемую только измерительными приборами.

Потери в трансформаторе соответственно  Рхх = Рххсумм-Pпр



Если перед измерениями Рхх производились работы связанные с пропусканием по обмоткам постоянного тока (нагрев трансформатора постоянным током , измерения Rом) или при отключении выключателем в зависимости от момента погасания дуги при котором  возбуждение трансформатора значительно (в 2 и более раз) превышало малое напряжение, при котором производятся измерения, результаты измерения могут оказаться завышенными из-за остаточного намагничивания магнитной системы трансформатора в 1,5-2 раза. В этом случае для получения правильных результатов перед измерением Рхх трансформатор нужно размагнитить.

            Размагничивание производят пропусканием постоянного тока по одной из обмоток каждого из
стержней магнитной системы  в последовательности согласно таблице 1.



Таблица 1 – Последовательность размагничивания трансформатора




  Операции по размагничиванию             



Время операции



1.  Медленно увеличиваем ток от 0 до Iо       



3-5 мин.



2Медленно уменьшаем ток до 0               



3-5 мин.



3.  Изменяем полярность подводимого напряжения



---



4.  Медленно увеличиваем ток от 0 до Iо       



3-5 мин. 



5Медленно уменьшаем ток до 0.              



3-5 мин. 



6.  Изменяем полярность подводимого напряжения



---     



7.  Медленно увеличиваем ток от 0 до 0.8 Iо.



3-5 мин.



8.  Медленно уменьшаем ток до 0.



3-5 мин




Примечание: описанные циклы повторяются при токе размагничивания равном 0,6 Iо, 0,4 Iо, 0,2 Iо, где Iо - ток х.х. трансформатора или ток прогрева.




Измерение сопротивления короткому
замыканию (Zк)



            Измерением Zк определяется деформация обмоток. При протекании сквозных токов КЗ  обмотки трансформатора подвергаются электродинамическим воздействиям. Под их влиянием могут возникнуть отдельные деформации, а типичная форма их развития - нарушение изоляции с последующим возникновением межсекционного пробоя, витковых замыканий, разрядов или полного
пробоя участков главной изоляции. При деформациях обмоток, особенно радиальных, изменяются расстояния обмоток между собой и относительно магнитопровода. Происходит изменение конфигурации магнитных потоков рассеяния, что приводит к изменению индуктивного сопротивления КЗ (Хк), а следовательно и Zк, причем в мощных трансформаторах Zк
» Хк.



            Измерения Zк трехфазных трансформаторов необходимо производить со стороны обмотки,
соединенной в "звезду” и  имеющей нулевой вывод.



            На возбуждаемую обмотку трехфазного трансформатора должно подводится трехфазное
напряжение от сети 380В и измерение тока и напряжения производить пофазно с обязательным использованием нулевого провода.



<Диагностика механического состояния обмоток скачать>

  схема измерения Zk

         
Вторая обмотка закорачивается медным проводом, сечение которого должно быть числено  равным (в мм2)  порядка 0,1*Iном (в амперах) закорачиваемой обмотки (для алюминиевого провода сечение увеличить на 30%). Для исключения дополнительных погрешностей все присоединения питающих проводов и закоротки  должны быть выполнены «под болт», контактные места уста
новки закоротки должны быть тщательно зачищены до металлического блеска, длина закоротки должна быть минимальной, подсоединяемые  провода не должны иметь
петли.  
Измерение проводится пофазно с регистрацией напряжения и тока приборами класса точности
0,5 с одновременной фиксацией частоты в питающей сети.
Необходимое значение тока для проведения измерений следует определять исходя из обеспечения нормального отчета показаний по приборам (амперметру и вольтметру), стрелка приборов должна быть во второй половине шкалы.

            Значение Zк рассчитывается по формуле:


Zк=U/I

<Методические указания по испытанию силовых трансформаторов скачать>





-->