Quins tests ha de superar un transformador de corrents AIS qualificat

Hola a tots, sóc Oliver, un vell de 10 anys en l'indústria del sistema elèctric. Avui parlarem d'un tema molt pràctic — com sabeu si un transformador de corrent (CT) utilitzat en equipament de commutació aïllat per aire (AIS) està realment qualificat? No només es tracta de complir les especificacions tècniques; està directament lligat a la seguretat dels equips, la estabilitat de la xarxa i la mesura precisa.Comencem — basant-nos en la meva experiència real.

Introducció

En les subestacions o sistemes de distribució, els transformadors de corrent juguen un paper crític. Converteixen corrents primàries altes en senyals secundaris gestionables per a mesura, protecció i control.

Per assegurar-se que funcionin de manera fiable en totes les condicions, s'han de realitzar una sèrie de proves — des de proves de fabricació fins a la puesta en marcha in situ i el manteniment a llarg termini.

Quines són aquestes proves essencials?

Deixa'm guiar-te pas a pas.

Part 1: Proves de rendiment bàsic abans de la entrega de fabrica
(1) Prova de resistència a l'aislament

Aquesta és una de les proves més fonamentals — però crucials —.

• Objectiu: Comprovar si l'aislament entre la bobina primària, la bobina secundària i la carcassa està intacte.

• Mètode: Utilitza un megòmetre (tester d'aislament) per mesurar la resistència.

• Norma: Normalment ha de ser superior a 500 MΩ, encara que els valors exactes depenen de les especificacions del fabricant i normes com IEC o IEEE.

Una lectura baixa podria indicar ingressos d'humitat, aïllament vell o defectes de fabricació.

(2) Prova de suport de tensió de freqüència d'ona (Prova dielèctrica)

També coneguda com a prova "hi-pot".

• Objectiu: Verificar que el CT pot suportar tensions altes sense trencament durant l'operació normal o sobretensions transitories.

• Procediment: Aplica una tensió diverses vegades superior a la nominal (per exemple, 3 kV per a un CT de 1 kV), normalment durant 1 minut.

• Què vigilar: Qualsevol signe d'arc, flashover o fallida de l'aislament.

Això assegura que el CT pugui gestionar l'estress elèctric de manera segura.

(3) Prova d'error de relació

La funció central d'un CT és transformar la corrent amb precisió.

• Objectiu: Confirmar que la relació de corrent real coincideix amb el valor de la placa de nomenclatura.

• Com es fa:

• Mesura les corrents primària i secundària en diversos càrregues.

• Calcula el percentatge d'error.

• Rang acceptable:

• Per CT de mesura: ±0,5%

• Per CT de protecció: ±1% o més, depenent de l'aplicació.

La precisió importa — especialment quan la facturació o la lògica de protecció depenen d'això.

(4) Comprovació de polaritat

Els errors de polaritat poden causar problemes seriosos, especialment en circuits de protecció diferencial.

• Objectiu: Confirmar la direcció correcta de flux de corrent entre les bobines primària i secundària.

• Mètodes:

• Mètode DC: Aplica breument una tensió CC i observa la deflexió en un voltímetre.

• Mètode AC: Utilitza un CT estàndard per comparar els angles de fase.

• Millor pràctica: Revisa sempre després de l'instal·lació.

No ho saltis — és fàcil fer-ho malament i difícil de detectar més endavant.

Part 2: Proves funcionals després de la instal·lació in situ
(1) Prova de resistència a terra

Un aterrissatge adequat és essencial tant per la seguretat com per al rendiment.

• Eina: Tester de resistència a terra.

• Objectiu: Normalment inferior a 4 ohms, encara que poden aplicar-se requisits més estrictes en entorns sensibles.

• Per què importa: Un aterrissatge deficient pot conduir a riscos d'electrocutació, daños als equips o disparos falsos.

Especialment important en configuracions AIS exteriors exposades a condicions meteorològiques i ambientals.

(2) Prova de continuïtat del circuit secundari

Assegura que no hi hagi circuits oberts ni connexions foltes en la cableada secundària.

• Mètode: Utilitza un multimetre per comprovar la continuïtat entre terminals.

• Importància:

• Un circuit obert pot causar tensions perillosament altes.

• Les connexions foltes poden resultar en pèrdua de senyal o sobrecalentament.

Mai energitzi un CT amb un secundari obert!

(3) Prova d'augment de temperatura

El sobrecalentament pot degradar l'aislament i reduir la vida útil d'un CT.

• Procés: Fa funcionar el CT a corrent nominal durant un temps determinat i monitoritza l'augment de temperatura.

• Límits: Ha de quedar dins dels límits tèrmics especificats (per exemple, 55K d'augment per a l'aislament de classe B).

• Eines: Termografia infraroja o sensors de temperatura incrustats.

Ajuda a identificar punts de contacte dolents o refrigeració inadequada.

(4) Prova de resposta dinàmica

Comprova com respon el CT a canvis bruscos de corrent, com ara curts circuits.

• Mètode: Injerta una corrent de fal·la simulada i observa el comportament de la sortida secundària.

• Objectiu: Assegurar una resposta ràpida i estable per a la activació fiable de la protecció.

Crucial per a aplicacions que impliquen sistemes de protecció de relés.

Part 3: Manteniment periòdic durant l'operació a llarg termini
(1) Detecció de descàrrega parcial

Els primers signes de degradació de l'aislament sovint apareixen com a descàrregues parcials.

• Tècnica: Utilitza sensors ultrasonics o de ultraalta freqüència (UHF) per detectar l'activitat de descàrrega.

• Frequència: Almenys una vegada l'any per a sistemes crítics.

• Avantatges: Avís previ abans de fallides majors de l'aislament.

Especialment útil per a equips vells o unitats que operen en condicions adverses.

(2) Calibració de precisió

Amb el temps, degut a l'envejeciment o efectes ambientals, la precisió del CT pot variar.

• Approach: Retira periòdicament els CT clau i recalibra-los en un entorn de laboratori.

• Interval: Varia segons l'ús, però normalment cada 3-5 anys per a CT de mesura.

Assegura el compliment continu de les normes i evita disputes de facturació.

(3) Inspecció visual i neteja

Simple però eficient.

• Llista de comprovació:

• Grosses o descoloriments en la carcassa

• Corrosió en els terminals

• Acumulació de pols o obstruccions en la ventilació

• Acció: Neteja amb un paño seco, aprieta les connexions, reemplaza las partes dañadas.

Combina amb patrullas regulars per a la detecció precoç de problemes.

Pensaments finals

Provar un transformador de corrent en equipament de commutació aïllat per aire no és algo que et puguis permetre prendre a la lleuger. Des de les proves bàsiques de fabrica fins a la puesta en marcha in situ i el seguiment a llarg termini — cada pas joca un paper vital en assegurar una operació segura, estable i precisa.

Aquí tens un resum ràpid de les proves clau:

Si estàs treballant amb CT d'AIS i tens preguntes sobre qualsevol d'aquestes proves — o necessites ajuda per interpretar els resultats — no dubtis en contactar-me quan vulguis. Estic encantat de compartir més consells pràctics i tècniques de solució de problemes.

Anem a mantenir els nostres CT funcionant fort — guardant silenciosament els nostres sistemes elèctrics darrere de les escenes.

— Oliver