Quali Test Deve Superare un Trasformatore di Corrente AIS Qualificato

Ciao a tutti, sono Oliver, un veterano con 10 anni di esperienza nel settore dei sistemi elettrici. Oggi parleremo di un argomento molto pratico - come si può sapere se un trasformatore di corrente (CT) utilizzato in un apparato a isolamento ad aria (AIS) è realmente qualificato? Non si tratta solo di soddisfare le specifiche tecniche; è direttamente legato alla sicurezza dell'equipaggiamento, alla stabilità della rete e alla misurazione accurata.Immergiamoci - basandoci sulla mia esperienza pratica.

Introduzione

Nelle sottostazioni o nei sistemi di distribuzione, i trasformatori di corrente svolgono un ruolo cruciale. Convertiscono correnti primarie elevate in segnali secondari gestibili per la misurazione, la protezione e il controllo.

Per garantire che funzionino in modo affidabile in tutte le condizioni, devono essere eseguiti una serie di test - dal collaudo in fabbrica all'installazione sul sito e alla manutenzione a lungo termine.

Quali sono questi test essenziali?

Lasciate che vi guidi passo dopo passo.

Parte 1: Test di base delle prestazioni prima della consegna in fabbrica
(1) Test di resistenza d'isolamento

Questo è uno dei test più fondamentali - ma cruciali.

• Scopo: Verificare se l'isolamento tra l'avvolgimento primario, l'avvolgimento secondario e l'involucro è integro.

• Metodo: Utilizzare un megohmetro (tester di isolamento) per misurare la resistenza.

• Standard: Di solito dovrebbe essere superiore a 500 MΩ, anche se i valori esatti dipendono dalle specifiche del produttore e dagli standard come IEC o IEEE.

Una lettura bassa potrebbe indicare l'ingresso di umidità, l'invecchiamento dell'isolamento o difetti di fabbricazione.

(2) Test di resistenza a tensione di frequenza di rete (Test dielettrico)

Conosciuto anche come "hi-pot" test.

• Scopo: Verificare che il CT possa sopportare alte tensioni senza interruzioni durante il funzionamento normale o sovratensioni transitorie.

• Procedura: Applicare una tensione diverse volte superiore al valore nominale (ad esempio, 3 kV per un CT da 1 kV), generalmente per 1 minuto.

• Cosa osservare: Qualsiasi segno di arco, flashover o fallimento dell'isolamento.

Questo assicura che il CT possa gestire lo stress elettrico in sicurezza.

(3) Test di errore di rapporto

La funzione principale di un CT è quella di trasformare il corrente in modo accurato.

• Scopo: Confermare che il rapporto di corrente effettivo corrisponda al valore riportato sulla targhetta.

• Come viene fatto:

• Misurare le correnti primaria e secondaria a vari carichi.

• Calcolare la percentuale di errore.

• Gamma accettabile:

• Per i CT di misurazione: ±0,5%

• Per i CT di protezione: ±1% o più, a seconda dell'applicazione.

L'accuratezza è importante - specialmente quando la fatturazione o la logica di protezione dipendono da essa.

(4) Controllo di polarità

Gli errori di polarità possono causare problemi seri, specialmente nei circuiti di protezione differenziale.

• Scopo: Confermare la direzione corretta del flusso di corrente tra l'avvolgimento primario e secondario.

• Metodi:

• Metodo DC: Applicare brevemente una tensione continua e osservare la deflessione su un voltmetro.

• Metodo AC: Utilizzare un CT standard per confrontare gli angoli di fase.

• Migliore pratica: Controllare sempre dopo l'installazione.

Non saltare questo - è facile commettere errori e difficile rilevarli in seguito.

Parte 2: Test funzionali dopo l'installazione sul sito
(1) Test di resistenza di terra

Un'efficace messa a terra è essenziale sia per la sicurezza che per le prestazioni.

• Strumento: Tester di resistenza di terra.

• Obiettivo: Solitamente inferiore a 4 ohm, anche se requisiti più severi possono applicarsi in ambienti sensibili.

• Perché è importante: Una cattiva messa a terra può portare a rischi di scosse elettriche, danni all'equipaggiamento o false attivazioni.

Particolarmente importante nelle configurazioni AIS esterne esposte alle condizioni atmosferiche e ambientali.

(2) Test di continuità del circuito secondario

Assicura che non ci siano circuiti aperti o connessioni allentate nel cablaggio secondario.

• Metodo: Utilizzare un multimetro per controllare la continuità tra i terminali.

• Importanza:

• Un circuito aperto può causare tensioni pericolosamente elevate.

• Connessioni allentate possono risultare in perdita di segnale o surriscaldamento.

Non alimentare mai un CT con un circuito secondario aperto!

(3) Test di aumento di temperatura

Il surriscaldamento può degradare l'isolamento e ridurre la vita utile di un CT.

• Procedura: Far funzionare il CT a corrente nominale per un determinato tempo e monitorare l'aumento di temperatura.

• Limiti: Deve rimanere entro i limiti termici specificati (ad esempio, 55K di aumento per l'isolamento di Classe B).

• Strumenti: Termografia infrarossa o sensori di temperatura incorporati.

Aiuta a identificare punti di contatto poveri o raffreddamento inadeguato.

(4) Test di risposta dinamica

Controlla quanto bene il CT risponde a cambiamenti repentini di corrente, come cortocircuiti.

• Metodo: Iniettare una corrente di guasto simulata e osservare il comportamento dell'uscita secondaria.

• Obiettivo: Assicurare una risposta rapida e stabile per un'attivazione di protezione affidabile.

Cruciale per applicazioni coinvolgenti sistemi di protezione a relè.

Parte 3: Manutenzione periodica durante l'operazione a lungo termine
(1) Rilevamento di scariche parziali

I primi segni di degradazione dell'isolamento spesso appaiono come scariche parziali.

• Tecnica: Utilizzare sensori ultrasonici o ultra-alta frequenza (UHF) per rilevare l'attività di scarica.

• Frequenza: Almeno una volta all'anno per i sistemi critici.

• Benefici: Avviso precoce prima di gravi guasti dell'isolamento.

Particolarmente utile per equipaggiamenti invecchiati o unità operanti in condizioni difficili.

(2) Calibrazione di precisione

Nel tempo, a causa dell'invecchiamento o degli effetti ambientali, l'accuratezza del CT può variare.

• Approccio: Rimuovere periodicamente i CT chiave e ricalibrarli in un ambiente di laboratorio.

• Intervallo: Varia in base all'utilizzo, ma tipicamente ogni 3-5 anni per i CT di misurazione.

Garantisce la continua conformità agli standard ed evita dispute di fatturazione.

(3) Ispezione visiva e pulizia

Semplice ma efficace.

• Elenco di controllo:

• Fessure o discolorazione sull'involucro

• Corrosione sui terminali

• Accumulo di polvere o ostruzione nella ventilazione

• Azione: Pulire con un panno asciutto, stringere le connessioni, sostituire le parti danneggiate.

Combinare con pattugliamenti regolari per una rilevazione precoce di problemi.

Considerazioni finali

Testare un trasformatore di corrente in un apparato a isolamento ad aria non è qualcosa che si può prendere alla leggera. Dai controlli di base in fabbrica alla messa in servizio sul campo e al monitoraggio a lungo termine - ogni passaggio svolge un ruolo vitale per garantire un funzionamento sicuro, stabile e accurato.

Ecco un breve riepilogo dei test chiave:

Se stai lavorando con CT AIS e hai domande su alcuni di questi test - o hai bisogno di aiuto per interpretare i risultati - non esitare a contattarmi in qualsiasi momento. Sarò felice di condividere ulteriori consigli pratici e tecniche di risoluzione dei problemi.

Manteniamo i nostri CT in funzione - silenziosamente proteggendo i nostri sistemi elettrici dietro le quinte.

- Oliver