Які перевірки повинен пройти якісний трансформатор АІС?
Всім привіт, я Олівер, ветеран електроенергетичної галузі з 10-річним досвідом. Сьогодні ми поговоримо про дуже практичну тему — як визначити, чи відповідає трансформатор струму (ТС), використовуваний в повітряно-ізольованій апаратурі (ПІА), справжнім вимогам? Це не лише питання відповідності технічним специфікаціям; це прямо пов'язано з безпекою обладнання, стабільністю мережі та точністю вимірювань.Давайте розпочнемо — на основі моєї реального досвіду.
Вступ
У підстанціях або розподільних системах трансформатори струму відіграють ключову роль. Вони перетворюють високі первинні струми на керовані вторинні сигнали для вимірювання, захисту та управління.
Щоб забезпечити надійну роботу у всіх умовах, необхідно провести серію тестів — від заводських тестів до приймання на місці та довгострокового обслуговування.
Отже, які ж це ключові тестування?
Давайте розглянемо їх поетапно.
Частина 1: Базове тестування перед відгрузкою з заводу
(1) Тест опору ізоляції
Це один з найбільш фундаментальних — але важливих — тестів.
Мета: Перевірити, чи ціла ізоляція між первинною обмоткою, вторинною обмоткою та корпусом.
Метод: Використовуйте мегомметр (тестер ізоляції) для вимірювання опору.
Стандарт: Зазвичай має бути більше 500 МОм, хоча точні значення залежать від виробничих специфікацій та стандартів, таких як IEC або IEEE.
Низьке значення може свідчити про проникнення вологи, старіння ізоляції або дефекти виробництва.
(2) Тест стійкості до напруги промислової частоти (діелектричний тест)
Також відомий як "hi-pot" тест.
Мета: Перевірити, чи може ТС витримати високі напруги без пробою під час нормальної роботи або тимчасових перепадів напруги.
Процедура: Прикладіть напругу, кілька разів вищу за номінальну (наприклад, 3 кВ для ТС з номінальною напругою 1 кВ), зазвичай протягом 1 хвилини.
На що звернути увагу: Будь-які ознаки дугових замикань, пробою або відмови ізоляції.
Це гарантує, що ТС може безпечно витримати електричні навантаження.
(3) Тест помилки співвідношення
Основна функція ТС — точно перетворювати струм.
Мета: Підтвердити, що фактичне співвідношення струму відповідає значенню на шильдику.
Як це робиться:
Виміряйте первинні та вторинні струми при різних навантаженнях.
Розрахуйте відсоток помилки.
Допустимий діапазон:
Для ТС вимірювання: ±0,5%
Для ТС захисту: ±1% або більше, залежно від застосування.
Точність важлива — особливо коли від неї залежить розрахунок платіжок або логіка захисту.
(4) Перевірка полярності
Помилки полярності можуть викликати серйозні проблеми, особливо в схемах диференційного захисту.
Мета: Підтвердити правильний напрямок струму між первинною та вторинною обмотками.
Методи:
DC-метод: На короткий час прикладіть DC-напругу і спостерігайте за показаннями вольтметра.
AC-метод: Використовуйте стандартний ТС для порівняння фазових кутів.
Найкраща практика: Завжди перевіряйте після встановлення.
Не пропускайте цей крок — легко допустити помилку, а виявити її потім складно.
Частина 2: Функціональне тестування після встановлення на місці
（1）Тест опору заземлення
Правильне заземлення необхідне як для безпеки, так і для продуктивності.
Інструмент: Тестер опору заземлення.
Ціль: Зазвичай нижче 4 ом, хоча в чутливих середовищах можуть бути більш строгі вимоги.
Чому це важливо: Погане заземлення може призвести до ризику електрошоку, пошкодження обладнання або хибних спрацювань.
Особливо важливо для відкритих ПІА, які відкриті для погодних та екологічних факторів.
(2) Тест цілісності вторинного контуру
Забезпечує, що немає відкритих циклів або слабких з'єднань у вторинному проводі.
Метод: Використовуйте мультиметр для перевірки цілісності між контактами.
Важливість:
Відкритий цикл може призвести до небезпечних високих напруг.
Слабкі з'єднання можуть призвести до втрати сигналу або перегріву.
Ніколи не підключайте ТС з відкритим вторинним контуром!
(3) Тест підвищення температури
Перегрів може виродити ізоляцію та скоротити термін служби ТС.
Процедура: Запустіть ТС на номінальному струмі протягом заданого часу та моніторингуйте підвищення температури.
Обмеження: Має залишатися в рамках вказаних теплових обмежень (наприклад, підвищення на 55К для класу B).
Інструменти: Інфрачервона термографія або вбудовані датчики температури.
Допомагає виявити точки поганого контакту або недостатнього охолодження.
(4) Тест динамічної відповіді
Перевіряє, як добре ТС відповідає на швидкі зміни струму, такі як короткі замикання.
Метод: Введіть симульований струм аварії та спостерігайте за поведінкою вторинного виходу.
Мета: Забезпечити швидку, стабільну відповідь для надійного запуску захисту.
Ключовий для застосувань, що включають системи реле-захисту.
Частина 3: Регулярне обслуговування під час тривалої експлуатації
(1) Виявлення часткових розрядів
Перші ознаки виродження ізоляції часто проявляються як часткові розряди.
Техніка: Використовуйте ультразвукові або ультрависокочастотні (UHF) датчики для виявлення активності розрядів.
Частота: Принаймні раз на рік для критичних систем.
Переваги: Раннє попередження перед серйозними відмовами ізоляції.
Особливо корисно для старішого обладнання або одиниць, що працюють в складних умовах.
(2) Калібрування точності
З часом через старіння або екологічні впливи точність ТС може змінюватися.
Підхід: Периодично знімайте ключові ТС та перекалібруйте в лабораторних умовах.
Інтервал: Залежить від використання, але зазвичай кожні 3-5 років для ТС вимірювання.
Забезпечує продовжену відповідність стандартам та уникнення спорів щодо розрахунків.
(3) Візуальний осмотр та очистка
Просто, але ефективно.
Перевірка:
Тріщини або зміна кольору корпусу
Корозія на контактних поверхнях
Накопичення пилу або забруднення вентиляції
Дії: Очистіть сухою тряпкою, затягніть з'єднання, замініть пошкоджені деталі.
Поєднайте з регулярними обходами для раннього виявлення проблем.
Заключні думки
Тестування трансформатора струму в повітряно-ізольованій апаратурі — це не те, що можна знехтувати. Від базових заводських перевірок до приймання на місці та довгострокового моніторингу — кожен крок грає ключову роль у забезпеченні безпечної, стабільної та точній роботи.
Ось швидкий огляд ключових тестів:
Якщо ви працюєте з ТС в ПІА і маєте питання щодо будь-яких з цих тестів — або вам потрібна допомога з інтерпретацією результатів — будь ласка, звертайтеся в будь-який час. Я буду радий поділитися більше практичними порадами та методами вирішення проблем.
Давайте зберігатимемо наші ТС в робочому стані — тихо охороняючи наші енергетичні системи поза кадром.
— Олівер
