چه آزمون‌های ضروری باید ترانسفورماترهای ترکیبی معتبر انجام دهند
سلام همه، من الیور هستم و تقریباً هشت سال است که در صنعت ترانسفورماتورهای اندازه‌گیری مشغول به کار هستم. از یک مبتدی کامل به کسی که حالا می‌تواند به طور مستقل کار کند، در طول سال‌ها در ده‌ها بازرسی ترکیبی ترانسفورماتور شرکت کرده‌ام.
امروز می‌خواهم با شما به اشتراک بگذارم: چه آزمون‌هایی باید یک ترانسفورماتور ترکیبی کیفیت‌دار قبل از خروج از کارخانه یا ورود به عملیات بگذرد؟ پس از همه، این تجهیز بسیار حیاتی در سیستم برق است — هیچ جا برای غفلت نیست.
۱. آزمون عایق: آیا لایه محافظ قابل اعتماد است؟
اول و مهم‌ترین آزمون، آزمون عملکرد عایق است. ترانسفورماتورهای ترکیبی معمولاً در ولتاژهای بالا مانند ۳۵ کیلوولت کار می‌کنند. اگر عایق به استاندارد نرسد، ممکن است از اندازه‌گیری‌های نادرست تا کوتاه شدن یا حتی انفجار رخ دهد.
چند آزمون کلیدی انجام می‌دهیم:
آزمون مقاومت عایق – با استفاده از مگاهم‌متر برای اندازه‌گیری مقاومت عایق بین پیچه‌ها که باید معمولاً کمتر از ۱۰۰۰ مگاهم نباشد.
آزمون تحمل ولتاژ فرکانس تجاری – شبیه‌سازی شرایط ولتاژ شدید برای دیدن اینکه آیا ترانسفورماتور می‌تواند برای مدت کوتاهی ولتاژهای بالاتر از سطح مجاز خود را تحمل کند.
آزمون دیسشارژ جزئی – برای تشخیص هرگونه عیب کوچک داخلی مانند حباب‌ها یا شکاف‌ها که می‌تواند در طول عملیات بلندمدت مسائل بزرگی ایجاد کند.
یک بار با شکایت یک مشتری مواجه شدم که ترانسفورماتور بعد از چند ماه عملیات متوقف شد. علت اصلی درماندگی عایق بود. بنابراین این مرحله واقعاً نمی‌تواند حذف شود!
۲. آزمون نسبت و خطای اندازه‌گیری: دقت کلیدی است!
یکی از وظایف اصلی یک ترانسفورماتور ترکیبی دقت در اندازه‌گیری جریان و ولتاژ است، که به معنای داشتن نسبت دقیق و خطایی در حد مجاز است.
معمولاً انجام می‌دهیم:
آزمون نسبت – تأیید اینکه نسبت ولتاژ و جریان بین سمت اولیه و ثانویه با مشخصات طراحی همخوانی دارد.
آزمون خطای (خطای نسبت و خطای فاز) – به ویژه برای ترانسفورماتورهای سطح اندازه‌گیری، خطای باید در محدوده ±۰.۲٪ کنترل شود.
گاهی اوقات مشتری‌ها می‌گویند: "ترانسفورماتورم به نظر می‌رسد درست است، اما قبض برق هرگز مطابقت ندارد." در این مواقع معمولاً مشکل خطای بیش از حد مجاز را مشکوک می‌کنیم. بنابراین این مرحله مستقیماً بر منافع کاربر تأثیر می‌گذارد.
۳. آزمون قطبیت: اگر جهت اشتباه باشد، همه چیز اشتباه می‌شود!
این مرحله را کم برآورده نکنید – آزمون قطبیت واقعاً مهم است. اگر قطبیت ترانسفورماتور برعکس شود، می‌تواند باعث اشتباه قضاوت رله‌های محافظ شود و حتی کل سیستم محافظ را غیرفعال کند.
ما از روش DC یا AC برای تأیید قطبیت ترانسفورماتور استفاده می‌کنیم. به ویژه برای ترانسفورماتورهای ترکیبی که هر دو مؤلفه ولتاژ و جریان را شامل می‌شود، قطبیت باید دقیقاً مطابقت داشته باشد – در غیر این صورت، کل سیستم ممکن است دچار خرابی شود.
۴. آزمون مشخصه ولت-آمپر: چالش نهایی برای ترانسفورماتورهای جریان
این آزمون عمدتاً برای بخش ترانسفورماتور جریان اعمال می‌شود. مشخصه ولت-آمپر عملکرد مغناطیسی هسته را نشان می‌دهد و به ما کمک می‌کند تعیین کنیم که آیا ترانسفورماتور می‌تواند بدون اشباع تحت جریان خطا به درستی کار کند.
ما ولتاژ را به تدریج افزایش می‌دهیم، تغییرات جریان را ثبت می‌کنیم و منحنی ولت-آمپر را رسم می‌کنیم. اگر منحنی نامتعارف باشد، نشان می‌دهد که ممکن است با هسته مشکلی داشته باشیم و واحد باید برای تعمیر بازگردانده شود.
یادم است در یک پروژه مشتری گزارش داد که سیستم محافظ به طور مداوم خراب می‌شود. بعد از بررسی منحنی ولت-آمپر، فهمیدیم که هسته به طور شدید اشباع شده بود – این جذر مشکل بود.
۵. آزمون کوتاه شدن و باز شدن: شبیه‌سازی شرایط حدی
برای تأیید عملکرد ترانسفورماتور در شرایط غیرعادی، ما همچنین انجام می‌دهیم:
آزمون کوتاه شدن ثانویه – بررسی عملکرد محافظ ترانسفورماتور ولتاژ وقتی که سمت ثانویه کوتاه شود.
آزمون باز شدن ثانویه – مشاهده اینکه آیا ترانسفورماتور جریان زمانی که باز می‌شود ولتاژ بیش از حد تولید می‌کند.
این آزمون‌ها بخشی از روتین معمول نیستند، اما برای کاربردهای خاص، مانند زیرстанیون‌های مهم یا پروژه‌های اتصال انرژی‌های تجدیدپذیر ضروری هستند.
۶. آزمون افزایش دما: آیا می‌تواند گرمای را تحمل کند؟
در طول عملیات بلندمدت، ترانسفورماتورهای اندازه‌گیری گرما تولید می‌کنند. اگر طراحی تخلیه گرما ضعیف باشد یا مواد نتوانند دمای بالا را تحمل کنند، ممکن است منجر به پیری عایق یا حتی سوختن شود.
ما شرایط مجاز یا حتی بارگذاری بیش از حد را شبیه‌سازی می‌کنیم و افزایش دما را در بخش‌های مختلف اندازه‌گیری می‌کنیم تا مطمئن شویم که در محدوده مجاز باقی می‌ماند.
این آزمون به ویژه در محیط‌های با دمای بالا یا مناطق با تقاضای بار بالا مهم است.
۷. آزمون تنگی (برای ترانسفورماتورهای SF6)
برای ترانسفورماتورهای ترکیبی عایق‌بندی شده با SF6، آزمون تنگی ضروری است. اگر گاز لو رود، نه تنها عملکرد عایق را تحت تأثیر قرار می‌دهد بلکه آلودگی محیطی ایجاد می‌کند و حتی می‌تواند ایمنی شخصی را به خطر بیاندازد.
ما از دستگاه‌های تشخیص لو گاز با تصویربرداری اشعه مادون قرمز یا دستگاه‌های تشخیص لو گاز برای بررسی کامل تمام سطوح تنگ و نقاط جوش استفاده می‌کنیم.
۸. بازرسی ظاهر و ساختار: جزئیات تفاوت می‌سازند
فکر نکنید که این فقط ظاهری است – بازرسی ظاهر و ساختار در واقع بسیار مهم است. ما بررسی می‌کنیم:
آیا پوسته تغییر شکل یا ترک دارد
آیا اتصالات ترمینال محکم و به وضوح مشخص شده‌اند
آیا اطلاعات نام‌برد دقیق است
آیا ساختار نصب مناسب است
یک بار یک ترمینال زمین‌کشی که در یک ترانسفورماتور آزاد بود یافت شد. در نظر گرفتن آن ممکن است کوچک باشد، اما اگر بدون توجه به آن وارد عملیات شود، پیامدهای جدی می‌تواند داشته باشد.
نتیجه‌گیری: کیفیت‌دار بودن هدف نیست – ایمنی پایه است
به عنوان کسی که هشت سال در صنعت ترانسفورماتورهای اندازه‌گیری کار کرده‌ام، می‌دانم که پشت هر ترانسفورماتور ترکیبی کیفیت‌دار لایه‌هایی از آزمون‌های سختگیرانه وجود دارد. هر آزمون فقط یک رسم نیست – اطمینان می‌دهد که تجهیزات می‌توانند در شرایط واقعی به صورت پایدار، ایمن و قابل اعتماد کار کنند.
اگر در صنعت هستید، امیدوارم این مقاله به شما کمک کند تا فرآیند آزمون را سازماندهی کنید. و اگر یک مشتری یا مهندس هستید، امیدوارم این مقاله به شما درک بهتری از آنچه در پشت صحنه ترانسفورماتورهای اندازه‌گیری رخ می‌دهد بدهد.
یک ترانسفورماتور اندازه‌گیری کیفیت‌دار فقط در کلمات نیست – واقعاً "آزمون" شده به وجود می‌آید.
من الیور هستم – بار دیگر درباره ترانسفورماتورهای اندازه‌گیری با شما صحبت خواهم کرد. خداحافظ!
