Hvilke nødvendige tester må kvalifiserte kombinerte instrumenttransformatorer undergå

Hei alle, jeg er Oliver, og jeg har jobbet i instrumenttransformatorindustrien i nesten åtte år nå. Fra en fullkommen nybegynner til noen som nå kan håndtere ting uavhengig, har jeg deltatt i flere ti kombinerte instrumenttransformatorinspeksjoner over årene.

I dag vil jeg gjerne dele med dere: Hvilke tester må en kvalifisert kombinert instrumenttransformator gjennomgå før den forlater fabrikken eller settes i drift? Etter alt, det er et veldig kritisk utstyr i strømsystemet — det er ingen plass for uaktsomhet.

1. Isoleringstest: Er den “beskyttende laget” pålitelig?

Først og fremst har vi isoleringsprøven. Kombinerte instrumenttransformatorer opererer vanligvis ved høy spenning som 35kV. Hvis isoleringen ikke er opp til standard, kan det føre til alt fra unøyaktige målinger til kortslutninger eller enda eksplosjoner.

Vi utfører flere nøkkeltester:

• Isoleringsmotstandstest – bruk av megaohmmeter for å måle isoleringsmotstanden mellom vindinger, som generelt bør være minst 1000MΩ.

• Nettfrekvensbelastningstest – simulere ekstreme spenningsforhold for å se om transformator kan tåle spenningsstøt over dens nominelle nivå i en kort periode.

• Delpulsetest – for å oppdage eventuelle små interne defekter som bobler eller sprøyer, som kan føre til store problemer under langvarig drift.

En gang behandlet jeg en kundeklage der transformatoren ble ødelagt etter bare noen måneder med drift. Årsaken var dårlig isoleringsbehandling. Så denne trinnet kan virkelig ikke hoppe over!

2. Forhold- og feiltest: Nøyaktighet er nøkkelen!

En av de kjernefunksjonene til en kombinert instrumenttransformator er å nøyaktig måle strøm og spenning, noe som betyr at forholdet må være nøyaktig, og feilen må være innenfor standardgrenser.

Vi utfører vanligvis:

• Forholdstest – verifisere at forholdet mellom primær- og sekundærside stemmer overens med designspesifikasjoner.

• Feiltest (forholdsfeil og fasfeil) – spesielt for målingsklasse-transformatorer, må feilen kontrolleres innenfor ±0.2%.

Noen ganger sier kunder ting som, “Min transformator ser bra ut, men strømkostnadene stemmer aldri.” Da mistenker vi vanligvis at feilen har overskredet akseptable grenser. Så dette trinnet påvirker direkte brukernes interesser.

3. Polaritetstest: Hvis retningen er feil, går alt feil!

Ikke undervurder dette trinnet — polaritetstesten er virkelig viktig. Hvis polariteten til transformatoren er reversert, kan det føre til at beskyttelsesrelæet misfortolker og enda deaktiverer hele beskyttelsessystemet.

Vi bruker enten DC-metoden eller AC-metoden for å bekrefte polariteten til transformatoren. Spesielt for kombinerte transformatorer, som inneholder både spenning- og strømkomponenter, må polariteten passe nøyaktig — ellers kan hele systemet mislykkes.

4. Volt-amperetegn test: Den “ultimative utfordringen” for strømtransformatorer

Denne testen gjelder hovedsakelig strømtransformator-del. Volt-amperetegnet reflekterer magnetiseringsytelsen til jernkjernen og hjelper oss med å bestemme om transformatoren kan fungere normalt under feilstrøm uten saturasjon.

Vi øker gradvis spenningen, registrerer strømendringer, og tegner volt-amperkurven. Hvis kurven er anormal, indikerer det at det kan være et problem med kjernen, og enheten må sendes tilbake for reparasjon.

Jeg husker et prosjekt der kunden rapporterte at beskyttelsessystemet fortsatte å mislykkes. Etter å ha sjekket volt-amperkurven, fant vi at kjernen var allerede sterkt saturert — det var roten av problemet.

5. Kortslutning- og åpen-sirkeltest: Simulere ekstreme forhold

For å verifisere transformatorens ytelse under avviksforhold, utfører vi også:

• Sekundær kortslutningstest – sjekke beskyttelsesytevikt av spenningstransformator når sekundær side er kortsluttet.

• Sekundær åpen-sirkeltest – observere om strømtransformator genererer overvoltage når den er åpen-sirklet.

Disse testene er ikke en del av den vanlige rutinen, men de er essensielle for spesielle applikasjoner, som viktige transformatorstasjoner eller nye energiprosjekter med netttilkobling.

6. Temperaturstigningstest: Kan den takle varmen?

Under langvarig drift vil instrumenttransformatorer produsere varme. Hvis varmedissiperingsdesignet er dårlig eller materialene ikke kan takle høy temperatur, kan det føre til isoleringsaldring eller enda brann.

Vi simulerer nominell eller enda overlastede forhold og måler temperaturstigningen over ulike deler for å sikre at den forblir innenfor akseptable grenser.

Denne testen er spesielt viktig i høytemperaturmiljøer eller områder med høy lastebelastning.

7. Tettningstest (for SF6-transformatorer)

For SF6-gassisolerte kombinerte instrumenttransformatorer er tettningstesten en nødvendighet. Hvis gassen leker, påvirker det ikke bare isoleringsytelsen, men også forurener miljøet og kan enda true personlig sikkerhet.

Vi bruker infrarødt bildlekkasje-detektorer eller gasslekkasje-detektorer for å grundig inspisere alle tettningsflater og sveisepunkter.

8. Utseende- og strukturkontroll: Detaljer gjør forskjellen

Tenk ikke at dette bare er overfladisk — utseende- og strukturkontrollen er faktisk veldig viktig. Vi sjekker:

• Om kabinettet er deformert eller sprukket

• Om terminaltilkoblingene er feste og tydelig merket

• Om namnpladeinformasjonen er nøyaktig

• Om installasjonsstrukturen er rimelig

En gang fant vi en løs jordterminal på en transformator. Selv om det kan virke mindre, hvis det blir ubemerkt og settes i drift, kan konsekvensene være alvorlige.

Konklusjon: Å være kvalifisert er ikke målet — sikkerhet er grunnlaget

Som noen som har jobbet i instrumenttransformatorindustrien i åtte år, vet jeg fra første hånd at bak hver kvalifisert kombinert instrumenttransformator ligger flere lag streng testing. Hver test er ikke bare en formalitet — den sikrer at utstyret kan operere stabilt, sikkert og pålitelig i reelle forhold.

Hvis du er i industrien, håper jeg at denne artikkelen hjelper deg med å organisere testprosessen. Og hvis du er en kunde eller ingeniør, håper jeg at den gir deg en bedre forståelse av hva som skjer bak kulissene med instrumenttransformatorer.

En kvalifisert instrumenttransformator handler ikke bare om ord — den er virkelig “testet” inn i eksistens.

Jeg er Oliver — ses neste gang med flere innsikter om instrumenttransformatorer. Ha det!