سلام، من اولیور هم و دوام کار در صنعت ترانسفورماتورهای اندازهگیری را برای نزدیک به هشت سال دارم. از یک مبتدی کامل تا کسی که حالا میتواند خودش کارها را مدیریت کند، در طول سالها در دهها بازرسی ترکیبی ترانسفورماتور شرکت کردهام.
امروز میخواهم با شما به اشتراک بگذارم: چه آزمونهایی یک ترانسفورماتور ترکیبی کیفیت بالا باید قبل از تحویل از کارخانه یا عملیاتی شدن عبور کند؟ پس از همه، این تجهیز بسیار مهم در سیستم برق است — جایی برای بیدقتی نیست.
۱. آزمون عایق: آیا لایه محافظ قابل اعتماد است؟
اول و مهمترین چیز، آزمون عملکرد عایق است. ترانسفورماتورهای ترکیبی معمولاً در ولتاژهای بالا مانند ۳۵kV کار میکنند. اگر عایق به استاندارد نرسد، میتواند از اندازهگیری غیردقیق تا کوتاه شدن مدار یا حتی انفجار منجر شود.
چند آزمون کلیدی انجام میدهیم:
آزمون مقاومت عایق – با استفاده از مگاهممتر برای اندازهگیری مقاومت عایق بین پیچهها که باید معمولاً کمتر از ۱۰۰۰MΩ نباشد.
آزمون تحمل ولتاژ فرکانس تغذیه – شبیهسازی شرایط ولتاژ بسیار بالا برای دیدن اینکه آیا ترانسفورماتور میتواند به طور موقت ولتاژهای بالاتر از سطح رتبهبندی خود را تحمل کند.
آزمون دفع جزئی – برای تشخیص وجود هرگونه نقص کوچک داخلی مانند حبابها یا ترکها که میتواند در طول عملیات بلندمدت مشکلات بزرگ ایجاد کند.
یک بار با شکایت یک مشتری مواجه شدم که ترانسفورماتور پس از چند ماه کار کردن خراب شد. علت اصلی درماندگی درمان عایق بود. بنابراین این مرحله واقعاً نمیتواند حذف شود!
۲. آزمون نسبت و خطای: دقت کلیدی است!
یکی از کارکردهای اصلی یک ترانسفورماتور ترکیبی دقت در اندازهگیری جریان و ولتاژ است که به این معناست که نسبت آن باید دقیق باشد و خطای آن باید در حدود استاندارد باشد.
معمولاً انجام میدهیم:
آزمون نسبت – تأیید اینکه نسبت ولتاژ و جریان بین سمت اولیه و ثانویه با مشخصات طراحی مطابقت دارد.
آزمون خطا (خطای نسبت و فاز) – به ویژه برای ترانسفورماتورهای سطح اندازهگیری، خطا باید در محدوده ±۰.۲٪ کنترل شود.
گاهی اوقات مشتریها میگویند، "ترانسفورماتور من به نظر میرسد درست است، اما قبض برق هرگز مطابقت ندارد." در آن موقع معمولاً مشکوک میشویم که خطا از حد مجاز عبور کرده است. بنابراین این مرحله مستقیماً بر منافع کاربر تأثیر میگذارد.
این مرحله را کم ارزش نگیرید — آزمون قطبیت واقعاً مهم است. اگر قطبیت ترانسفورماتور معکوس شود، میتواند باعث شود که رله محافظ اشتباه تشخیص دهد 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 هم ولتاژ و هم جریان را شامل میشوند، قطبیت باید دقیقاً مطابقت داشته باشد — در غیر این صورت، کل سیستم ممکن است شکست بخورد.
۴. آزمون ویژگی ولتاژ-آمپر: "چالش نهایی" برای ترانسفورماتورهای جریان
این آزمون عمدتاً به بخش ترانسفورماتور جریان اعمال میشود. ویژگی ولتاژ-آمپر عملکرد مغناطیسی هسته را نشان میدهد و به ما کمک میکند تعیین کنیم که آیا ترانسفورماتور میتواند تحت جریان خطا بدون اشباع کار کند.
ما ولتاژ را به تدریج افزایش میدهیم، تغییرات جریان را ثبت میکنیم و منحنی ولتاژ-آمپر را رسم میکنیم. اگر منحنی غیرعادی باشد، نشان میدهد که ممکن است با هسته مشکلی داشته باشیم و واحد باید برای تعمیر برگردد.
به یک پروژه یاد دارم که مشتری گزارش داد که سیستم محافظ مدام خراب میشود. پس از بررسی منحنی ولتاژ-آمپر، متوجه شدیم که هسته به طور شدید اشباع شده بود — این بود مشکل اصلی.
۵. آزمون کوتاه شدن و باز شدن مدار: شبیهسازی شرایط بحرانی
برای تأیید عملکرد ترانسفورماتور در شرایط غیرعادی، ما همچنین انجام میدهیم:
آزمون کوتاه شدن مدار ثانویه – بررسی عملکرد محافظ ترانسفورماتور ولتاژ وقتی که سمت ثانویه کوتاه میشود.
آزمون باز شدن مدار ثانویه – مشاهده اینکه آیا ترانسفورماتور جریان ولتاژ بیش از حد تولید میکند وقتی که باز میشود.
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 حرارت را تحمل کند؟
در طول عملیات بلندمدت، ترانسفورماتورهای اندازهگیری حرارت تولید میکنند. اگر طراحی تبدیل حرارتی ضعیف باشد یا مواد نتوانند دمای بالا را تحمل کنند، میتواند منجر به قدیمی شدن عایق یا حتی سوختن شود.
ما شرایط رتبهبندی یا حتی بیش از حد بارگذاری را شبیهسازی میکنیم و افزایش دما را در نقاط مختلف اندازهگیری میکنیم تا مطمئن شویم که در محدوده قابل قبول باقی میماند.
این آزمون به ویژه در محیطهای دمای بالا یا مناطق با تقاضای بار بالا مهم است.
۷. آزمون تنگی (برای ترانسفورماتورهای SF6)
برای ترانسفورماتورهای ترکیبی عایقبندی شده با گاز SF6، آزمون تنگی ضروری است. اگر گاز لو رود، نه تنها عملکرد عایق را تحت تاثیر قرار میدهد بلکه آلودگی محیط زیست ایجاد میکند و حتی میتواند امنیت شخصی را تهدید کند.
ما از تشخیصدهندههای لو گرمایی تصویربرداری یا تشخیصدهندههای لو گاز برای بررسی کامل تمام سطوح تنگی و نقاط جوش استفاده میکنیم.
۸. بازرسی ظاهر و ساختار: جزئیات تفاوت میسازند
فکر نکنید که این فقط ظاهری است — بازرسی ظاهر و ساختار واقعاً مهم است. ما بررسی میکنیم:
آیا پوسته تغییر شکل یا ترک دارد
آیا اتصالات ترمینال محکم و به وضوح مشخص شدهاند
آیا اطلاعات صفحه نام دقیق است
آیا ساختار نصب مناسب است
یک بار یک ترمینال زمینبندی آزاد را روی یک ترانسفورماتور پیدا کردیم. اگرچه ممکن است به نظر کوچک برسد، اگر غفلت شود و به عملیات گذاشته شود، پیامدهای جدی میتواند داشته باشد.
نتیجهگیری: کیفیتدار بودن هدف نیست — ایمنی پایه است
به عنوان کسی که برای هشت سال در صنعت ترانسفورماتورهای اندازهگیری کار کردهام، میدانم که پشت هر ترانسفورماتور ترکیبی کیفیتدار لایههایی از آزمونهای دقیق هستند. هر آزمون فقط یک فرمولیتی نیست — اطمینان میدهد که تجهیزات میتوانند در شرایط واقعی به طور پایدار، ایمن و قابل اعتماد کار کنند.
اگر در صنعت هستید، امیدوارم این مقاله به شما در تنظیم فرآیند آزمون کمک کند. و اگر مشتری یا مهندس هستید، امیدوارم این مقاله به شما درک بهتری از آنچه پشت صحنه ترانسفورماتورهای اندازهگیری اتفاق میافتد بدهد.
یک ترانسفورماتور اندازهگیری کیفیتدار فقط در کلمات نیست — واقعاً "آزمون" شده است.
من اولیور هستم — تا بعدی برای بیشتر اینها. خداحافظ!