ट्रांसफॉर्मरों में नुकसान का मूल्यांकन IEC 60076 के आधार पर
I. IEC 6007 में हानि की परिभाषाएँ
IEC 60076-1 (सामान्य आवश्यकताएँ) और IEC 60076-7 (लोडिंग गाइडलाइन्स) दो मुख्य प्रकार की हानियों को निर्दिष्ट करते हैं:
नो-लोड हानि (P0)
परिभाषा: जब प्राथमिक वाइंडिंग को रेटेड वोल्टेज पर ऊर्जापूर्ण किया जाता है और द्वितीयक वाइंडिंग खुला सर्किट होता है (कोर हानियों से अधिकतम)।
परीक्षण की शर्तें
रेटेड आवृत्ति और वोल्टेज (आमतौर पर ध्रुवीय शक्ति आवृत्ति) पर मापा जाता है।
संदर्भ तापमान (तेल-सोखी ट्रांसफार्मरों के लिए 75°C, शुष्क प्रकार के लिए 115°C) पर संशोधित किया जाता है।
लोड हानि (Pk)
परिभाषा: जब द्वितीयक वाइंडिंग को शॉर्ट-सर्किट किया जाता है और रेटेड विद्युत धारा प्राथमिक वाइंडिंग से गुजरती है (कॉपर हानियों से अधिकतम)।
परीक्षण की शर्तें:
रेटेड धारा और आवृत्ति पर मापा जाता है।
संदर्भ तापमान (तेल-सोखी के लिए 75°C; शुष्क प्रकार के लिए इन्सुलेशन वर्ग पर निर्भर) पर संशोधित किया जाता है।
II. हानियों का परीक्षण और गणना
नो-लोड हानि परीक्षण (IEC 60076-1 क्लॉज़ 10)
विधि
पावर एनालाइज़र का उपयोग करके प्रत्यक्ष माप (संस्थान हानियों को घटाना आवश्यक है)।
परीक्षण वोल्टेज: रेटेड वोल्टेज ±5%, सबसे कम मान का उपयोग किया जाता है।
तापमान संशोधन सूत्र:
Bref: संदर्भ तापमान पर फ्लक्स घनत्व; B test: मापा गया फ्लक्स घनत्व।
2. लोड हानि परीक्षण (IEC 60076-1 क्लॉज़ 11)
विधि:
शॉर्ट-सर्किट इम्पीडेंस परीक्षण के दौरान मापा जाता है।
परीक्षण धारा: रेटेड धारा; आवृत्ति विचलन ≤ ±5%।
तापमान संशोधन सूत्र (कॉपर वाइंडिंग के लिए)
Tref: संदर्भ तापमान (75°C); T test: परीक्षण के दौरान वाइंडिंग तापमान।
महत्वपूर्ण पैरामीटर और टोलरेंस
हानि टोलरेंस (IEC 60076-1 क्लॉज़ 4.2):
नो-लोड हानि: +15% अनुमत है (मापा गया मान गारंटी किए गए मान से अधिक नहीं होना चाहिए)।
लोड हानि: +15% अनुमत है (मापा गया मान गारंटी किए गए मान से अधिक नहीं होना चाहिए)।
स्ट्रे हानियाँ:
संरचनात्मक घटकों में लीकेज फ्लक्स के कारण होने वाली हानियाँ, उच्च आवृत्ति घटक विभाजन या थर्मल इमेजिंग के माध्यम से मूल्यांकन किया जाता है।
ऊर्जा दक्षता वर्ग और हानि अनुकूलन
IEC 60076-14 (पावर ट्रांसफार्मरों के लिए ऊर्जा दक्षता गाइडलाइन्स) के अनुसार:
कुल हानि (P total):
β: लोड अनुपात (वास्तविक लोड / रेटेड लोड)।
दक्षता वर्ग (उदाहरण के लिए, IE4, IE5) के लिए कुल हानियों को 10%~30% तक कम करना आवश्यक है, इसे निम्नलिखित तरीके से प्राप्त किया जाता है:
उच्च परमेयता वाला सिलिकॉन स्टील (नो-लोड हानियों को कम करता है)।
अनुकूलित वाइंडिंग डिज़ाइन (एडी करंट हानियों को न्यूनतम करता है)।
व्यावहारिक अनुप्रयोग का उदाहरण
केस: 35kV तेल-सोखी ट्रांसफार्मर (IEC 60076-7)
रेटेड पैरामीटर:
क्षमता: 10 MVA
गारंटी किए गए नो-लोड हानि: 5 kW
गारंटी किए गए लोड हानि: 50 kW (75°C पर)।
परीक्षण डेटा:
नो-लोड हानि: 5.2 kW (+15% टोलरेंस के भीतर → 5.75 kW सीमा)।
लोड हानि (30°C पर परीक्षण की गई):
निष्कर्ष: लोड हानि टोलरेंस से अधिक? 50 × 1.15 = 57.5 kW के खिलाफ सत्यापित करें।
VI. सामान्य समस्याएँ और विचार
पर्यावरणीय तापमान:
परीक्षण -25°C से +40°C के बीच किया जाना चाहिए; इस सीमा के बाहर संशोधन आवश्यक है।
हार्मोनिक हानियाँ:
IEC 60076-18 के अनुसार गैर-ध्रुवीय लोड के तहत अतिरिक्त हार्मोनिक हानियों का मूल्यांकन करें।
डिजिटल परीक्षण:
सटीकता के लिए IEC 61869-कैलिब्रेटेड सेंसरों का उपयोग करें।
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