Zaudējumu novērtēšana transformatoros saskaņā ar IEC 60076

I. Zudumu definīcijas IEC 6007

IEC 60076-1 (Vispārējie prasības) un IEC 60076-7 (Ielādes vadlīnijas) nosaka divus galvenos zudumu veidus:

Nolaišanas zudumi (P0)

Definīcija: Zudumi, kas mērīti, kad primārā vīnīte ir apgāzta ar nomālo spriegumu un sekundārā vīnīte ir atvērta (dominējoši magnētiskie zudumi).

Mērījuma apstākļi

• Mērījums notiek ar nomālo frekvenci un spriegumu (parasti sinusoidāls tālumspriegums).

• Korekcija līdz atsauces temperatūrai (75°C naftas ielejām, 115°C sūknēm).

Ielādes zudumi (Pk)

Definīcija: Zudumi, kas mērīti, kad sekundārā vīnīte ir īsā gājienā un caur primāro vīni plūst nomālais strāvas stiprums (dominējoši mednieku zudumi).

Mērījuma apstākļi:

• Mērījums notiek ar nomālo strāvas stiprumu un frekvenci.

• Korekcija līdz atsauces temperatūrai (75°C naftas ielejām; atšķiras sūknēm atkarībā no izolācijas klases).

II. Zudumu testēšana un aprēķināšana

Nolaišanas zudumu tests (IEC 60076-1 Punkts 10)

Metode

• Tieša mērīšana, izmantojot enerģijas analizatoru (instrumenta zudumi jāatņem).

• Testa spriegums: nomālais spriegums ±5%, izmantojot zemāko vērtību.

Temperatūras korekcijas formula:

Bref: Fluxa blīvums atsauces temperatūrā; B test : Mērītais fluxa blīvums.

2. Ielādes zudumu tests (IEC 60076-1 Punkts 11)

Metode:

• Mērījums notiek laikā, kad tiek veikts īsā gājiena impedancijas tests.

• Testa strāvas stiprums: nomālais strāvas stiprums; frekvences novirze ≤ ±5%.

Temperatūras korekcijas formula (mednieku vīnīm)

Tref: Atsauces temperatūra (75°C); T test : Vīnītes temperatūra testēšanas laikā.

Galvenie parametri un tolerances

Zudumu tolerances (IEC 60076-1 Punkts 4.2):

• Nolaišanas zudumi: +15% atļauti (mērītā vērtība nedrīkst pārsniegt garantēto vērtību).

• Ielādes zudumi: +15% atļauti (mērītā vērtība nedrīkst pārsniegt garantēto vērtību).
  Neparedzētie zudumi:

Zudumi, kas izraisīti lejupplūstošo fluxu struktūrkomponentēs, novērtējami, izmantojot augstfrekvences komponentu atdalīšanu vai termisko uzskaņošanu.

Enerģijas efektivitātes klases un zudumu optimizācija

Pēc IEC 60076-14 (Enerģijas efektivitātes vadlīnijas transformatoriem):

Kopējie zudumi (P total):

β: Ielādes attiecība (faktiskā ielāde / nomālā ielāde).

Efektivitātes klases (piemēram, IE4, IE5) prasa kopējos zudumus samazināt par 10%~30%, to var sasniegt, izmantojot:

• Augstu permeabilitāti raksturojošu silīcija dzelzs (samazina nolaišanas zudumus).

• Optimizētu vīnītes dizainu (samazina viļņu strāvas zudumus).

Praktiska lietošanas piemērs

Gadījums: 35kV naftas ieleja (IEC 60076-7)

Nomālie parametri:

• Jauda: 10 MVA

• Garantēti nolaišanas zudumi: 5 kW

• Garantēti ielādes zudumi: 50 kW (75°C).

Testa dati:

Nolaišanas zudumi: 5.2 kW (ievērojot +15% toleranci → 5.75 kW robeža).

Ielādes zudumi (testēts 30°C):

Secinājums: Ielādes zudumi pārsniedz toleranci? Pārbaudiet pret 50 × 1.15 = 57.5 kW.

VI. Bieži sastopamie jautājumi un apsvērumi

Aptverošā temperatūra:

Tests jāveic starp -25°C un +40°C; ārpus šīs robežas nepieciešamas korekcijas.

Harmoniskie zudumi:

Novērtējiet papildu harmoniskos zudumus ne sinusoīdālos slodzes apstākļos, saskaņā ar IEC 60076-18.

Digitālais tests:

Lietojiet IEC 61869 kalibrētus sensorus, lai nodrošinātu precizitāti.