Hvorfor er fem spændingsimpulstest påkrævet for fordelingstransformatorer eller overhauled transformatorer, før de officielt tages i brug

Impulstest af nye eller overhauled transformer før indkørsel

Vidste du, at nye eller overhauled transformer skal undergå impulstest før den officielle indkørsel? Dette test kontrollerer, om transformatorens isoleringsstyrke kan modstå effekten af fuld spænding eller switching-overspændinger.

Princippet bag impulstest har forbindelse til, hvad der sker, når en ubeskæftiget transformator frakobles. Afbryderen afbryder en lille magnetiseringsstrøm, hvilket potentielt tvinger strømafbrydelsen, inden den når nul pga. strømchopping. Dette skaber switching-overspændinger i den induktive transformator. Størrelsen på disse overspændinger afhænger af afbryderens ydeevne, transformatorstrukturen og vigtigst, transformatorens neutral jordforbindelsesmetode. For ubeskæftigede transformer eller de, der er jordforbundet gennem bueløsningsspoler, kan overspændingen nå 4-4,5 gange fasespændingen, mens direkte jordforbundne neutrale transformer typisk oplever overspændinger, der ikke overstiger 3 gange fasespændingen. Dette er grunden til, at transformer, der udsættes for impulstest, skal have deres neutrale punkter direkte jordforbundet.

Impulstest har også to yderligere formål: at verificere transformatorens mekaniske styrke under store indtrængningsstrømme, og at tjekke, om relæbeskyttelsessystemer vil misopføre sig under betydelige indtrængningsstrømme-betingelser.

Angående testfrekvens: Nye transformer kræver typisk fem impulstest, mens overhauled transformer generelt behøver tre test.

Når en ubeskæftiget transformator aktiveres, opstår magnetiseringsindtrængningsstrøm, som når 6-8 gange den nominale strøm. Denne indtrængningsstrøm aftager hurtigt i begyndelsen, typisk reduceres til 0,25-0,5 gange den nominale strøm inden for 0,5-1 sekund, selvom den fuldstændige aftagning tager længere tid—flere sekunder for små/middelstore transformer og 10-20 sekunder for store transformer. Under den initielle aftagningsperiode kan differentialbeskyttelsen misopføre sig, hvilket forhindrer transformatoraktivering. Derfor tillader ingenlast-impuls-lukning praktisk verifikation af differentialbeskyttelsesledninger, karakteristika og indstillinger under indtrængningsstrøm-betingelser, hvilket gør det muligt at evaluere, om beskyttelsessystemerne kan kommissioneres korrekt.

Ifølge IEC 60076-standarder, kræver full-spænding ingenlast-impulstest fem konsekutive impulser for nye produkter og tre konsekutive impulser efter større overhauler. Hver impuls bør være adskilt med mindst 5 minutter, med personale, der overvåger transformatoren på stedet for anomalier, og stopper operationer øjeblikkeligt, hvis problemer opdages. Efter den første impuls bør transformatoren køre kontinuerligt i over 10 minutter, med følgende impulser adskilt med mindst 5 minutter. Kravet om fem impulser er specificeret i reglerne, sandsynligvis repræsentant for en almen overvejelse af mekanisk styrke, overspændingseffekter og indtrængningsstrøm-karakteristikker.

Procedur for impulsenergibeskyttelsestest af transformer i kraftsystemer

• Sørg for, at afbrydere og afkoplingskontakter på generator-siden er åbne. Hvis nødvendigt, frakobl terminalforbindelser på transformatorens lavspændingsside.

• Aktiver transformatorens relæbeskyttelsessystemer og kølesystemkontrol, beskyttelse og signalering.

• Aktiver transformatorens neutral jordforbindelsesafbryder.

• Luk transformatorens højspændingsafbryder for at udføre fem impulsenergibeskyttelser fra kraftsystemet, med ca. 10-minutters intervaller mellem hver. Kontroller transformatoren for anomalier og overvåg drift af differentialbeskyttelse og Buchholz (gas) beskyttelse.

• Hvis muligt, optag oscillogrammer af magnetiseringsindtrængningsstrømmen under transformatoraktiviteter.

Under test undersøger teknikere transformatorens terminalisolering og lytter nøje efter anormale interne lyde ved at placere en træstok eller isoleringsstang mod transformatorens beholder. Hvis intermittente eksplosivlyde eller pludselige høje lyde opdages, skal operationen øjeblikkeligt stoppes. Kun efter vellykket gennemførsel af fem impulstest kan transformatoren kommissioneres til normal drift.