Varför krävs fem överhetsprov för distributions- eller ombyggda transformatorer innan de sätts i drift officiellt?

Impulstest av nya eller överhöljda transformatorer innan driftsättning

Vet du varför nya eller överhöljda transformatorer måste genomgå impulstest innan de officiellt sätts i drift? Detta test verifierar om transformatorns isoleringsstyrka kan stå emot påverkan av full spänning eller växlingsovervoltager.

Principen bakom impulstest relaterar till vad som händer när en obebopad transformator kopplas från. Brytaren avbryter en liten magnetiseringsström, vilket potentiellt tvingar strömavbrott före den når noll pga strömskäring. Detta skapar växlingsovervoltager i den induktiva transformatorn. Storleken på dessa overvoltager beror på brytarens prestanda, transformatorns struktur och kritiskt, transformatorns neutralpunktsgroundingmetod. För ogroundade transformatorer eller sådana som är grundade via bukgolvskilar kan overvoltaget nå 4-4,5 gånger fasvoltaget, medan direkt grundade neutraltransformatorer vanligtvis upplever overvoltager som inte överstiger 3 gånger fasvoltaget. Därför måste transformatorer som genomgår impulstest ha sina neutralpunkter direkt grundade.

Impulstest har också två ytterligare syften: att verifiera transformatorns mekaniska styrka under stora inrushströmmar, samt att kontrollera om reläskyddssystem malopererar under betydande inrushströmsförhållanden.

Angående testfrekvens: nya transformatorer kräver normalt fem impulstester, medan överhöljda transformatorer vanligtvis behöver tre tester.

När en obebopad transformator energiseras uppstår magnetiseringsinrushström, som når 6-8 gånger den nominella strömmen. Denna inrushström tar snabbt av i början, vanligtvis minskar till 0,25-0,5 gånger den nominella strömmen inom 0,5-1 sekund, även om fullständig avtagning tar längre tid—flera sekunder för små/medelstora transformatorer och 10-20 sekunder för stora transformatorer. Under den inledande avtagningsperioden kan differentialskyddet maloperera, vilket hindrar transformatorns energisering. Därför tillåter no-load impulse closing praktisk verifiering av differentialskyddsförband, egenskaper och inställningar under inrushströmsförhållanden, vilket möjliggör utvärdering av om skyddssystem kan kommissioneras korrekt.

Enligt IEC 60076-standarder krävs fem konsekutiva impulser för nya produkter och tre konsekutiva impulser efter stora överhöljningar. Varje impuls bör separeras med minst 5 minuter, med personal som övervakar transformatorn på plats för avvikelser, stoppar operationer omedelbart vid problemupptäckt. Efter den första impulsen ska transformatorn operera kontinuerligt i mer än 10 minuter, med efterföljande impulser separerade med minst 5 minuter. Kravet på fem impulser anges i reglerna, troligen representerar en omfattande övervägande av mekanisk styrka, overoltage-effekter och inrushströmskaraktäristika.

Förfarande för impulseliterning av transformatorer i elkraftsystem

• Säkerställ att brytare och avkopplingskontakter på generator sidan är öppna. Om det behövs, koppla bort terminalanslutningar på transformatorns lågspännings sida.

• Aktivera transformatorns reläskyddssystem och kylsystemets kontroller, skydd och signalering.

• Anslut transformatorns neutralpunktsgroundingswitch.

• Stäng transformatorns högspänningsbrytare för att utföra fem impulseliterningar från elkraftsystemet, med ungefär 10-minuters intervall mellan varje. Kontrollera transformatorn för avvikelser och övervaka drift av differentialskydd och Buchholz (gas) skydd.

• Då det är möjligt, registrera oscillogram av magnetiseringsinrushström under transformatorens energisering.

Under testningen undersöker tekniker transformatorns terminalisolering och lyssnar noggrant efter avvikande inre ljud genom att placera en träpinne eller isoleringsstav mot transformatorns kabinett. Om intermittenta explosiva ljud eller plötsliga högljudda ljud upptäcks måste drift stoppas omedelbart. Endast efter framgångsrikt genomfört fem impulstester kan transformatorn kommissioneras för normal drift.