Zkouška teplotního nárůstu transformátoru

Definice testu teplotního nárůstu

Test teplotního nárůstu transformátoru zjišťuje, zda splňuje určené limity nárůst teploty jeho cívek a oleje.

Test teplotního nárůstu horního oleje transformátoru

• Nejprve se cívka nižšího napětí (LV) transformátoru překlopuje.

• Poté se jeden teploměr umístí do kapsy na horní části krytu transformátoru. Dva další teploměry jsou umístěny na vstupu a výstupu chladicího bloku.

• Na cívku vyššího napětí (HV) se aplikuje napětí takové hodnoty, aby byl vstupní výkon roven bezprovozním ztrátám plus provozním ztrátám upraveným na referenční teplotu 75°C.

• Celkové ztráty jsou změřeny metodou tří wattmetrů.

• Během testu se každou hodinu zaznamenávají čtení teploty horního oleje z teploměru umístěného v kapsě na horní části krytu.

• Každou hodinu se také zaznamenávají čtení teploměrů umístěných na vstupu a výstupu chladicího bloku, aby se mohla vypočítat střední teplota oleje.

• Teplota okolí se měří pomocí teploměru umístěného kolem transformátoru v třech nebo čtyřech bodech, které jsou od chladící plochy transformátoru vzdáleny 1 až 2 metry a nacházejí se uprostřed této plochy.

• Pokračujte v testu teplotního nárůstu horního oleje, dokud nárůst teploty za jednu hodinu není menší než 3°C. Tato stabilní hodnota je konečný teplotní nárůst oleje transformátoru.

• Existuje další metoda určení teploty oleje. Zde se test může pokračovat, dokud nárůst teploty horního oleje nezmění více než 1°C za hodinu po čtyřech po sobě jdoucích hodinách. Nejnižší čtení během tohoto období se bere jako konečná hodnota teplotního nárůstu oleje.

Během testu teplotního nárůstu horního oleje překlopíme cívku nižšího napětí (LV) a aplikujeme napětí na cívku vyššího napětí (HV). Potřebné zásobovací napětí je mnohem nižší než nominální napětí, protože jádrové ztráty závisí na napětí. Protože jádrové ztráty jsou minimální, kompenzujeme to zvýšením proudu, což vytváří dodatečné ztráty v mědi. To zajišťuje skutečný teplotní nárůst v oleji transformátoru.

Limity teplotního nárůstu transformátoru, pokud je zapuštěn do oleje, jsou uvedeny v následující tabulce

Pozn.: Tyto limity teplotního nárůstu uvedené v následující tabulce jsou nárůsty teploty nad teplotou chladicího prostředku. To znamená, že jde o rozdíl mezi teplotou cívek nebo oleje a teplotou chladicího vzduchu nebo vody.

Test teplotního nárůstu cívek transformátoru

• Po dokončení testu teplotního nárůstu horního oleje transformátoru se proud sníží na jeho nominální hodnotu a udržuje se po jednu hodinu.

• Po jedné hodině se zásobování vypne a připojení krátkého spojení a zásobování na straně HV a připojení krátkého spojení na straně LV se otevřou.

• Nicméně, ventilátory a čerpadla (pokud jsou) se ponechají v provozu.

• Poté se rychle změří odpor cívek.

• Mezi prvním měřením odporu a okamžikem vypnutí transformátoru je vždy minimální časový interval 3 až 4 minuty, který nelze vyhnout.

• Následně se odpory měří ve stejných časových intervalech 3 až 4 minuty po dobu 15 minut.

• Z grafu horkého odporu v závislosti na čase lze extrapolovat odpornost cívky (R2) v okamžiku vypnutí.

• Z této hodnoty lze určit teplotu cívky v okamžiku vypnutí pomocí následujícího vzorce

Kde R1 je studený odpor cívky při teplotě t1. Pro určení teplotního nárůstu cívky musíme použít výše popsanou nepřímou metodu. 

To znamená, že nejprve se změří a určí horký odpor cívky a pak z této hodnoty musíme vypočítat teplotní nárůst cívky, použitím vzorce pro vztah odporu a teploty. To je proto, že na rozdíl od oleje cívka transformátoru není přístupná pro externí měření teploty.