Testiranje porasta temperature transformatora

Definicija testa porasta temperature

Test porasta temperature transformatora provjerava je li porast temperature njegovih zavojnica i ulja u skladu s predviđenim ograničenjima.

Test porasta temperature gornjeg ulja transformatora

• Prvo se niskonaponski zavojnicu transformatora premosti.

• Zatim se jedan termometar postavi u džepu na vrhu poklopca transformatora. Ostala dva termometra su postavljena redom na ulazu i izlazu hlađivačkog sustava.

• Na visokonaponski zavojnicu primjenjuje se naponačna vrijednost koja omogućuje da je snaga unosa jednaka gubitcima bez opterećenja plus gubitci pri opterećenju ispravljeni na referentnu temperaturu od 75oC.

• Ukupni gubitci mjere se metodom tri vatmetra.

• Tijekom testa, satno se očitavaju temperature gornjeg ulja sa termometra već postavljenog u džepu vrhnog poklopca.

• Satno se očitavaju temperature termometara postavljenih na ulazu i izlazu hlađivačkog sustava kako bi se izračunala prosječna temperatura ulja.

• Ambientna temperatura mjeri se pomoću termometra postavljenog oko transformatora na tri ili četiri točke smještene na udaljenosti od 1 do 2 metra i pola puta visine hlađeće površine transformatora.

• Nastavite test porasta temperature gornjeg ulja dok porast temperature ne bude manji od 3°C u jednom satu. Ova stabilna vrijednost je konačni porast temperature ulja transformatora.

• Postoji još jedan način određivanja temperature ulja. U ovom se slučaju test nastavlja dok porast temperature gornjeg ulja ne varira više od 1oC po satu tijekom četiri uzastopna sata. Najniža očitana vrijednost tijekom tog vremena uzima se kao konačna vrijednost za porast temperature ulja.

Tijekom testa porasta temperature gornjeg ulja, premostimo niskonaponski zavojnicu i primijenimo napon na visokonaponski zavojnicu. Potrebna je puno manja strujna naponska vrijednost od nominalne jer gubitci jazeka ovisi o napetu. Budući da su gubitci jazeka minimalni, kompenziramo povećanjem struje kako bismo stvorili dodatne gubitke bakra. To osigurava stvarni porast temperature ulja u transformatoru.

Ograničenja porasta temperature transformatora kada je potopljen u ulje, dana su u tablici ispod

NB: Spomenuta ograničenja porasta temperature u gornjoj tablici predstavljaju porast temperature iznad temperature hlađeće sredine. To znači da su to razlike između temperature zavojnice ili ulja i temperature hlađeće zrake ili vode.

Test porasta temperature zavojnice na transformatoru

• Nakon završetka testa porasta temperature gornjeg ulja transformatora, struja se smanji na njenu nominalnu vrijednost za transformator i održava se jedan sat.

• Nakon jednog sata, snabdijevanje se isključi, a spojevi kratkog spoja i snabdijevanja na visokonaponskoj strani te spojevi kratkog spoja na niskonaponskoj strani otvore se.

• Međutim, ventilatori i pumpice (ako postoje) ostaju uključeni.

• Zatim brzo se mjeri otpor zavojnica.

• Ali uvijek postoji najmanje 3 do 4 minuta vremenske razlike između prvog mjerenja otpora i trenutka isključivanja transformatora, što se ne može izbjegnuti.

• Zatim se otpori mjeri u istim intervalima od 3 do 4 minute tijekom 15 minuta.

• Iscrtava se grafik toplinskog otpora prema vremenu, s kojeg se može ekstrapolirati otpor zavojnice (R2) u trenutku isključivanja.

• Na temelju te vrijednosti, θ2, temperatura zavojnice u trenutku isključivanja može se odrediti pomoću formule navedene ispod

gdje je R1 hladni otpor zavojnice na temperaturi t1. Za određivanje porasta temperature zavojnice moramo primijeniti gore opisanu indirektnu metodu. 

To znači da se prvo mjeri i određuje toplinski otpor zavojnice, a zatim iz te vrijednosti izračunava porast temperature zavojnice primjenom formule vezane uz odnos otpora i temperature. To je zbog toga što, na suprotno od ulja, zavojnica transformatora nije dostupna za vanjsko mjerenje temperature.