Испытание на нагрев трансформатора
Определение испытания на нагрев
Испытание на нагрев трансформатора проверяет, соответствует ли увеличение температуры его обмоток и масла установленным пределам.
Испытание на нагрев верхнего масла трансформатора
Сначала низковольтная обмотка трансформатора замыкается.
Затем один термометр помещается в кармане верхней крышки трансформатора. Другие два термометра устанавливаются соответственно на входе и выходе системы охлаждения.
Напряжение такого значения подается на высоковольтную обмотку, что мощность, подводимая к трансформатору, равна потерям холостого хода плюс потери при нагрузке, скорректированные до опорной температуры 75°C.
Общие потери измеряются методом трех ваттметров.
Во время испытания каждые час берутся показания температуры верхнего масла с термометра, уже установленного в кармане верхней крышки.
Также каждые час записываются показания термометров, установленных на входе и выходе системы охлаждения, чтобы рассчитать среднюю температуру масла.
Температура окружающей среды измеряется с помощью термометра, установленного вокруг трансформатора в трех или четырех точках, расположенных на расстоянии 1-2 метра от середины охлаждающей поверхности трансформатора.
Продолжайте испытание на нагрев верхнего масла до тех пор, пока увеличение температуры за один час не будет менее 3°C. Это стабильное значение является конечным значением нагрева масла трансформатора.
Существует еще один метод определения температуры масла. Здесь испытание продолжается до тех пор, пока увеличение температуры верхнего масла не будет изменяться более чем на 1°C в течение четырех последовательных часов. Наименьшее значение во время этого времени принимается как конечное значение для нагрева масла.
Во время испытания на нагрев верхнего масла мы замыкаем низковольтную обмотку и подаем напряжение на высоковольтную обмотку. Необходимое питание значительно ниже номинального напряжения, так как потери в железе зависят от напряжения. Поскольку потери в железе минимальны, мы компенсируем это, увеличивая ток, чтобы создать дополнительные потери меди. Это обеспечивает фактический нагрев масла в трансформаторе.
Пределы нагрева трансформатора при погружении в масло приведены в таблице ниже
Примечание: Эти пределы нагрева, указанные в таблице выше, являются увеличением температуры над температурой охлаждающей среды. То есть, это разница между температурой обмотки или масла и температурой охлаждающего воздуха или воды.
Испытание на нагрев обмотки трансформатора
После завершения испытания на нагрев верхнего масла трансформатора ток снижается до номинального значения для трансформатора и поддерживается в течение одного часа.
Через час питание отключается, и короткозамкнутые соединения на стороне высокого напряжения, а также короткозамкнутые соединения на стороне низкого напряжения, открываются.
Однако, вентиляторы и насосы (если есть) продолжают работать.
Затем быстро измеряется сопротивление обмоток.
Однако всегда существует минимальный временной интервал 3-4 минуты между первым измерением сопротивления и моментом отключения трансформатора, который нельзя избежать.
Затем сопротивление измеряется через те же 3-4 минуты в течение 15 минут.
Строится график горячего сопротивления по времени, по которому можно экстраполировать сопротивление обмотки (R2) в момент выключения.
По этому значению, θ2, температура обмотки в момент выключения может быть определена по формуле, приведенной ниже
Где, R1 — холодное сопротивление обмотки при температуре t1. Для определения нагрева обмотки необходимо применить вышеупомянутый косвенный метод.
Это означает, что сначала измеряется и определяется горячее сопротивление обмотки, а затем из этого значения рассчитывается нагрев обмотки, применяя формулу зависимости сопротивления от температуры. Это связано с тем, что, в отличие от масла, обмотка трансформатора недоступна для внешнего измерения температуры.
