تست مقاومت پیچش ترانسفورماتور

تعریف آزمون مقاومت پیچشی

آزمون مقاومت پیچشی ترانسفورماتور با اندازه‌گیری مقاومت، سلامت پیچش‌ها و اتصالات ترانسفورماتور را بررسی می‌کند.

روش اندازه‌گیری مقاومت پیچشی ترانسفورماتور

برای پیچش‌های متصل به ستاره، مقاومت بین دو ترمینال خط و نیوترال اندازه‌گیری می‌شود.

برای اتوترانسفورماتورهای متصل به ستاره، مقاومت سمت HV بین ترمینال HV و IV اندازه‌گیری می‌شود، سپس بین ترمینال IV و نیوترال.

برای پیچش‌های متصل به دلتا، اندازه‌گیری مقاومت پیچشی بین جفت‌های ترمینال خط انجام می‌شود. چون در اتصال دلتا مقاومت هر پیچش جداگانه قابل اندازه‌گیری نیست، مقاومت هر پیچش باید طبق فرمول زیر محاسبه شود:

مقاومت هر پیچش = ۱.۵ × مقدار اندازه‌گیری شده

مقاومت در دمای محیطی اندازه‌گیری می‌شود و به مقاومت در ۷۵ درجه سانتیگراد برای مقایسه با مقادیر طراحی، نتایج گذشته و تشخیص تبدیل می‌شود.

مقاومت پیچشی در دمای استاندارد ۷۵ درجه سانتیگراد

Rt = مقاومت پیچشی در دمای t

t = دمای پیچش

به طور کلی، پیچش‌های ترانسفورماتور در مایع عایق غوطه‌ور هستند و با عایق کاغذی پوشیده شده‌اند، بنابراین اندازه‌گیری دمای واقعی پیچش در ترانسفورماتور خاموش‌شده در زمان اندازه‌گیری مقاومت پیچشی غیرممکن است. یک تقریب برای محاسبه دمای پیچش در این شرایط توسعه یافته است، به صورت زیر:

دمای پیچش = میانگین دمای روغن عایق

میانگین دمای روغن عایق باید ۳ تا ۸ ساعت پس از خاموش شدن ترانسفورماتور و زمانی که اختلاف بین دمای روغن بالا و پایین کمتر از ۵ درجه سانتیگراد شود، اندازه‌گیری شود.

مقاومت می‌تواند با روش ولتمتر-آمپرمتر ساده، متر پل کلوین یا کیت اندازه‌گیری مقاومت پیچشی خودکار (اهم‌متر، بهترین گزینه ۲۵ آمپر) اندازه‌گیری شود.

اخطار برای روش ولتمتر-آمپرمتر: جریان نباید بیش از ۱۵٪ جریان اسمی پیچش باشد. مقادیر بزرگ ممکن است با گرم کردن پیچش و تغییر دمای آن، دقت را کاهش دهد.

توجه: اندازه‌گیری مقاومت پیچشی ترانسفورماتور باید در هر تاپ انجام شود.

روش ولت-جریان برای اندازه‌گیری مقاومت پیچشی

مقاومت پیچشی ترانسفورماتور می‌تواند با روش ولت-جریان اندازه‌گیری شود. در این روش، جریان آزمون به پیچش تزریق می‌شود و فولت‌افت متناظر در پیچش اندازه‌گیری می‌شود. با استفاده از قانون اهم ساده یعنی Rx = V / I، می‌توان مقاومت را به راحتی تعیین کرد.

روند روش ولت-جریان برای اندازه‌گیری مقاومت پیچشی

• قبل از اندازه‌گیری، ترانسفورماتور باید ۳ تا ۴ ساعت خاموش و بدون تحریک باشد. این اجازه می‌دهد تا دمای پیچش با دمای روغن همگام شود.

• اندازه‌گیری با DC انجام می‌شود.

• برای کاهش خطاهای مشاهده، قطبیت مغناطیسی هسته باید در تمامی خواندن‌های مقاومت ثابت بماند.

• سیم‌های ولتمتر باید مستقل از سیم‌های جریان باشند تا از ولتاژهای بالا که ممکن است در زمان روشن و خاموش کردن مدار جریان رخ دهد، محافظت شود.

• خواندن‌ها باید بعد از اینکه جریان و ولتاژ به مقادیر حالت پایدار رسیده‌اند، انجام شود. در برخی موارد این ممکن است چند دقیقه طول بکشد، بسته به امپدانس پیچش.

• جریان آزمون نباید بیش از ۱۵٪ جریان اسمی پیچش باشد. مقادیر بزرگ ممکن است با گرم کردن پیچش و تغییر مقاومت آن، دقت را کاهش دهد.

• برای بیان مقاومت، دمای متناظر پیچش در زمان اندازه‌گیری باید همراه با مقدار مقاومت ذکر شود. همانطور که قبلاً گفته شد، پس از ۳ تا ۴ ساعت خاموش بودن، دمای پیچش با دمای روغن برابر می‌شود. دمای روغن در زمان تست به عنوان میانگین دمای روغن بالا و پایین ترانسفورماتور در نظر گرفته می‌شود.

• برای پیچش‌های سه‌فازی متصل به ستاره، مقاومت هر فاز نصف مقاومت اندازه‌گیری شده بین دو ترمینال خط ترانسفورماتور خواهد بود.

• برای پیچش‌های سه‌فازی متصل به دلتا، مقاومت هر فاز ۰.۶۷ برابر مقاومت اندازه‌گیری شده بین دو ترمینال خط ترانسفورماتور خواهد بود.

• این روش ولت-جریان برای اندازه‌گیری مقاومت پیچشی ترانسفورماتور باید برای هر جفت ترمینال خط پیچش در هر موقعیت تاپ تکرار شود.

روش پل برای اندازه‌گیری مقاومت پیچشی

اصل اصلی روش پل بر اساس مقایسه یک مقاومت ناشناخته با یک مقاومت شناخته شده است. وقتی جریان‌های در دو بازوی مدار پل متعادل می‌شوند، خواندن گالوانومتر صفر نشان می‌دهد که در حالت تعادل هیچ جریانی از گالوانومتر عبور نمی‌کند.

مقادیر بسیار کوچک مقاومت (در محدوده میلی‌اهم) می‌توانند با روش پل کلوین با دقت اندازه‌گیری شوند، در حالی که برای مقادیر بالاتر روش پل ویتستون برای اندازه‌گیری مقاومت استفاده می‌شود. در روش پل برای اندازه‌گیری مقاومت پیچشی، خطاها کاهش یافته‌اند.

مقاومت اندازه‌گیری شده با پل کلوین

تمام مراحل دیگر که در زمان اندازه‌گیری مقاومت پیچشی ترانسفورماتور در این روش‌ها انجام می‌شود، مشابه روش ولت-جریان برای اندازه‌گیری مقاومت پیچشی ترانسفورماتور است، به جز تکنیک اندازه‌گیری مقاومت.

مقاومت اندازه‌گیری شده با پل ویتستون،