การทดสอบความต้านทานของขดลวดหม้อแปลง

การทดสอบความต้านทานของขดลวด: นิยาม

การทดสอบความต้านทานของขดลวดของหม้อแปลงตรวจสอบสภาวะสุขภาพของขดลวดและเชื่อมต่อโดยวัดความต้านทาน

กระบวนการวัดความต้านทานขดลวดของหม้อแปลง

สำหรับขดลวดที่เชื่อมต่อแบบดาว ความต้านทานควรวัดระหว่างเทอร์มินอลสายและเทอร์มินอลกลาง

สำหรับหม้อแปลงอัตโนมัติที่เชื่อมต่อแบบดาว ความต้านทานด้านแรงดันสูง (HV) จะวัดระหว่างเทอร์มินอล HV และเทอร์มินอล IV แล้วระหว่างเทอร์มินอล IV และเทอร์มินอลกลาง

สำหรับขดลวดที่เชื่อมต่อแบบสามเหลี่ยม การวัดความต้านทานขดลวดควรทำระหว่างคู่เทอร์มินอลสาย ในการเชื่อมต่อแบบสามเหลี่ยมไม่สามารถวัดความต้านทานของขดลวดแต่ละขดแยกกันได้ ความต้านทานต่อขดลวดจะคำนวณตามสูตรต่อไปนี้:

ความต้านทานต่อขดลวด = 1.5 × ค่าที่วัดได้

ความต้านทานถูกวัดที่อุณหภูมิแวดล้อมและแปลงเป็นความต้านทานที่ 75°C เพื่อเปรียบเทียบกับค่าการออกแบบ ผลลัพธ์ในอดีต และการวินิจฉัย

ความต้านทานขดลวดที่อุณหภูมิมาตรฐาน 75oC

Rt = ความต้านทานขดลวดที่อุณหภูมิ t

t = อุณหภูมิขดลวด

โดยทั่วไป ขดลวดหม้อแปลงจะแช่อยู่ในของเหลวฉนวนและปกคลุมด้วยฉนวนกระดาษ ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะวัดอุณหภูมิขดลวดจริงในหม้อแปลงที่ไม่มีพลังงานขณะวัดความต้านทานขดลวด ได้มีการพัฒนาประมาณการเพื่อคำนวณอุณหภูมิขดลวดในสภาพดังกล่าว ดังนี้

อุณหภูมิขดลวด = อุณหภูมิเฉลี่ยของน้ำมันฉนวน

อุณหภูมิเฉลี่ยของน้ำมันฉนวนควรใช้ 3 ถึง 8 ชั่วโมงหลังจากปิดหม้อแปลงและเมื่อความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิน้ำมันบนและล่างน้อยกว่า 5oC

ความต้านทานสามารถวัดได้โดยวิธีโวลต์มิเตอร์-แอมมิเตอร์, เมตร Kelvin Bridge หรือชุดวัดความต้านทานขดลวดอัตโนมัติ (โอห์มมิเตอร์, แนะนำชุด 25 แอมป์)

คำเตือนสำหรับวิธีโวลต์มิเตอร์-แอมมิเตอร์: กระแสไฟฟ้าไม่ควรเกิน 15% ของกระแสไฟฟ้าที่กำหนดให้ขดลวด ค่าที่ใหญ่อาจทำให้เกิดความไม่แม่นยำจากการทำความร้อนขดลวดและเปลี่ยนอุณหภูมิและความต้านทาน

หมายเหตุ: การวัดความต้านทานขดลวดของหม้อแปลงควรดำเนินการที่แต่ละตำแหน่งแท็ป

วิธีการวัดความต้านทานขดลวดด้วยกระแสไฟฟ้า-แรงดัน

ความต้านทานขดลวดของหม้อแปลงสามารถวัดได้ด้วยวิธีกระแสไฟฟ้า-แรงดัน ในวิธีการวัดนี้ กระแสไฟฟ้าจะถูกฉีดเข้าขดลวดและแรงดันตกคร่อมขดลวดจะถูกวัด โดยใช้กฎของโอห์ม คือ Rx = V ⁄ I สามารถกำหนดค่าความต้านทานได้ง่าย

กระบวนการวัดความต้านทานขดลวดด้วยวิธีกระแสไฟฟ้า-แรงดัน

• ก่อนการวัด หม้อแปลงควรปิดและไม่มีการกระตุ้นเป็นเวลา 3 ถึง 4 ชั่วโมง ซึ่งช่วยให้อุณหภูมิขดลวดเท่ากับอุณหภูมิน้ำมัน

• การวัดทำด้วยไฟฟ้ากระแสตรง (DC)

• เพื่อลดข้อผิดพลาดในการสังเกต ขั้วของแกนแม่เหล็กควรคงที่ตลอดการอ่านค่าความต้านทาน

• สายโวลต์มิเตอร์ควรเป็นอิสระจากสายกระแสไฟฟ้าเพื่อป้องกันแรงดันสูงที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการเปิด-ปิดวงจรกระแสไฟฟ้า

• การอ่านค่าควรทำหลังจากกระแสไฟฟ้าและแรงดันได้ถึงค่าคงที่ บางกรณีอาจต้องใช้เวลาหลายนาทีขึ้นอยู่กับอิมพีแดนซ์ขดลวด

• กระแสไฟฟ้าทดสอบไม่ควรเกิน 15% ของกระแสไฟฟ้าที่กำหนดให้ขดลวด ค่าที่ใหญ่อาจทำให้เกิดความไม่แม่นยำจากการทำความร้อนขดลวดและเปลี่ยนความต้านทาน

• ในการแสดงความต้านทาน อุณหภูมิขดลวดที่เวลาการวัดต้องระบุพร้อมค่าความต้านทาน ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ หลังจากที่ไม่มีการเปิดใช้งานเป็นเวลา 3 ถึง 4 ชั่วโมง อุณหภูมิขดลวดจะเท่ากับอุณหภูมิน้ำมัน อุณหภูมิน้ำมันที่เวลาการทดสอบจะเป็นค่าเฉลี่ยของอุณหภูมิน้ำมันบนและล่างของหม้อแปลง

• สำหรับขดลวดแบบดาวที่เชื่อมต่อแบบสามเฟส ความต้านทานต่อเฟสจะเป็นครึ่งหนึ่งของความต้านทานที่วัดระหว่างเทอร์มินอลสองสายของหม้อแปลง

• สำหรับขดลวดแบบสามเหลี่ยมที่เชื่อมต่อแบบสามเฟส ความต้านทานต่อเฟสจะเป็น 0.67 เท่าของความต้านทานที่วัดระหว่างเทอร์มินอลสองสายของหม้อแปลง

• วิธีการวัดความต้านทานขดลวดของหม้อแปลงด้วยกระแสไฟฟ้า-แรงดันนี้ควรถูกทำซ้ำสำหรับแต่ละคู่เทอร์มินอลสายของขดลวดที่ทุกตำแหน่งแท็ป

วิธีการวัดความต้านทานขดลวดด้วยสะพาน

หลักการสำคัญของวิธีสะพานคือการเปรียบเทียบความต้านทานที่ไม่รู้จักกับความต้านทานที่รู้จัก เมื่อกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านแขนสะพานกลายเป็นสมดุล การอ่านค่าของกาลวาโนมิเตอร์จะแสดงศูนย์ ซึ่งหมายความว่าที่สภาพสมดุลจะไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านกาลวาโนมิเตอร์

ค่าความต้านทานที่เล็กมาก (ในช่วงมิลลิโอห์ม) สามารถวัดได้อย่างแม่นยำด้วยวิธีสะพานเคลวิน ในขณะที่สำหรับค่าที่สูงขึ้น ใช้วิธีสะพานเวทสโตน ในการวัดความต้านทานขดลวดด้วยวิธีสะพาน ความผิดพลาดจะลดลง

ความต้านทานที่วัดได้ด้วยสะพานเคลวิน

ขั้นตอนอื่น ๆ ที่ต้องทำในการวัดความต้านทานขดลวดของหม้อแปลงด้วยวิธีเหล่านี้คล้ายกับวิธีการวัดความต้านทานขดลวดด้วยกระแสไฟฟ้า-แรงดัน ยกเว้นเทคนิคการวัดความต้านทาน

ความต้านทานที่วัดได้ด้วยสะพานเวทสโตน