Dönüşüm Katı Direnci Testi
Bobin Direnci Testi Tanımı
Bir transformatörün bobin direnci testi, direnç ölçümü ile transformatör bobinlerinin ve bağlantılarının sağlığını kontrol eder.
Transformatör Bobin Direnci Ölçümü Süreci
Yıldız bağlantılı bobinler için, direnç hat ve nötr terminal arasında ölçülür.
Yıldız bağlantılı ototransformatorlar için, Yüksek Gerilim (HG) tarafının direnci HG terminali ve IV terminali arasında, ardından IV terminali ve nötr arasında ölçülür.
Deltalı bağlantılı bobinler için, bobin direnci ölçümü hat terminal çiftleri arasında yapılır. Deltalı bağlantıda, bireysel bobin direnci ayrı ayrı ölçilemez, bu nedenle bobin başına düşen direnç aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:
Bobin başına düşen direnç = 1.5 × Ölçülen değer
Direnç, ortam sıcaklığında ölçülür ve tasarım değerleri, geçmiş sonuçlar ve tanılarla karşılaştırma amacıyla 75°C'ye dönüştürülür.
75oC standart sıcaklıkta Bobin Direnci
Rt = t sıcaklığındaki bobin direnci
t = Bobin sıcaklığı
Genellikle, transformatör bobinleri yalıtım sıvısına batırılmış ve kağıt yalıtımı ile kaplanmış olup, bu nedenle de-enerjize edilmiş bir transformatörde bobin direnci ölçümü sırasında gerçek bobin sıcaklığı ölçülmesi mümkün değildir. Bu durumda bobin sıcaklığının hesaplanması için bir yaklaşım geliştirilmiştir, şu şekilde:
Bobin sıcaklığı = Yalıtım yağının ortalama sıcaklığı
Yalıtım yağının ortalama sıcaklığı, transformatörün de-enerjize edildikten 3 ila 8 saat sonra ve üst ve alt yağ sıcaklıkları arasındaki fark 5oC'nin altında olduğunda alınmalıdır.
Direnç, basit bir voltmetre ampermetre yöntemi, Kelvin Köprü metri veya otomatik bobin direnci ölçüm seti (ohm metri, tercihen 25 Amps seti) ile ölçülebilir.
Voltmetre ampermetre yöntemi için dikkat: Akım, bobinin nominal akımının %15'ini aşmamalıdır. Büyük değerler, bobini ısıtarak sıcaklığını ve direncini değiştirebilir ve bu da hatalara yol açabilir.
Not: Transformatör bobin direnci ölçümü, her bir tap pozisyonunda yapılmalıdır.
Akım Gerilim Yöntemiyle Bobin Direnci Ölçümü
Transformatör bobin direnci, akım gerilim yöntemiyle ölçülebilir. Bu yöntemde, bobine test akımı enjekte edilir ve karşılık gelen bobin üzerinden düşen gerilim ölçülür. Basit Ohm yasası uygulanarak, Rx = V ⁄ I, direnç değeri kolayca belirlenebilir.
Akım Gerilim Yöntemiyle Bobin Direnci Ölçümü Süreci
Ölçüm öncesinde, transformatör 3 ila 4 saat boyunca kapatılmış ve tahrik edilmemiş olmalıdır. Bu, bobin sıcaklığının yağ sıcaklığına eşitlenmesini sağlar.
Ölçüm, D.C. ile yapılır.
Gözlem hatalarını minimize etmek için, çekirdek manyetizasyonu polaritesi tüm direnç okuma sırasında sabit tutulmalıdır.
Voltmetre kabloları, akım devresi açılıp kapatılırken oluşabilecek yüksek gerilimlerden korunmak üzere akım kablolarından bağımsız olmalıdır.
Okumalar, akım ve gerilimin kararlı değerlerine ulaştıktan sonra alınmalıdır. Bazı durumlarda, bu bobin empedansına bağlı olarak birkaç dakika sürebilir.
Test akımı, bobinin nominal akımının %15'ini aşmamalıdır. Büyük değerler, bobini ısıtarak direncini değiştirerek hatalara yol açabilir.
Direnç ifade edilirken, ölçüm zamanındaki bobinin karşılık gelen sıcaklığı direnç değerine ek olarak belirtilmelidir. Daha önce söylediğimiz gibi, 3 ila 4 saat kapalı kalma sonrası, bobin sıcaklığı yağ sıcaklığına eşit olur. Test sırasında yağ sıcaklığı, transformatörün üst ve alt yağ sıcaklıklarının ortalaması olarak alınır.
Üç fazlı yıldız bağlantılı bobinler için, faz başına düşen direnç, transformatörün iki hat terminali arasındaki ölçülen direncin yarısı olacaktır.
Üç fazlı deltalı bağlantılı bobinler için, faz başına düşen direnç, transformatörün iki hat terminali arasındaki ölçülen direncin 0.67 katı olacaktır.
Bu akım gerilim yöntemiyle transformatör bobin direnci ölçümü, her bir hat terminal çifti için ve her bir tap pozisyonunda tekrarlanmalıdır.
Köprü Yöntemiyle Bobin Direnci Ölçümü
Köprü yönteminin temel ilkesi, bilinmeyen bir dirençle bilinen bir direncin karşılaştırılmasına dayanır. Köprü devresi kollarından geçen akımlar dengeye geldiğinde, galvanometrenin okuması sıfır sapma gösterir, bu da denge durumunda galvanometre üzerinden hiçbir akım geçmediğini anlamına gelir.
Köprü yöntemiyle bobin direnci ölçümünde, miliohm aralığındaki çok küçük bir direnç değeri Kelvin köprü yöntemiyle doğru bir şekilde ölçülebilir, daha yüksek değerler için ise Wheatstone köprü yöntemi uygulanır. Köprü yöntemiyle bobin direnci ölçümünde, hatalar minimuma indirgenir.
Kelvin köprü ile ölçülen direnç
Bu yöntemlerde transformatör bobin direnci ölçümü sırasında alınacak diğer adımlar, transformatör bobin direnci ölçümünün akım gerilim yöntemiyle yapılan adımlarla benzerdir, ancak direnç ölçme tekniği hariç.
Wheatstone köprü ile ölçülen direnç,
