چه چیزی استانداردهای ترانسفورماتور ترکیبی را تشکیل می‌دهد؟ مشخصات کلیدی و آزمون‌ها

ترکیبی از ترانسفورماتورهای اندازه‌گیری: شرح نیازمندی‌های فنی و استانداردهای آزمون با داده‌ها

ترانسفورماتور ترکیبی شامل یک ترانسفورماتور ولتاژ (VT) و یک ترانسفورماتور جریان (CT) در یک واحد است. طراحی و عملکرد آن توسط استانداردهای جامعی که شامل مشخصات فنی، روش‌های آزمون و قابلیت اطمینان عملیاتی می‌شود، هدایت می‌شود.

1. نیازمندی‌های فنی

ولتاژ اسمی:
ولتاژهای اسمی اصلی شامل 3kV، 6kV، 10kV و 35kV می‌باشد. ولتاژ ثانویه معمولاً به صورت استاندارد 100V یا 100/√3 V است. برای مثال، در سیستم 10kV، ولتاژ اسمی اصلی ترانسفورماتور ترکیبی 10kV است، در حالی که خروجی ثانویه 100V است—که هم برای اندازه‌گیری و هم برای حفاظت مناسب است.

نسبت جریان اسمی:
بخش CT نسبت‌های مختلف جریان اسمی مانند 50/5، 100/5 و 200/5 را ارائه می‌دهد. این نسبت‌ها می‌توانند بر اساس سطح فعلی سیستم واقعی انتخاب شوند تا جریان اصلی را به سمت ثانویه (معمولاً 5A) به صورت دقیق تبدیل کنند، که اطمینان از نظارت دقیق و عملکرد محافظ رله را می‌دهد.

2. استانداردهای آزمون

آزمون‌های عایق:
این آزمون‌ها مقاومت دی الکتریک ترانسفورماتور را تحت شرایط ولتاژ بیش از حد عادی و ترانزیتی تأیید می‌کنند.

• آزمون تحمل فرکانس توان:
  برای یک ترانسفورماتور ترکیبی 10kV، ولتاژ آزمون معمولاً 42kV RMS است که برای یک دقیقه اعمال می‌شود. این اطمینان می‌دهد که عایق می‌تواند ولتاژ بیش از حد فرکانس توان را در طول خدمت تحمل کند.

• آزمون تحمل ضربه:
  ولتاژ ضربه اوج معمولاً 75kV است که شرایط ضربه‌ای رعد و برق را شبیه‌سازی می‌کند. این آزمون توانایی ترانسفورماتور برای تحمل ولتاژ بیش از حد ترانزیتی بدون تخریب را ارزیابی می‌کند.

آزمون‌های دقت (خطا):
حدود خطای دقیق بر اساس کلاس‌های دقت تعریف شده‌اند.

• ترانسفورماتور ولتاژ (کلاس 0.2):
  در ولتاژ اسمی، خطای نسبت نباید بیش از ±0.2% باشد و خطای زاویه‌ای باید در ±10 دقیقه (′) باشد.

• ترانسفورماتور جریان (کلاس 0.2S):
  در محدوده‌ای گسترده از 1٪ تا 120٪ جریان اسمی، خطای نسبت در حدود ±0.2% باقی می‌ماند با خطای زاویه‌ای کنترل شده. این دقت بالا برای کاربردهای اندازه‌گیری، به ویژه در شرایط بار پایین ضروری است.

آزمون افزایش دما:
این آزمون اطمینان از عملکرد بلندمدت ایمن تحت بار کامل را می‌دهد.

• در بار اسمی و دمای محیط مشخص (معمولاً 40°C) انجام می‌شود، افزایش میانگین دمای پیچش نباید بیش از 65K باشد. این محدوده از تخریب عایق جلوگیری می‌کند و عملکرد قابل اعتماد را در طول عمر خدمت ترانسفورماتور تضمین می‌کند.

خلاصه

ترانسفورماتورهای ترکیبی طراحی شده‌اند تا به استانداردهای بین‌المللی سختگیرانه (مانند مجموعه IEC 61869 و GB/T 20840) پاسخ دهند. پارامترهای فنی آن‌ها—مانند ولتاژ اصلی 10kV، خروجی ثانویه 100V و نسبت جریان 100/5—بر اساس نیازهای سیستم انتخاب می‌شوند. رعایت آزمون‌هایی مانند 42kV فرکانس توان، 75kV تحمل ضربه، دقت ±0.2% و افزایش دما 65K اطمینان از ایمنی، دقت و طول عمر در سیستم‌های توزیع برق را می‌دهد.