چه چیزی استانداردهای ترانسفورماتور ترکیبی هستند؟ مشخصات کلیدی و آزمون‌ها

ترانسفورماتورهای ترکیبی: شرح الزامات فنی و استانداردهای آزمون با داده‌ها

یک 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، تنظیم می‌گردد.

۱. الزامات فنی

ولتاژ اسمی:
ولتاژ اسمی اصلی شامل ۳kV، ۶kV، ۱۰kV و ۳۵kV می‌باشد. ولتاژ ثانویه معمولاً به صورت استاندارد ۱۰۰V یا ۱۰۰/√۳ V است. برای مثال، در سیستم ۱۰kV، ولتاژ اسمی اصلی ترانسفورماتور ترکیبی ۱۰kV است، در حالی که خروجی ثانویه ۱۰۰V است—که همچنین نیازهای اندازه‌گیری و حفاظت را برآورده می‌کند.

نسبت جریان اسمی:
بخش CT نسبت‌های جریان اسمی مختلفی مانند ۵۰/۵، ۱۰۰/۵ و ۲۰۰/۵ را ارائه می‌دهد. این نسبت‌ها می‌توانند بر اساس سطح واقعی جریان سیستم انتخاب شوند تا جریان اصلی را به طور دقیق به سمت ثانویه (معمولاً ۵A) تبدیل کنند، این امر باعث می‌شود که نظارت دقیق و عملکرد محافظ مدار رله‌ای تضمین شود.

۲. استانداردهای آزمون

آزمون‌های عایق:
این آزمون‌ها مقاومت الکتریکی ترانسفورماتور را در شرایط ولتاژ عادی و ولتاژ فرانتانسیون تأیید می‌کنند.

• آزمون تحمل ولتاژ توان فرکانس:
  برای یک ترانسفورماتور ترکیبی ۱۰kV، ولتاژ آزمون معمولاً ۴۲kV RMS است که برای یک دقیقه اعمال می‌شود. این مورد تضمین می‌کند که عایق می‌تواند ولتاژ فرکانس توان را در طول خدمات تحمل کند.

• آزمون تحمل ضربه‌ای:
  ولتاژ ضربه‌ای اوج معمولاً ۷۵kV است که شرایط برق‌آذری را شبیه‌سازی می‌کند. این آزمون توانایی ترانسفورماتور را برای تحمل ولتاژ فرانتانسیون بدون تخریب ارزیابی می‌کند.

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

• ترانسفورماتور ولتاژ (کلاس ۰٫۲):
  در ولتاژ اسمی، خطای نسبت نباید بیش از ±۰٫۲٪ باشد و خطای زاویه فاز باید در ±۱۰ دقیقه (′) باشد.

• ترانسفورماتور جریان (کلاس ۰٫۲S):
  در محدوده وسیعی از ۱٪ تا ۱۲۰٪ جریان اسمی، خطای نسبت در حدود ±۰٫۲٪ باقی می‌ماند با خطای زاویه فاز کنترل شده. این دقت بالا برای کاربردهای اندازه‌گیری، به ویژه در شرایط بار پایین ضروری است.

آزمون افزایش دما:
این آزمون تضمین می‌کند که عملکرد بلندمدت تحت بار کامل ایمن است.

• در بار اسمی و دمای محیط مشخص (معمولاً ۴۰°C) انجام می‌شود، افزایش دمای میانگین پیچه نباید بیش از ۶۵K 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 استانداردهای بین‌المللی سختگیرانه (مانند سری IEC 61869 و GB/T 20840) را برآورده کنند. پارامترهای فنی آن‌ها—مانند ولتاژ اصلی ۱۰kV، خروجی ثانویه ۱۰۰V و نسبت جریان ۱۰۰/۵—بر اساس نیازهای سیستم انتخاب می‌شوند. رعایت آزمون‌هایی مانند ۴۲kV توان فرکانس، ۷۵kV تحمل ضربه، دقت ±۰٫۲٪ و افزایش دما ۶۵K تضمین می‌کند که ایمنی، دقت و دوام در سیستم‌های برق وجود دارد.