Indusert spenningstest-problemer og løsninger for HKSSPZ-6300/110 buesove-transformator

En HKSSPZ-6300/110 elektrisk buelovnstransformator har følgende grunnleggende parametre:

Nominell effekt S = 6300 kVA, primærspenning U₁ = 110 kV, sekundærspenning U₂ = 110–160 V, vektorgeometri YNd11, med både lavspenningsvindingens begynnelse og slutt ledet ut, og utstyrt med 13-trinns pålastet spenningsregulering. Isoleringsnivåer: HV/HV neutral/LV, LI480AC200 / LI325AC140 / AC5.

Transformator bruker en dobbeltkjernereglert serievoltage-design, med en "8"-formet lavspenningsvinding. Skjema for induksjonsspenningstesten er vist i figur 1.

Testbetingelser: spenningsregulerer satt på posisjon 13; 10 kV applisert til tertiære vindinger Am, Bm, Cm; med K = 2, kun fase A er vist (fasene B og C er identiske). Beregnede verdier: UZA = K × 10 = 20 kV, UG₀ = K × 110 / √3 ≈ 63.509 kV, UGA = 3 × 63.509 = 190.5 kV (95% av nominell), UAB = 190.5 kV, frekvens = 200 Hz.

Etter at testforbindelsene var fullført ifølge skjemaet, startet induksjonsspenningstesten. Da UZA ble økt til 4000–5000 V, observerte man tydelige "knasende" koronaladdningslyder nær lavspenningskontaktbushingene, sammen med ozonlukt. Samtidig indikerte delvis laddeteknikken (PD) PD-nivåer over 1400 pC. Imidlertid, den målte spenningen mellom lavspenningskontakterne forble riktig. Først mistenkte vi potensielle problemer med materiale for lavspenningskontaktene eller effekten av 200 Hz testfrekvensen på resinterminalen. I en andre test med en 50 Hz strømkilde ved samme spenning (4000–5000 V), ble de samme fenomenene observert, dermed utelukket innflytelsen av 200 Hz-frekvensen.

Vi gikk deretter gjennom testkretsskjemaet og faktiske forbindelser nøye. Det ble merket at lavspenningsvindingens ender (begynnelse og slutt) er begge ledet ut eksternt og normalt koblet eksternt i delta- eller stjernekonfigurasjon når den kobles til ovnen. Under induksjonsspenningstesten, var imidlertid lavspenningskontaktene hverken koblet i stjerne eller delta, eller jordet—hva som la dem i et flytende potensialtilstand. Kan dette flytende potensialet være årsaken?

For å teste denne hypotesen, koblet vi midlertidig x, y, og z-kontaktene sammen og jordet dem pålitelig før vi kjørte testen igjen. De nevnte laddingsfenomenene forsvant helt. Når spenningen ble økt til 1.5 ganger nivået, var PD bare omtrent 20 pC. Testspenningen ble videre økt til 2 ganger, og transformator bestod suksessfullt induksjonsspenningstesten.

Konklusjon: For denne typen dobbeltkjernereglert ovntransformator med begge lavspenningsvindingens ender ledet ut, selv om spenningen mellom kontakter (f.eks. a og x) er lav, kan mangel på pålitelig jordforbindelse skape et flytende potensial, som fører til de observert delvis laddingsfenomenene. Derfor, under induksjonsspenningstesting, bør x, y, og z-kontaktene kobles sammen og pålitelig jordet for å eliminere slike anomalier.