Inducerad spänningsprovning och lösningar för HKSSPZ-6300/110 buktansformator

En HKSSPZ-6300/110 elektrisk bågeugns变压器的翻译结果如下：

En HKSSPZ-6300/110 elektrisk bågeugns-transformator har följande grundläggande parametrar:

Nominal effekt S = 6300 kVA, primärspänning U₁ = 110 kV, sekundärspänning U₂ = 110–160 V, vektorgrupp YNd11, med båda lågspänningsvindningsändar (start och slut) uttagna, och utrustad med 13-stegs lastburet spänningsreglering. Isoleringsnivåer: HV/HV neutral/LV, LI480AC200 / LI325AC140 / AC5.

Transformatorn använder en dubbelkärnad serie-spänningsregleringsdesign, med en "8"-formad lågspänningsvindningskonfiguration. Schemat för inducerade spänningsprov finns i figur 1.

Provningstillstånd: spänningsreglerare inställd på position 13; 10 kV applicerat till tertiära vindningar Am, Bm, Cm; med K = 2, illustreras endast fas A (faserna B och C är identiska). Beräknade värden: UZA = K × 10 = 20 kV, UG₀ = K × 110 / √3 ≈ 63.509 kV, UGA = 3 × 63.509 = 190.5 kV (95% av nominal), UAB = 190.5 kV, frekvens = 200 Hz.

Efter att provanslutningarna var utförda enligt diagrammet, började inducerade spänningsprovet. När UZA höjdes till 4000–5000 V observerades tydliga "knäckande" koronaavsparksljud nära lågspänningsbushingarna, förenade med ozonlukt. Samtidigt indikerade den partiella avsparksdetektorn PD-nivåer över 1400 pC. Mätta spänningen mellan lågspänningsbushingarna var dock korrekt. Först misstänkte vi möjliga problem med materialen för lågspänningsbushingarna eller effekten av 200 Hz-provfrekvensen på resinterminalen. I ett andra test med en 50 Hz-strömkälla vid samma spänning (4000–5000 V) observerades samma fenomen, vilket utestängde 200 Hz-frekvensens inverkan.

Vi granskade sedan noggrant provningskretsschemat och de faktiska anslutningarna. Det noterades att lågspänningsvindningsändar (start och slut) är båda externt uttagna och normalt anslutna extern till delta- eller stjärnkonfiguration när de är anslutna till ugnen. Under inducerade spänningsprov var emellertid lågspänningsbushingarna inte anslutna i stjärn- eller deltakonfiguration, eller jordade – de lämnades i ett flytande potentialtillstånd. Kan detta flytande potential vara orsaken?

För att testa denna hypotes anslöt vi temporärt terminalerna x, y och z tillsammans och jordade dem pålitligt innan provet utfördes igen. De ovan nämnda avsparksfenomenen försvann helt. När spänningen ökades till 1,5 gånger nivån var PD bara omkring 20 pC. Provspänningen ökades ytterligare till 2 gånger, och transformatorn klarade inducerade spänningsuthållighetsprovet framgångsrikt.

Slutsats: För denna typ av dubbelkärnad serie-spänningsreglerad ugnstransformator med båda lågspänningsvindningsändar uttagna, även om spänningen mellan terminaler (t.ex. a och x) är låg, kan brist på en pålitlig jordanslutning skapa ett flytande potentialtillstånd, vilket leder till de observerade partiella avsparkarna. Därför bör under inducerade spänningsprov terminalerna x, y och z kortkopplas tillsammans och pålitligt jordas för att eliminera sådana anomali.