Mga Isyu at Solusyon sa Pagsubok ng Induced Voltage para sa HKSSPZ-6300/110 Arc Furnace Transformer

Ang isang HKSSPZ-6300/110 electric arc furnace transformer ay may mga sumusunod na pangunahing pamantayan:

Ratipikadong kapasidad S = 6300 kVA, unang tensyon U₁ = 110 kV, ikalawang tensyon U₂ = 110–160 V, vector group YNd11, may parehong mababang tensyon na winding ends (start at finish) na inilabas, at nakapagkakabit ng 13-step on-load tap changing. Insulation levels: HV/HV neutral/LV, LI480AC200 / LI325AC140 / AC5.

Ang transformer ay gumagamit ng dual-core series voltage regulation design, na may "8"-shaped mababang tensyon na winding configuration. Ang schematic para sa induced voltage test ay ipinapakita sa Figure 1.

Mga kondisyon ng pagsusulit: tap changer naka-set sa posisyon 13; 10 kV na itinakda sa tertiary windings Am, Bm, Cm; na K = 2, lamang ang phase A ang ipinapakita (ang phases B at C ay magkatugma). Nakalkulang halaga: UZA = K × 10 = 20 kV, UG₀ = K × 110 / √3 ≈ 63.509 kV, UGA = 3 × 63.509 = 190.5 kV (95% ng ratipikado), UAB = 190.5 kV, frequency = 200 Hz.

Pagkatapos matapos ang mga koneksyon ng pagsusulit batay sa diagram, nagsimula ang induced voltage test. Kapag ang UZA ay itinaas hanggang 4000–5000 V, napansin ang malinaw na "crackling" corona discharge sounds malapit sa mababang tensyon na terminal bushings, kasama ang amoy ng ozone. Samantalang, ang partial discharge (PD) detector ay nag-indikasyon ng PD levels na lumampas sa 1400 pC. Gayunpaman, ang sukatin na tensyon sa pagitan ng mababang tensyon na terminals ay nananatiling tama. Unang suspek namin ang potensyal na problema sa materyal ng mababang tensyon na terminal o ang epekto ng 200 Hz test frequency sa resin terminal. Sa ikalawang pagsusulit gamit ang 50 Hz power source sa parehong tensyon (4000–5000 V), ang parehong mga phenomena ay napansin, kaya't inalis ang impluwensya ng 200 Hz frequency.

Sinuri namin mabuti ang test circuit diagram at aktwal na koneksyon. Napatunayan na ang mababang tensyon na winding ends (start at finish) ay parehong inilabas at normal na konektado sa labas sa delta o star configuration kapag konektado sa furnace. Sa panahon ng induced voltage test, ngunit, ang mababang tensyon na terminals ay hindi konektado sa star, hindi rin sa delta, at hindi grounded—naiwan sila sa floating potential state. Maaari ba ito ang dahilan?

Upang subukan ang teoryang ito, pansamantalang konektado namin ang x, y, at z terminals at reliable na grounded bago muli namin i-run ang pagsusulit. Ang nabanggit na mga phenomena ng discharge ay nawala nang buo. Kapag ang tensyon ay itinaas hanggang 1.5 beses, ang PD ay nasa kabuuang 20 pC. Ang test voltage ay itinaas pa sa 2 beses, at ang transformer ay matagumpay na nagsagawa ng induced voltage withstand test.

Conclusion: Para sa ganitong uri ng dual-core series voltage-regulated furnace transformer na may parehong mababang tensyon na winding ends na inilabas, bagaman ang tensyon sa pagitan ng terminals (halimbawa, a at x) ay mababa, ang pagkawala ng reliable na ground connection ay maaaring magresulta sa floating potential, na nagdudulot ng natamong partial discharge. Kaya, sa panahon ng induced voltage testing, ang x, y, at z terminals ay dapat ma-short together at reliable na grounded upang alisin ang mga anomalyang ito.