Watter alledaagse toetse word vir buiteveldspanningsveranderders gedoen

1. Inleiding

Buitenvoltage-transformers is noodsaaklike toerusting vir die versekering van die veiligheid van elektriese toerusting. Wetenskaplike en omvattende toetsanalise is nodig om gevaarlike situasies en eiendomsverlies as gevolg van onjuiste bedryf te vermy. Toetsanalise kan die formulering van bedryfsstrategieë en voorbereidings leid, die stabiele bedryf van toerusting verseker, en ekonomiese en sosiale voordele maksimaliseer.

2. Konsep van Buitenvoltage-transformers

'n Buitenvoltage-transformer is in wees 'n buitentraptransformer, met die kernfunksie om hoëspanning-elektrisiteit te isoleer:

• Verander hoëspanning-elektrisiteit na sekondêre spanning van 100V of minder in verhouding om aan die behoeftes van meetinstrumente en relaibehanding te voldoen.

• Gebruik vir lyn-uitvoerbeheer/toezicht in kragstasies en onderstasies, sowel as kragrekening tussen die kragnetwerk en gebruikers, en tussen kragstasies en stasies.
  Dit het hoë waarde en toepaslikheid en moet redelik gebruik word om sy waarde te maksimaliseer.

2.1 Toetmetodes en Werkprinsipes

Die omgekeerde verbindingmetode word dikwels gebruik vir die toetsing van buitenvoltage-transformers. Die omgekeerde verbindingmetode detecteer die tangens van die diëlektriese verlieshoek van die isolasie van die volgende drie dele:

• Isolasie tussen die primêre elektrostatiese skerm (X-termynal) en die sekondêre en tersiëre windings.

• Isolasie tussen die primêre winding en die einde van die sekondêre en tersiëre windings.

• Isolasie tussen die isolerende ondersteuning en die grond.

2.2 Defektanalise van die Omgekeerde Verbindingmetode

Die omgekeerde verbindingmetode het drie tekortkominge:

• Meetbeperking: Reflekteer hoofsaaklik die tangens van die diëlektriese verlieshoek van die isolasie tussen die primêre elektrostatiese skerm en die sekondêre en tersiëre windings. Omdat die kapasiteit van hierdie deel 1000pF bereik, wat baie groter is as die ander twee dele (tientalle pikofarade), is dit moeilik om die verandering in die diëlektriese verlieshoek van die laaste twee dele te reflekteer.

• Lage toetsspanning: Die isolasieniveau van die grondsluiteinde van die hoëspanningswinding van die kaskade-voltage-transformer is laag. Die toetsspanning wat deur die vervaardiger ontwerp is, is 2000V, en gewoonlik kan slegs 1600V in voorkomende toetse toegepas word (sommige eenhede het 2500 - 3000V gebruik. Alhoewel dit waterindringing en vochtigheid kan opspoor, is die algehele spanning relatief laag, wat die meetgevoeligheid van die brug beïnvloed).

• Vervuilingsoorlast: Die vervuiling van die terminalplank en klein porseleinhouer wat vanaf die X-termynal uitgelei word, sal die meetfout verhoog. Alhoewel die positiewe verbindingmetode gebruik kan word om die impak te verminder (die positiewe verbindingmetode meet ook die tangens van die diëlektriese verlieshoek tussen die primêre elektrostatiese skerm en die sekondêre en tersiëre windings), is die meetfout van die positiewe verbindingmetode self nog groot.

Om presies te wees, voltage-transformers en kragtransformers het naby so dieselfde werkprinsipe. Hulle basiese struktuur bestaan uit drie dele: die ijserkern, primêre winding, en sekondêre winding. 'n Kragtransformer se hooffunksie is om elektriese energie oor te dra, dus het dit gewoonlik 'n groot kapasiteit. 'n Voltage-transformer funksioneer hoofsaaklik om spanning te verander, om voorsiening van krag vir meetinstrumente en relaibehandingtoestelle te verseker, en spanning, krag, en elektriese energie in liggings te meet. Dit moet opgemerk word dat voltage-transformers ook liggingsfeile kan analiseer en moniteer. Hierdie faktore bepaal dat buitenvoltage-transformers relatief klein kapasiteite het. Gewoonlik werk buitenvoltage-transformers onder nulbelastingstoestande. Die werkprinsipe-analise-skets van die voltage-transformer word in Figuur 1 getoon.

Soos uit die skets gesien kan word, is die hoëspanningswinding van 'n voltage-transformer parallel aan ander relevante liggings in die primêre liggings. Die sekondêre spanning is eweredig aan die primêre spanning en spieël sy waarde. Die verhouding van die gestelde spannings van die primêre en sekondêre windings is die gestelde transformasieverhouding, gewoonlik K_n = U₁/U₂. Ook, die primêre winding is parallel in die primêre liggings, dus kan die sekondêre kant nie kortgesluit word nie — 'n kortsluiting sou 'n sterk stroom genereer, die transformer beskadig, en in ergste geval die liggings lamleg. Op dieselfde manier, tydens buitenvoltage-transformer-toetse, om oormaatse hoë of lae spannings te vermy, moet die sekondêre winding, ijserkern, en behuising aan die grond verbonden word. Dit verseker dat die transformer en buitentoerusting veilig bly selfs as ongelukke voorkom.

3. Klassifikasie van Buitenvoltage-transformers

• Geklassifiseer volgens die werkprinsipe van voltage-transformers: Elektromagnetiese voltage-transformers en kapasitiewe voltage-transformers.

• Geklassifiseer volgens die kenmerke van spesifieke buitentoestande: Konvensionele buitenvoltage-transformers en spesiale buitenvoltage-transformers.

• Geklassifiseer volgens die fase-aantal van voltage-transformers: Eenfasige tipe en driefasige tipe. In die algemeen verwys 'n eenfasige voltage-transformer na een wat vir enige spanningsvlak vervaardig kan word en kan omgewissel word soos vereis onder verskillende toestande om alle nodige veranderinge te verseker; terwyl 'n driefasige voltage-transformer beperk is tot spanningsvlakke van 10 kV en onder.Alhoewel hierdie tipe voltage-transformer sekere beperkings het, is dit relatief geskik om sy waarde en rol in spesifieke situasies te speel.

• Geklassifiseer volgens die windingaantal van voltage-transformers: Dubbelwinding-kombinasietype en driewinding-kombinasietype.

• Geklassifiseer volgens die isolasiestrukture: Droogtipe, plastiek-giettipe, gasgevultype, en olie-gevultype. Natuurlik, watter tipe buitenvoltage-transformer gebruik moet word, moet die werksomgewing en aktuele kenmerke van die hele voltage-transformer volledig oorweeg word vir spesifieke analise.

4. Analise van Verbindingsmodes van Buitenvoltage-transformers in Gewone Toetse

In die hele toets van buitenvoltage-transformers, is die verbindingsmode 'n relatief sleutel- en belangrike skakel in die hele voltage-transformer, en ons moet dit analiseer om die veiligheid en stabiliteit van die hele toets te verseker.

4.1 Enkellyn-verbinding

Dit is 'n verbindingsmode wat 'n eenfasige voltage-transformer gebruik om die spanning van 'n sekere fase na die grond of die spanning tussen fases te meet. Die verbindingsmetode van hierdie voltage-transformer word hoofsaaklik vir relatief simmetriese driedriefase-liggings gebruik.

4.2 V-V Verbindingsmode

Die sogenoemde V-V verbindingsmode verwys na die verbind van twee eenfasige transformers in 'n onvolledige struktuur. Hierdie verbindingsmode kan gebruik word om die spanning tussen fases beter te meet, maar dit het ook 'n nadeel, naamlik dat dit nie die spanning na die grond kan meet nie. Meer opmerklik, word dit wyd gebruik in kragnetwerke met 'n spanning van 20 kV en onder waar die neutrale punt nie aangesluit is nie of die boogdempingsspoel aangesluit is.

4.3 Y0-Y0 Verbinding

Hierdie verbindingsmode verbind hoofsaaklik beide die primêre en sekondêre kante van die eenfasige transformer van 'n enkele voltage-transformer in die Y0-tipe. Hierdie verbindingsmode het 'n groot voordeel, naamlik dat dit kan voorsien van krag vir meet- en relaibehandingtoestelle wat spanning benodig, en insulasie-moniteringstoestelle wat fase-spanning benodig. Gewoonlik word hierdie verbindingsmode slegs in stelsels onder 35 kV gebruik.

5 Analise van Voorzorgsmaatreëls Tydens Gewone Toetse van Buitenvoltage-transformers

• Tydens die toetsproses, voor die formele toets van die voltage-transformer, is wetenskaplike hanteering en toetsing van die polariteit en isolasieweerstand-meting van die voltage-transformer nodig. Dit is om te verseker dat die voltage-transformer nie onnodige verliese sal ly as gevolg van buiteinvloede tydens die toets nie.

• Die verbindings van die buitenvoltage-transformer moet korrek wees. Spesifiek moet daarop let word dat die primêre winding en die liggings wat getoets word, parallel moet wees, en die sekondêre winding en die spanningkoils van die verbonden meetinstrumente en relaibehandingtoestelle moet parallel wees. Dit moet ook verseker word dat die korrektheid van die polariteit gelyktydig verseker word.

• Tydens die toets, moet die belasting op die sekondêre kant van die voltage-transformer nie onder normale omstandighede sy gestelde nommerkapasiteit oorskry nie. As dit oorskry, sal dit lei tot 'n groot datafout in die hele transformer, en die vereiste normale waardes kan nie verkry word nie.

• Die sekondêre kant van die voltage-transformer mag nie kortgesluit word nie. Dit is omdat die interne impedansie van die voltage-transformer baie klein is. As die liggings kortgesluit word, sal 'n groot stroom gegenereer word, wat groot skade aan die hele voltage-transformer-toerusting sal veroorsaak. In ergste geval, kan dit selfs die persoonlike veiligheid van die toetspersoneel bedreig. Daarbenewens, indien moontlik, moet sekere beskerming- en moniteringstoerusting op die primêre kant geïnstalleer word om die stabiliteit van die hele toetssisteem te verseker en onnodige situasies te vermy.

• Om die meting van relevante toetse en die veiligheid van relevante eksperimentele personeel beter te verseker, moet die sekondêre winding tydens die eksperiment by 'n punt aan die grond verbonden word. Die voordeel hiervan is dat, selfs as insulasiebeskadiging voorkom, dit goed kan verseker dat eiendom en persoonlike veiligheid beskerm word.

6 Gevolgtrekking

Deur middel van die toetsanalise van buitenvoltage-transformers, is relatief volledige en wetenskaplike toetsmetodes en voorzorgsmaatreëls geformuleer. Dit verseker regtig die normale vordering van die hele toets, beskerm die veiligheid van toerusting en personeel, en bied 'n betroubare grondslag vir die toepassing van buitenvoltage-transformers in die kragverskaffingsveld om hul waarde te maksimaliseer.