Transformatorisolatieintegriteit en -beschermingstests: Betrouwbaarheid en prestaties waarborgen

Controle van de isolatieintegriteit

Wanneer een nieuwe of overhauled transformator onder open-circuit (zonder belasting) wordt geënergiseerd, kunnen schakeloverspanningen - veroorzaakt door operaties zoals het openen of sluiten van het circuit van de onbelaste transformator - overvoltages genereren. Deze bereiken 4,0-4,5 keer de fase-spanning als het neutraal punt is geïsoleerd of via een Petersen-coil aangesloten op aarde, en tot 3,0 keer de fase-spanning wanneer het neutraal punt stevig is aangesloten op aarde. Het volspanningsimpacttest zonder belasting onderwerpt doelbewust de isolatie aan deze schakeloverspanningen vóór gebruik, waardoor eventuele zwakke plekken in de transformatorwindingen of bijbehorende circuits worden blootgelegd.

Beoordeling van de prestaties van differentiële bescherming

Het energiseren van een gedemagnetiseerde, onbelaste transformator produceert inrush (magnetisatie)stromen die 6-8 keer de nominale stroom bereiken. Hoewel deze inrush relatief snel afneemt - meestal tot 0,25-0,5 keer de nominale stroom binnen 0,5-1 seconde - kan de volledige afname enkele seconden duren in kleine tot middelgrote eenheden en 10-20 seconden in grote transformators. In de vroege fase kan de inrush ten onrechte de differentiële bescherming activeren, waardoor sluiting wordt voorkomen. Herhaalde sluitoperaties zonder belasting laten beschermingsingenieurs toe om de daadwerkelijke inrush-golven te observeren, de relaisbedrading, karakteristieke krommen en instellingen te verifiëren en de juiste werking van de differentiële bescherming onder echte inrush-omstandigheden te bevestigen.

Evaluatie van de mechanische sterkte

Substantiële elektromagnetische krachten die tijdens inrush-transienten worden opgewekt, onderwerpen het transformatorkern, windingen en structuurcomponenten aan mechanische spanning. Herhaalde sluittests zonder belasting verifiëren dat alle interne en dragende structuren deze krachten kunnen weerstaan zonder vervorming of schade.

Vereisten voor de testprocedure

• Nieuwe Een heden: Vijf opeenvolgende volspannings-sluitoperaties zonder belasting.

• Overhauled Een heden: Drie opeenvolgende operaties.

• Testinterval: Minstens 5 minuten tussen de operaties.

• Ter plaatse toezicht: Gekwalificeerde technici moeten de transformator tijdens de testen observeren, controleren op anomaliteiten (ongebruikelijke geluiden, trillingen of thermische signalen) en onmiddellijk stoppen als er gebreken worden vastgesteld.

Deze meervoudige impacttests garanderen de betrouwbaarheid van de isolatie, de coördinatie van de bescherming en de mechanische robuustheid van de transformator voordat deze continu in dienst wordt gesteld.