Ensaio Back-to-Back (Ensaio de Sumpner) no Transformador

Definición

Realizar un ensaio a carga completa nun transformador pequeno é bastante conveniente. No entanto, cando se trata de transformadores grandes, esta tarefa torna-se extremadamente desafiante. O aumento de temperatura máximo nun transformador grande determinase tipicamente a través dun ensaio a carga completa. Este ensaio particular tamén coñécese como ensaio cara a cara, ensaio regenerativo ou ensaio de Sumpner.

Encontrar unha carga adecuada que poida absorber a potencia a carga completa dun transformador grande non é unha tarefa sinxela. Como resultado, unha cantidade significativa de enerxía perderíase se se realizase un ensaio a carga completa tradicional. O ensaio cara a cara está deseñado para determinar o aumento de temperatura máximo no transformador. Así, a carga seleccionase de acordo coa capacidade do transformador.

Circuíto do Ensaio Cara a Cara

Para o ensaio cara a cara, utilízanse dous transformadores idénticos. Supoñamos que Tr1 e Tr2 son as bobinas primarias dos transformadores, que están conectadas en paralelo entre si. Unha voltagem e frecuencia nominal son suministradas ás súas bobinas primarias. Voltímetros e amperímetros están conectados no lado primario para medir a voltagem e corrente de entrada.

As bobinas secundarias dos transformadores están conectadas en serie entre si, pero con polaridades opostas. Un voltímetro V2 está conectado a través dos terminais das bobinas secundarias para medir a voltagem.

Para determinar a conexión en serie-oposición das bobinas secundarias, conéctanse calquera dous terminais, e un voltímetro está conectado a través dos terminais restantes. Se a conexión está en serie-oposición, o voltímetro mostrará unha lectura cero. Os terminais abertos utilizanse entón para medir os parámetros do transformador.

Determinación do Aumento de Temperatura

Na figura anterior, os terminais B e C están conectados entre si, e a voltagem mídese a través dos terminais A e D.

O aumento de temperatura dos transformadores determinase midindo a temperatura do seu óleo en intervalos específicos de tempo. xa que os transformadores operan en configuración cara a cara durante un período prolongado, a temperatura do óleo aumenta gradualmente. Ao monitorizar a temperatura do óleo, pódese determinar a capacidade dos transformadores para resistir altas temperaturas.

Determinación da Pérdida de Ferro

O vatímetro W1 mide a perda de potencia, que é equivalente á perda de ferro do transformador. Para determinar a perda de ferro, mantense o circuito primario do transformador en estado pechado. Con o circuito primario pechado, non pasa corrente polas bobinas secundarias do transformador, facendo que a bobina secundaria se comporte como un circuito aberto. O vatímetro está conectado aos terminais secundarios para medir a perda de ferro.

Determinación da Pérdida de Cobre

A perda de cobre do transformador determinase cando a corrente a carga completa flúe por ambas as súas bobinas primaria e secundaria. Emprega-se un transformador regulador adicional para excitar as bobinas secundarias. A corrente a carga completa flúe desde a secundaria ata a bobina primaria. O vatímetro W2 mide a perda de cobre a carga completa dos dous transformadores.