ट्रान्सफर्मर परीक्षण प्रक्रिया IEEE C57 र GB 1094 मानकलाई अनुसार

१. ट्रान्सफार्मर परीक्षणका मूल सिद्धान्त

१.१ अवलोकन
ट्रान्सफार्मरहरू विद्युत शक्ति संचरणका लागि सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण उपकरणहरूमध्ये एक हुन्। उनीहरूको गुणस्तर र विश्वसनीयताले बिजुलीको सुरक्षित र निर्भर आपूर्तिलाई सीधा प्रभावित गर्छ। जेनेरेटर ट्रान्सफार्मर वा प्रमुख उपस्टेशन ट्रान्सफार्मरहरूमा क्षति लाग्नाले शक्ति संचरणमा अवरोध पुर्याउन सक्छ, र यस्ता ठूला एकाइहरूको मर्मत वा ढुवानी गर्न धेरै महिना लाग्न सक्छ।

यो डाउनटाइमको समयमा, बिजुली आपूर्ति कमजोर हुन्छ, जसले औद्योगिक र कृषि उत्पादनमा नकारात्मक प्रभाव पार्छ र घरेलु बिजुली खपतलाई पनि असर गर्छ—जसले ठूलो आर्थिक क्षति ल्याउँछ।

ट्रान्सफार्मरहरूको सुरक्षित र विश्वसनीय संचालनका लागि आवश्यकताहरू बढ्दै गएकाले पछिल्लो दुई दशकमा ट्रान्सफार्मर परीक्षण प्रविधिहरूमा धेरै प्रगति भएको छ। उल्लेखनीय विकासहरूमा समावेश छन्:

• नाममात्र भोल्टेजमा ठूला ट्रान्सफार्मरहरूमा लघु-परिपथ परीक्षण,

• आंशिक निर्वहन मापन र स्थानीकरण तकनीकहरू,

• आघात दोष पत्ता लगाउन प्रतिस्थानान्तरण फलनहरूको प्रयोग,

• हानि मापनका लागि डिजिटल प्रविधिको प्रयोग,

• ध्वनि मापनमा ध्वनि तीव्रता विधिहरूको प्रयोग,

• वाइन्डिङ विकृति निदानका लागि स्पेक्ट्रल विश्लेषण, र

• ट्रान्सफार्मर तेलमा घुलित ग्याँस विश्लेषण (DGA) को बढ्दो रूपमा व्यापक प्रयोग।

१.२ ट्रान्सफार्मर परीक्षणका लागि मानकहरू
ट्रान्सफार्मरहरूले शक्ति संचरणको गुणस्तर र विश्वसनीयताका लागि आवश्यक मानकहरू पूरा गरेको सुनिश्चित गर्न, ट्रान्सफार्मरहरू र उनीहरूको परीक्षण प्रक्रियाहरूका लागि राष्ट्रिय मानकहरू स्थापित गरिएका छन्:

• GB 1094.1–1996: पावर ट्रान्सफार्मर – भाग १: सामान्य

• GB 1094.2–1996: पावर ट्रान्सफार्मर – भाग २: तापमान वृद्धि

• GB 1094.3–1985: पावर ट्रान्सफार्मर – भाग ३: निरोधन स्तर, प्रेरक परीक्षण र हावामा बाह्य खाली स्थान

• GB 1094.5–1985: पावर ट्रान्सफार्मर – भाग ५: लघु-परिपथ सहन गर्ने क्षमता

• GB 6450–1986: सुक्खा प्रकारका पावर ट्रान्सफार्मर

१.३ ट्रान्सफार्मर परीक्षण वस्तुहरू

१.३.१ नियमित परीक्षणहरू

• वाइन्डिङ प्रतिरोधको मापन

• भोल्टेज अनुपात मापन र लोड हानि मापन

• लघु-परिपथ प्रतिबाधा र लोड हानि मापन

• बिना लोडको धारा र बिना लोडको हानि मापन

• वाइन्डिङ र भूमिबीचको निरोधन प्रतिरोध मापन

• नियमित प्रेरक परीक्षण — कारखाना नियमित निरोधन परीक्षण वस्तुहरूका लागि तालिका १-३ हेर्नुहोस्

• लोडमा ट्याप-परिवर्तक परीक्षणहरू

१.३.२ प्रकार परीक्षणहरू

• तापमान वृद्धि परीक्षण।

• निरोधन प्रकार परीक्षणहरू (तालिका १ हेर्नुहोस्)।

१.३.३ विशेष परीक्षणहरू

• तीन-फेज ट्रान्सफोरमरहरूको लागि शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोधको माप।

• शॉर्ट-सर्किट सहन क्षमता परीक्षण।

• ध्वनि स्तरको माप।

• लोड छैने विद्युत धारामा हार्मोनिक घटकहरूको माप।

२. वोल्टेज अनुपात माप र कनेक्सन समूह चिह्नको प्रमाणीकरण

२.१ सारांश
वोल्टेज अनुपात माप ट्रान्सफोरमरहरूको लागि एक नियमित परीक्षण हो। यसको आयोजन निर्माणको समयमा फेक्टरीमा गरिन्छ र ट्रान्सफोरमर उपयोगमा ल्याउने भएको पहिले ठाउँमा पनि गरिन्छ।

२.१.१ वोल्टेज अनुपात मापको उद्देश्य

• सबै टैप स्थितिहरूमा वोल्टेज अनुपातहरूले मानक वा अनुबंधित तकनीकी आवश्यकताहरूद्वारा निर्धारित स्वीकार्य सीमामा रहनुहोस् यो सुनिश्चित गर्न।

• समानांतर जोडिएका कुण्डीहरू वा कुण्डी खण्डहरू (उदाहरणका लागि, टैप खण्ड) मा बाहिरको फेरहरू समान छन् यो प्रमाणित गर्न।

• टैप लिडहरू र टैप चेंजरको लागि जोड यो सही रूपमा जोडिएको छ यो प्रमाणित गर्न।

वोल्टेज अनुपात ट्रान्सफोरमरको एक महत्वपूर्ण प्रदर्शन पैरामिटर हो। यस परीक्षणले निम्न वोल्टेज प्रयोग गर्छ र यसको आयोजन सरल छ, यसकारण यसले निर्माणको समयमा डिझाइन विनिर्देशनहरूको पालन गर्न बारहीकुरा गरिन्छ।

३. कुण्डीहरूको डीसी प्रतिरोध माप

३.१ उद्देश्य र आवश्यकताहरू
GB १०९४.१–१९९६ "पावर ट्रान्सफोरमर – भाग १: सामान्य" अनुसार, डीसी प्रतिरोध माप एक नियमित परीक्षण मानिन्छ। यसैले, प्रत्येक ट्रान्सफोरमर निर्माणको समयमा र निर्माण पछि यो परीक्षण गर्नुपर्छ।

डीसी प्रतिरोध मापको मुख्य उद्देश्यहरू निम्न विषयहरू जाँच गर्न हुन्छन्:

• कुण्डी चालकहरूबीच वेल्डिङ वा यान्त्रिक जोडको गुणवत्ता—कमजोर जोडहरू परीक्षण गर्न;

• लिडहरू र बुशिङहरू, र लिडहरू र टैप चेंजरबीच जोडको पूर्णता;

• लिड तारहरूबीच वेल्ड वा यान्त्रिक जोडको विश्वसनीयता;

• चालक आकार र प्रतिरोधकता मानकहरूको पालन गर्दछन् यो प्रमाणित गर्न;

• फेजहरूको बीच प्रतिरोधको सन्तुलन;

• कुण्डी ताप वृद्धि को गणना, जसको लागि ताप वृद्धि परीक्षण पहिले ठंडो अवस्थाको प्रतिरोध माप र परीक्षणमा शक्ति निरोधन गर्दा तुरुन्तै गर्म अवस्थाको प्रतिरोध माप गर्नुपर्छ।

३.२ मापन विधिहरू
JB/T ५०१–९१ "पावर ट्रान्सफोरमर परीक्षणको गाइड" अनुसार, ट्रान्सफोरमर कुण्डीहरूको डीसी प्रतिरोध माप गर्नका लागि दुई मानक विधिहरू छन्:

• ब्रिज विधि (उदाहरणका लागि, केल्विन डबल ब्रिज)

• वोल्ट-ऐम्पियर (V-A) विधि

४. लोड छैने परीक्षण

४.१ सारांश
लोड छैने नुक्सान र लोड छैने विद्युत धाराको माप एक नियमित ट्रान्सफोरमर परीक्षण हो। ट्रान्सफोरमरको पूर्ण चुम्बकीय विशेषताहरू लोड छैने परीक्षणद्वारा निर्धारित गरिन्छन्।

यस परीक्षणको उद्देश्यहरू निम्न छन्:

• लोड छैने नुक्सान र लोड छैने विद्युत धारा माप गर्न;

• कोर डिझाइन र निर्माण प्रक्रिया मानक र तकनीकी विनिर्देशनहरूको पालन गर्दछन् यो प्रमाणित गर्न;

• कोरमा संभावित दोषहरू, जस्तै स्थानिय अतिताप वा अवरोधन दुर्बलता, पहिचान गर्न।

४.२ लोड छैने नुक्सान
लोड छैने नुक्सान मुख्यतया विद्युत इस्पात लेमिनेशनहरूमा हिस्टरिसिस र इडी करंट नुक्सानहरू छन्। यसमा अतिरिक्त नुक्सानहरू, जस्तै लीक फ्लक्सद्वारा उत्पन्न विचलन नुक्सानहरू, यसको भाग छन्।

४.३ लोड छैने विद्युत धारा
लोड छैने विद्युत धाराको आकार मुख्यतया कोरमा प्रयोग गरिएको विद्युत इस्पातको B–H (चुम्बकीकरण) वक्रद्वारा निर्धारित छ।

५. लोड नुक्सान र शॉर्ट-सर्किट प्रतिरोध माप

५.१ लोड परीक्षणको सारांश
लोड नुक्सान र शॉर्ट-सर्किट प्रतिरोधको माप एक नियमित परीक्षण हो।

निर्माताहरू यो परीक्षण निम्न उद्देश्यले गर्छन्:

• लोड नुक्सान र शॉर्ट-सर्किट प्रतिरोध मानहरू निर्धारित गर्न;

• मानक र तकनीकी सम्झौताहरूको पालना प्रमाणित गर्नुहोस्;

• विक्षेपणहरूमा संभावित दोषहरू पहिचाउनुहोस्।

परीक्षणको दौरामा, एक विक्षेपणलाई वोल्टेज लगाइएको छ जबकि अर्को विक्षेपण छोटो परिपथमा रहन्छ। अम्पियर-टर्न संतुलनको आधारमा, जब ऊर्जा लगाइएको विक्षेपणमा धारा इसको निर्धारित मान पुग्दछ, त्यसपछि छोटो परिपथमा रहेको विक्षेपणमा पनि निर्धारित धारा फ्लो हुन्छ।

यद्यपि यो परीक्षणमा कोरमा मुख्य चुम्बकीय प्रवाह धेरै सानो छ, उच्च धारा प्रवाहले धेरै लीकेज चुम्बकीय प्रवाह उत्पन्न गर्छ। यो लीकेज चुम्बकीय प्रवाहले निम्न कारण दिन्छ:

• विक्षेपण चालकहरूमा भ्रमण धारा नुक्सान;

• समानान्तर चालकहरूमा परिपथ धारा नुक्सान;

• पक्का ढाँचाहरू, टङ वाल, विद्युत चुम्बकीय रक्षाको ढाँचा, कोर फ्रेम, र टाइ प्लेटमा अतिरिक्त नुक्सान।

यी सबै नुक्सान धारा-निर्भर छन् र यी सबैलाई एकैटा भर लोड नुक्सानको रूपमा वर्गीकृत गरिन्छ।

6. लागू गरिएको AC टार्को वोल्टेज परीक्षण

6.1 अवलोकन
ट्रान्सफोर्मरहरूलाई ग्रिड संचालनका लागि सुरक्षित र विश्वसनीय बनाउन, उनीहरूको इन्सुलेशनले न केवल प्रदर्शन मानकहरूलाई पालन गर्नुपर्छ, वर्तमान चुम्बकीय सामर्थ्य र अन्य आवश्यक विद्युत चुम्बकीय शक्ति राख्नुपर्छ। विद्युत चुम्बकीय शक्ति निर्धारित चालन वोल्टेज र असाधारण परिस्थितिहरू जस्तै बजुली चित्रको उत्तेजना वा स्विचिङ ओवरवोल्टेज धेरै उत्पन्न गर्न सक्छ।

केवल लघु अवधिको शक्ति-आवृत्ति टार्को वोल्टेज, अचानक टार्को वोल्टेज, र आंशिक डिस्चार्ज मापन जस्ता परीक्षणहरू सफल रूपमा पार गर्दा ग्रिड संलग्नीकरणका लागि ट्रान्सफोर्मर तयार हुन्छ।

लागू गरिएको AC टार्को परीक्षण प्राथमिक रूपमा विक्षेपण र भूमिमध्ये र विक्षेपणहरूबीच विद्यमान मुख्य इन्सुलेशन शक्ति विश्लेषण गर्दछ।

• पूर्ण इन्सुलेटेड ट्रान्सफोर्मरहरूका लागि, यो परीक्षण मुख्य इन्सुलेशनलाई पूर्ण रूपमा प्रमाणित गर्दछ।

• अनुक्रमित इन्सुलेटेड ट्रान्सफोर्मरहरूका लागि, यो केवल योक्काको नजिक अन्तिम टर्नको इन्सुलेशन र निश्चित लीड खण्डहरूको भूमिमा इन्सुलेशन विश्लेषण गर्दछ। यो विक्षेपण र भूमिमध्ये र विक्षेपणहरूबीच पूर्ण इन्सुलेशन शक्ति विश्लेषण गर्दैन।

अनुक्रमित इन्सुलेटेड ट्रान्सफोर्मरहरूका लागि, विक्षेपण वोल्टेज उत्पन्न गर्ने परीक्षण आवश्यक छ, जसले विक्षेपण, भूमि, र जोडिएका लीडहरूबीच इन्सुलेशन शक्ति विश्लेषण गर्दछ।

7. उत्पन्न भारी वोल्टेज टार्को परीक्षण

7.1 अवलोकन
उत्पन्न वोल्टेज टार्को परीक्षण लागू गरिएको AC परीक्षणको अन्तर्गत अन्य एक महत्त्वपूर्ण विद्युत चुम्बकीय परीक्षण हो।

• पूर्ण इन्सुलेटेड ट्रान्सफोर्मरहरूका लागि, लागू गरिएको AC परीक्षण केवल मुख्य इन्सुलेशनलाई जाँच्दछ, जबकि उत्पन्न वोल्टेज परीक्षणले टर्न-टर्न, लेयर-लेयर, र खण्ड-खण्ड दीर्घान्तरीय इन्सुलेशनलाई जाँच्दछ।

• अनुक्रमित इन्सुलेटेड ट्रान्सफोर्मरहरूका लागि, लागू गरिएको AC परीक्षण केवल न्यूट्रल-पॉइन्ट इन्सुलेशनलाई जाँच्दछ। उत्पन्न वोल्टेज परीक्षण आवश्यक छ, जसले निम्न विषयहरूलाई जाँच्दछ:

• दीर्घान्तरीय इन्सुलेशन (टर्न, लेयर, र खण्डहरूबीच);

• विक्षेपण र भूमिबीचको इन्सुलेशन;

• विक्षेपणहरू र फेज-फेज इन्सुलेशन।

त्यसैले, उत्पन्न वोल्टेज परीक्षण मुख्य र दीर्घान्तरीय इन्सुलेशन शक्ति विश्लेषण गर्ने एक महत्त्वपूर्ण विधि हो।

7.2 परीक्षण आवश्यकताहरू
उत्पन्न वोल्टेज परीक्षण सामान्यतया निम्न वोल्टेज विक्षेपण टर्मिनलहरूमा दुई गुना निर्धारित वोल्टेज लगाइ गरिन्छ, जबकि अन्य सबै विक्षेपणहरू खुला परिपथमा रहन्छन्। लगाइएको वोल्टेज तरंग जित्ता संभव शुद्ध साइन तरंग छ।