Objectif des essais d'impulsion avant mise en service pour les transformateurs de puissance

Essai d'impulsion de tension pleine sans charge pour les transformateurs nouvellement mis en service

Pour les transformateurs nouvellement mis en service, outre les essais nécessaires selon les normes d'essai de réception et les essais du système de protection/secondaire, des essais d'impulsion de tension pleine sans charge sont généralement effectués avant la mise sous tension officielle.

Pourquoi effectuer des essais d'impulsion ?

1. Vérifier les faiblesses ou défauts d'isolation dans le transformateur et son circuit

Lors de la déconnexion d'un transformateur sans charge, des surtensions de commutation peuvent se produire. Dans les systèmes électriques avec des points neutres non directement mis à la terre ou mis à la terre par des bobines d'extinction d'arc, les amplitudes de surtension peuvent atteindre 4 à 4,5 fois la tension de phase ; dans les systèmes avec des points neutres directement mis à la terre, les amplitudes de surtension peuvent atteindre 3 fois la tension de phase. Pour vérifier si la résistance diélectrique du transformateur peut supporter la tension pleine ou les surtensions de commutation, des essais d'impulsion de tension pleine sans charge doivent être effectués avant la mise en service du transformateur. Si des faiblesses d'isolation existent dans le transformateur ou son circuit, elles seront mises en évidence lors de la rupture due aux surtensions de commutation.

2. Vérifier le mauvais fonctionnement de la protection différentielle du transformateur

Lors de la mise sous tension d'un transformateur sans charge, un courant de démagnétisation se produit, qui peut atteindre 6 à 8 fois le courant nominal. Le courant de démagnétisation décroît rapidement au début, passant généralement à 0,25 à 0,5 fois le courant nominal en 0,5 à 1 seconde, mais le décroît total prend plus de temps—plusieurs secondes pour les petits et moyens transformateurs, et 10 à 20 secondes pour les grands transformateurs. Pendant la période initiale de décroissance du courant de démagnétisation, la protection différentielle peut mal fonctionner, empêchant la mise sous tension du transformateur. Par conséquent, lors de la commutation d'impulsion sans charge, la câblage, les caractéristiques et les paramètres de la protection différentielle peuvent être vérifiés en pratique sous l'influence du courant de démagnétisation, permettant une évaluation et une conclusion sur la possibilité de mettre cette protection en service.

3. Évaluer la solidité mécanique du transformateur

En raison des forces électrodynamiques importantes générées par le courant de démagnétisation, des essais d'impulsion sans charge sont nécessaires pour évaluer la solidité mécanique du transformateur.

Pourquoi généralement cinq impulsions ?

Pour les nouveaux produits avant leur mise en service, cinq essais d'impulsion de tension pleine sans charge consécutifs sont généralement requis. Comme l'angle de fermeture diffère à chaque moment de commutation, les courants de démagnétisation correspondants varient également—parfois grands, parfois petits. Généralement, cinq commutations sans charge sont nécessaires pour tester de manière exhaustive l'isolation, la solidité mécanique et le fonctionnement de la protection différentielle du transformateur.

Quelles sont les caractéristiques du courant de démagnétisation ?

Caractéristiques du courant de démagnétisation :

• Contient des composantes non périodiques significatives, souvent causant un biais du courant de démagnétisation vers un côté de l'axe temporel, avec généralement une phase opposée aux deux autres phases

• Contient des harmoniques d'ordre élevé substantiels, la composante du deuxième harmonique étant la plus importante

• Il y a des angles d'interruption entre les formes d'onde du courant de démagnétisation

• La valeur du courant de démagnétisation est très élevée au stade initial, atteignant 6 à 8 fois le courant nominal, puis diminue progressivement