Transformatores electricitatis Resistentia Isolationis & Analyse Perdendarum Dielectricarum

1 Introductio

Transformatores potentiae inter apparatu maxime criticos in systematibus electricis numerantur et est necessarium ut praeventio maximizetur et occurrentia accidentium atque casuum minimizentur. Defectus insulationis variarum formarum plus quam 85% omnium accidentium transformatorum constituunt. Proinde, ut operatio transformatorum secura sit, regulare testatio insulationis transformatorum est necessaria ut defectus insulationis antecipet detectentur et pericula potentialia accidentium tempestive resolvantur. In mea cariera saepe participavi in opere testationis transformatorum acquisivique cognitionem extensam in hoc campo. Hoc articulo datur introductio copiosa ad testationem integram insulationis transformatorum et conditiones insulationis quae a resultatis testationis reflectuntur.

2 Mensura Resistentiae Insulationis et Ratio Absorptionis

2.1 Mensura Resistentiae Insulationis

In mensura, secundum specificationes standardi, usus faciendus est megohmmetro ad mensurandam resistentiam insulationis inter singulos circuitos transformatoris et terram, tamquam inter circuitos. Terminales circuiti sub testatione breviari debent, dum terminales circuitorum non testatorum omnes breviari et terrari debent. Loca mensurae et series sequenda sunt secundum tabulam infra.

Cum comparantur valores resistentiae insulationis, ipsi ad eandem temperaturam per sequentem expressionem mathematicam convertendi sunt:

In formula:

R1 repraesentat valorem resistentiae insulationis (in megaohmis) mensuratam ad temperaturam t1

R2 repraesentat valorem resistentiae insulationis (in megaohmis) calculatum ad temperaturam t2

Valores resistentiae insulationis mensurati iudicantur primarie per comparationem resultatorum successive mensurationum cuiusque spire. Comparata cum prioribus resultatis testis, nulla mutatio significativa esse debet, generaliter non minor quam 70% valoris prioris. In testibus commissionis, valor generaliter non debet esse minor quam 70% valoris testis ex fabrica (ad eandem temperaturam).

Quando nulli valores referentiales sunt disponibiles, standard pro valoribus resistentiae insulationis est generaliter sicut in tabula infra indicata.

2.2 Ratio Absorptionis et Index Polarizationis Mensura

Ratio absorptionis est ratio valorum resistentiae insulationis mensuratae per megohmmetrum post 60 secundas et 15 secundas ab applicatione voltus. Ratio absorptionis valde sensibilis est ad umorem in isolatione. Cum temperatura sit inter 10°C et 30°C, ratio absorptionis non debet esse minus quam 1.3.

Pro transformatoribus magnitudine 220kV et supra vel 120MVA et supra, index polarizationis metiri debet. Hic index est ratio lectionum acceptarum post decem minutas et unam minutam, cum index polarizationis non sit minus quam 1.5.

Mensura resistentiae insulationis et ratio absorptionis est methodus simplex et universalis pro inspectione conditionis isolationis transformatorum. Haec proba potest efficaciter detegere umorem insulationis et defectus locales, sicut fissuras in porcellanis, ducis ad terram, etc. Si mensura resistentiae insulationis et ratio absorptionis non concurrunt cum valoribus specificatis, certe existunt quidam defectus praedicti typi in isolatione.

3 Proba Currentis Fugae

In probatione, generator alti voltus DC et microammeter utuntur. Puncta applicationis voltus sunt sicut in tabula sequente ostenditur:

Normae applicationis tensionis testandi ostenduntur in tabula sequenti.

Postquam tensio ad tentativam tensionem elevata est, legi debet directus currentis per circuitum testatum post unum minutum; huiusmodi valor est mensuratus currentis effugiens.

Tentativa currentis effugiens essentialiter mensurat resistentiam insulationis. Tamen, quia maiori directa tensione utitur ad mensurandum currentes effugiens, potest detegere defectus insulationis quos megohmmeter non potest deprehendere, sicut defectus partialis disiunctionis in transformatoribus et defectus calicis plumbi. Cum analysantur et iudicantur resultata mensurationis, comparationes principaliter fiunt cum transformatoribus similibus et inter diversa circuita, ac contra resultata tentativarum annorum priorum, sine significativis mutationibus expectatis. Si valores anno post annum crescunt, attendendum est, quia hoc saepe indicat graduali deteriorem insulationis. Si subito crescit comparate ad annos priores, fortasse indicat graviora defecta quae investiganda sunt.

4 Mensura Tangentis Anguli Dismissionis Dielectricae

Cum involucrum transformatoris directe ad terram coniungatur, utitur ponte AC QS1 typus cum inversa dispositione ad mensurandum tangentem anguli dismissionis dielectricae. Loca mensurationis sunt ut in tabula infra demonstrata.

Nota: Tabulae contenta actualia non fuerunt in textu praebita, ideo hic in terminis generalibus mentionantur. Si habes specifica data vel tabulae informationes, illa possunt includi in translatione ad maiorem precisionem.

Haec translatio continet proceduram technicam pro tentando angulum dismissionis dielectricae et rationem usus certorum instrumentorum ob considerationes coniunctionis ad terram. Refert etiam importania comparandi resultata tentativarum presentium cum datis historicis ad identificandum potentialia problemata intra systema insulationis transformatoris.

Durante mensuram, duo termini spireae sub examine debent esse breviter circuiti, dum omnes spireae non examinatae sint breviter circuitae et ad terram coniunctae. Hoc praeventur errores mensurae ex inductivitate spirearum.

Valores standard tangens anguli dielectrici amissionis spirearum isolationis transformatoris (ad 20°C) ostenduntur in tabula sequenti:

Tangens anguli dissipationis dielctricae non debet ostendere mutationes significativae cum valoribus historicis comparatus (generaliter non superantibus 30%). Tensio provae est 10 kV quando tensio spire est 10 kV vel superior, et aequalis est tensioni nominatae (Un) quando tensio spire est infra 10 kV.

In mensurando, tangens anguli dissipationis dielctricae debet converti ad eandem temperaturam usura expressionis mathematicae sequentis:

In formula:

tgδ1 et tgδ2 repraesentant valores tangens delta ad temperaturis t1 et t2 respective.

Mensuratio tangens anguli dissipationis dielctricae insolationis spire transformatoris principaliter utitur ad examinandum ingressum humiditatis in transformatore, vetustatem insolationis, deterionem olei, accumulationem lutis in insolatione, et defectus locales severos. Si mensuratus tangens anguli dissipationis dielctricae non satisfacit valori specificato, certe existunt quidam defectus praedictorum typorum in insolatione.

5 Prova Tensio Alternata Commutatoria

Apparatus pro proba tensio alternata commutatoria communiter requirit transformator provae, regulatoris tensionis, voltmetrum electrostaticum altae tensionis, et interstitium sphaerale. Quando necesse est, amperometrum alternans et resistentia aquae etiam possunt coniungi in serie lateris altae tensionis. In probando, apparatus provae debet recte seligi secundum requisitiones tensionis et capacitatis speciminis provandi.