Kako se provodi testiranje fotovoltačkih transformatora

1. Specifičnosti i zahtjevi za ispitivanje fotovoltaičkih transformatora

Kao tehničar za sustave novih izvora energije, prepoznajem jedinstvene karakteristike dizajna i primjene fotovoltaičkih transformatora: Inverter - izlazni AC sadrži obilje 5. i 7. redne neparne harmonike, s harmonijskom distorzijom struja na PCC od 1,8% (veća distorzija napona pod niskim opterećenjem), što uzrokuje pregrejanje zavojnica i ubrzano starenje izolacije. Fotovoltaički sustavi koriste TN - S zemljenje, što zahtijeva pouzdan N - fazi izlaz s sekundarnog dijela kako bi se spriječili kratični putevi. Okruženjski, moraju izdržavati pustinjsku toplinu do 60°C, morsku solanu bušćicu i industrijsko EMI.

Ove specifičnosti diktitiraju jedinstvenost ispitivanja: Osim konvencionalnih ispita direktnog otpora, omjera napona, izolacije i otpornosti na visok napon, dodaju se detekcija harmonika (Fluke F435 za THD), nadzor temperature (infracrvene kamerom), provjera zemljnog sustava (četveroterminalna metoda za ≤0,1Ω kontakt otpor) i ispitivanje impedancije pri kratkom spoju. Glavni cilj je osigurati sigurno funkcioniranje u elektroničkim okruženjima snage, spriječiti rizike vezane uz harmonike, toplinu i zemljenje.

2. Konvencionalni ispitni elementi i odabir alata za fotovoltaičke transformatore
2.1 Ispit direktnog otpora

Ovaj ključni ispit identificira kratke spojeve između zavoja ili slabe veze u zavojnicama. Četveroterminalna metoda se koristi za eliminaciju smetnji od otpora vodova, s postupcima uključujući isključivanje struje, čišćenje zavojnica, mjerenje temperature, odabir struje (1A/10A) i korekciju temperature. Tester direktnog otpora ZSCZ - 8900 (točnost: 0,2%±2μΩ, rezolucija: 0,1μΩ) zadovoljava zahtjeve za visoku preciznost. Mjerene vrijednosti moraju se usporediti s standardima/povijesnim podacima; značajne devijacije mogu ukazivati na greške - kao što je bilo u slučaju gdje je loš kontakt zavojnice otkriven putem ispitivanja direktnog otpora i kasnije ispravljen.

2.2 Ispit omjera napona

Ovo provjerava jesu li omjeri broja zavoja u skladu s projektiranim specifikacijama kako bi se osigurala stabilna izlazna naponska vrijednost pod opterećenjem. Dvovoltmetarska metoda računa omjere mjerenjem napona na primarnom i sekundarnom dijelu pod bezopterećenim uvjetima, dok metoda mosta omjera napona pruža veću preciznost. Na primjer, nebalansirana naponska vrijednost na niskonaponskom izlazu 800V/400V transformatora, uzrokovana otvorenom crtežom na visokonaponskom dijelu, otkrivena je putem ispitivanja omjera napona.

2.3 Ispit performansi izolacije

• Ispit otpora izolacije: Koristeći megohmmeter MI - 2094H, mjerite otpor izolacije između zavojnica i između zavojnica i jezgra (zahtijeva ≥300MΩ).

• Ispit otpornosti na visok napon: Primijenite 2× nominalni napon tijekom 60 minuta kako biste provjerili raspad. Osigurajte da je struja isključena, odspojena od aktivnog opreme i površine čiste prije ispitivanja.

2.4 Ispit impedancije pri kratkom spoju

Voltampermetarska metoda procjenjuje toleranciju na kratki spoj: jedna strana se kraće, a testni napon se primjenjuje na drugu stranu kako bi se protjecala nominalna struja kroz zavojnice, mjerena testerom impedancije CS - 8. Promjena >±2% u odnosu na fabričnu vrijednost može ukazivati na deformaciju zavojnica. Napomena: Testna struja treba biti kontrolirana na 0,5% - 1% nominalne struje kako bi se spriječila degradacija valne forme.

2.5 Ispit porasta temperature

Nakon radnje pod punim opterećenjem, mjerite temperature zavojnica, jezgra i kućišta termometrima ili infracrvenim termometrima. Poras temperature treba biti ≤60K za uljeokrene transformatore i ≤75K za suho tipa transformatore. Suho tipa transformator koji je radio u okruženju od 60°C i održao porast temperature unutar 65K proširio je svoj životni vijek efektivno.

2.6 Ispit zemljnog sustava

Četveroterminalna metoda mjeri kontinuitet zemljenja kako bi se spriječile pogrešne procjene dvoterminalne metode. Uobičajene greške uključuju zardelje veza ili neispravnu upotrebu plastiknih prstenaca, što zahtijeva redovito pregledanje. Testeri otpora zemljenja sa četiri terminala osiguravaju da mjerenja zadovoljavaju standard od 0,1Ω.

2.7 Detekcija harmonika

Jedinstveni ispit za fotovoltaičke sustave, koristeći Fluke F435 na PCC za detekciju harmonika do 50. reda (fokusirajući se na 5. i 7. red). Rezultati moraju biti u skladu s GB/T 14549 - 93, pružajući podatke za optimizaciju opreme.

3. Postupci ispitivanja na terenu i specifikacije sigurnosti za fotovoltaičke transformatore
3.1 Priprema prije ispitivanja

Razvijte detaljne planove koji specificiraju informacije o projektu, ispitne elemente i popise opreme (uključujući visoko precizne analizatore snage, testeri kvalitete snage, infracrvene termalne kamere itd.). Provjerite integritet opreme i naponsku vrijednost (220V&plusmn;10%), te nadgledajte okruženske uvjete - poput irradijance &ge;700W/m&sup2;, varijacije irradijance <2% u prethodnih 5 minuta, bez jakih vjetrova ili oblaka - kako bi se osigurala točnost ispitivanja.

3.2 Inspekcija električnih spojeva

Koristite fazni voltampermetar kako biste provjerili polarnost izlaza invertera odgovara li odgovarajućem terminalu primarnog dijela transformatora, spriječavajući gubitke cirkulacijske struje. Provjerite čvrstost veza kablova. Za uljeokrene transformatore, provjerite razinu i boju ulja; za suho tipa transformatore, provjerite da li hladne ventilatori rade normalno.

3.3 Ispit otpora izolacije

S isključenom strujom, koristite megohmmeter za ispit visokonaponskih i niskonaponskih zavojnica i zemljenja, zabilježite stabilne vrijednosti nakon 1 minute. Nagli pad otpora ukazuje na probleme s izolacijom. Nakon ispitivanja, moraju se sastaviti detaljna izvješća o ispitivanju.

3.4 Ispit otpornosti na visok napon

Povežite izlaz uređaja za ispit otpornosti na visok napon s testnim točkama, postavite parametre na 2&times; nominalni napon, postepeno povećajte napon dok nadgledate raspad, i održavajte tijekom 60 minuta prije smanjenja napona.

3.5 Opterećeni ispit

Mjerite izlazni napon, struju i snagu pod punim opterećenjem kako biste izračunali učinkovitost i stopu regulacije napona, dok nadgledate porast temperature. Postepeno povećajte struju opterećenja i zabilježite promjene parametara za analizu.

3.6 Ispit impedancije pri kratkom spoju

Primijenite napon na visokonaponsku stranu s niskonaponskom stranom kraćenom (koristeći žice s dovoljnim presjekom). Kontrolirajte testnu struju na 0,5% - 1% nominalne vrijednosti i ispravite rezultate za temperaturu (75&deg;C za uljeokrene, 120&deg;C za suho tipa) kako biste spriječili netočnu procjenu deformacije zavojnica.

3.7 Detekcija harmonika

Koristite analizator kvalitete snage na PCC za praćenje neparne harmonijske sadržaji i izračun THD, osiguravajući skladnost s nacionalnim standardima za sigurno funkcioniranje u harmonijskim okruženjima.