太陽光変圧器のテストには何が含まれていますか
1. 変換器用トランスの特徴と試験要件
新エネルギーシステム技術者として、変換器用トランスの一意の設計と応用特性を認識しています：インバータ出力のACには5次/7次の奇数高調波が豊富に含まれており、PCCの高調波電流歪みは1.8%（低負荷時にはさらに高い電圧歪み）となり、巻線過熱や絶縁劣化を引き起こします。太陽光発電システムではTN-S接地を使用し、二次側から信頼性のあるN相出力を得て短絡を避ける必要があります。環境的には60℃の砂漠の暑さ、沿岸部の塩害、および産業EMIに耐えられる必要があります。
これらの特性は試験の独自性を決定します：通常の直流抵抗、電圧比、絶縁、耐電圧試験に加えて、高調波検出（Fluke F435によるTHD）、温度上昇監視（赤外線カメラ）、接地システムチェック（4端子法による≦0.1Ω接触抵抗）、および短絡インピーダンス試験を追加します。主な目的はパワーエレクトロニクス環境での安全な動作を確保し、高調波、熱、接地に関連するリスクを防ぐことです。
2. 変換器用トランスの一般的な試験項目とツール選択
2.1 直流抵抗試験
この重要な試験は巻線間ショート回路または接続不良を特定します。4端子法を使用して配線抵抗の干渉を排除し、手順には停電後の放電、巻線清掃、温度測定、電流選択（1A/10A）、および温度補正が含まれます。ZSCZ-8900直流抵抗テスター（精度：0.2％±2μΩ、分解能：0.1μΩ）は高精度の要求を満たします。測定値は基準値/過去のデータと比較され、大きな偏差は故障を示す可能性があります - 例えば直流抵抗試験で巻線接触不良が検出され後に修理された事例があります。
2.2 電圧比試験
これは設計仕様に巻線ターン比が一致しているかを確認し、負荷下での安定した電圧出力を確保します。二重電圧計法は無負荷条件下で一次/二次電圧を測定して比率を計算し、電圧比ブリッジ法はより高い精度を提供します。例えば、800V/400Vトランスの低電圧出力の電圧バランス不良は、電圧比試験により高電圧側の開路によって引き起こされたことが判明しました。
2.3 絶縁性能試験
2.4 短絡インピーダンス試験
ボルトアンペア法で短絡耐性を評価します：一方をショートし、もう一方に試験電圧を適用して巻線に定格電流を通過させ、CS-8インピーダンステスターで測定します。工場値からの変化が±2％を超える場合は巻線変形を示すことがあります。注意：試験電流は定格電流の0.5％〜1％に制御し、波形歪みを避ける必要があります。
2.5 温度上昇試験
全負荷運転後、温度計または赤外線温度計を使用して巻線、コア、筐体の温度を測定します。油浸トランスの温度上昇は60K以下、乾式トランスの温度上昇は75K以下であるべきです。60℃環境で動作する乾式トランスが65K以下の温度上昇を維持することで、その耐用年数が効果的に延長されました。
2.6 接地システム試験
4端子法で接地連続性を測定し、2端子法による誤判断を避けることができます。一般的な故障には接続部の錆びやプラスチックワッシャーの誤使用があり、定期的な点検が必要です。4端子接地抵抗テスターは測定値が0.1Ωの基準を満たすことを確認します。
2.7 高調波検出
太陽光発電システムに特有の試験で、Fluke F435を使用してPCCで50次までの高調波（特に5次/7次）を検出します。結果はGB/T 14549-93に準拠し、機器最適化のためのデータを提供します。
3. 変換器用トランスの現場試験手順と安全規格
3.1 試験前の準備
プロジェクト情報、試験項目、設備リスト（高精度電力アナライザ、電力品質テスト機、赤外線サーモグラフィなど）を詳細に記載した計画を作成します。設備の完全性と電圧（220V±10％）を確認し、照度≧700W/m²、直近5分間の照度変動＜2％、強風や雲がないなどの環境条件を監視して試験の正確性を確保します。
3.2 電気接続点検
位相ボルトアンペアメーターを使用して、インバータ出力の極性がトランス一次側の対応端子と一致することを確認し、循環電流損失を防ぎます。ケーブル接続の緊密性を確認します。油浸トランスでは油量と色を、乾式トランスでは冷却ファンの正常動作を確認します。
3.3 絶縁抵抗試験
電源を切ってメガオームメーターを使用して高/低電圧巻線と接地の絶縁抵抗を測定し、1分間の安定値を記録します。急激な抵抗低下は絶縁問題を示します。試験後には詳細な試験報告書を作成します。
3.4 交流耐電圧試験
耐電圧装置の出力を試験点に接続し、パラメータを2倍の定格電圧に設定し、徐々に電圧を上げて絶縁破壊を監視し、60分間維持した後、電圧を下げます。
3.5 負荷試験
全負荷運転時の出力電圧、電流、電力を測定して効率と電圧調整率を計算し、温度上昇を監視します。負荷電流を徐々に増やし、パラメータの変化を記録して分析します。
3.6 短絡インピーダンス試験
低電圧側をショートした状態で高電圧側に電圧を適用します（十分な断面積を持つワイヤを使用）。試験電流を定格値の0.5％〜1％に制御し、結果を温度（油浸：75℃、乾式：120℃）で補正して巻線変形の誤判定を避ける必要があります。
3.7 高調波検出
PCCで電力品質アナライザを使用して奇数次高調波の含有量を監視し、THDを計算して、高調波環境での安全な動作に必要な国際基準を満たすことを確認します。
