1. Spesifikasi dan Kebutuhan Ujian untuk Transformator Fotovoltaik
Sebagai teknisi sistem tenaga baru, saya mengenali ciri reka bentuk dan aplikasi unik transformator fotovoltaik: Inverter - output AC membawa harmonik ganjil kelima/ketujuh yang melimpah, dengan distorsi arus harmonik PCC mencapai 1.8% (distorsi voltan lebih tinggi di bawah beban rendah), menyebabkan panas berlebihan pada gulungan dan penuaan isolasi yang dipercepat. Sistem fotovoltaik menggunakan pengendapan TN - S, memerlukan output N - fasa yang dapat dipercayai dari sisi sekunder untuk mengelakkan korsleting. Dari segi persekitaran, mereka mesti tahan terhadap hawa padang pasir 60°C, semburan garam pantai, dan EMI industri.
Spesifikasi ini menentukan keunikan ujian: Selain ujian rintangan DC konvensional, nisbah voltan, isolasi, dan voltan tahanan, tambahkan pengesanan harmonik (Fluke F435 untuk THD), pemantauan peningkatan suhu (imager inframerah), pemeriksaan sistem pengendapan (metod empat terminal untuk ≤0.1Ω rintangan kontak), dan ujian impedans korsleting pendek. Tujuan utamanya adalah memastikan operasi selamat dalam persekitaran elektronik kuasa sambil mencegah risiko berkaitan harmonik, termal, dan pengendapan.
2. Item Ujian Konvensional dan Pilihan Alat untuk Transformator Fotovoltaik
2.1 Ujian Rintangan DC
Ujian penting ini mengenal pasti korsleting antara putaran atau sambungan longgar dalam gulungan. Metod empat terminal digunakan untuk menghilangkan gangguan rintangan garis, dengan prosedur termasuk peluruhan daya, pembersihan gulungan, pengukuran suhu, pemilihan arus (1A/10A), dan pembetulan suhu. Pengujian rintangan DC ZSCZ - 8900 (kejituan: 0.2%±2μΩ, resolusi: 0.1μΩ) memenuhi keperluan presisi tinggi. Nilai yang diukur mesti dibandingkan dengan piawaian/data sejarah; penyimpangan yang signifikan mungkin menunjukkan cacat - seperti yang dilihat dalam kes di mana kontak gulungan yang buruk dikesan melalui ujian rintangan DC dan kemudiannya dibaiki.
2.2 Ujian Nisbah Voltan
Ini memverifikasi sama ada nisbah putaran gulungan sepadan dengan spesifikasi reka bentuk untuk memastikan output voltan stabil di bawah beban. Metod dua voltmeter mengira nisbah dengan mengukur voltan primer/sekunder dalam keadaan tanpa beban, manakala metod jambatan nisbah voltan menawarkan presisi yang lebih tinggi. Sebagai contoh, ketidakseimbangan voltan dalam output voltan rendah transformator 800V/400V, disebabkan oleh litar terbuka sisi voltan tinggi, dikenal pasti melalui ujian nisbah voltan.
2.3 Ujian Prestasi Isolasi
2.4 Ujian Impedans Korsleting Pendek
Metod volt-ampere menilai toleransi korsleting pendek: satu sisi dikorsletkan, dan voltan ujian diterapkan pada sisi lain untuk mendorong arus berperingkat melalui gulungan, diukur oleh pengujian impedans CS - 8. Perubahan >±2% dari nilai kilang mungkin menunjukkan deformasi gulungan. Catatan: Arus ujian harus dikawal pada 0.5% - 1% arus berperingkat untuk mengelakkan distorsi gelombang.
2.5 Ujian Peningkatan Suhu
Selepas operasi penuh beban, ukur suhu gulungan, inti, dan casing menggunakan termometer atau termometer inframerah. Peningkatan suhu harus ≤60K untuk transformator celupan minyak dan ≤75K untuk transformator jenis kering. Sebuah transformator jenis kering yang beroperasi dalam persekitaran 60°C yang mengekalkan peningkatan suhu dalam 65K telah memperpanjang usia layanannya secara efektif.
2.6 Ujian Sistem Pengendapan
Metod empat terminal mengukur keberlanjutan pengendapan untuk mengelakkan kesilapan penilaian dari metod dua terminal. Kecacatan biasa termasuk sambungan berkarat atau penyalahgunaan washer plastik, memerlukan pemeriksaan berkala. Pengujian rintangan pengendapan empat terminal memastikan pengukuran memenuhi standard 0.1Ω.
2.7 Pengesanan Harmonik
Ujian unik untuk sistem fotovoltaik, menggunakan Fluke F435 di PCC untuk mendeteksi harmonik hingga orde ke-50 (fokus pada orde kelima/ketujuh). Hasilnya mesti sesuai dengan GB/T 14549 - 93, memberikan data untuk pengoptimuman peralatan.
3. Prosedur Ujian di Lokasi dan Spesifikasi Keselamatan untuk Transformator Fotovoltaik
3.1 Persediaan Pra-uji
Rancang pelan terperinci yang menentukan maklumat projek, item ujian, dan senarai peralatan (termasuk analisis kuasa presisi tinggi, pengujian kualiti kuasa, imager termal inframerah, dll.). Semak integriti peralatan dan voltan daya (220V±10%), dan pantau keadaan persekitaran - seperti irradiance ≥700W/m², variasi irradiance <2% dalam 5 minit sebelumnya, tiada angin kuat atau awan - untuk memastikan kejituan ujian.
3.2 Pemeriksaan Sambungan Elektrik
Gunakan meter volt-ampere fasa untuk mengesahkan polariti output inverter sepadan dengan terminal primer transformator, mencegah kerugian arus edaran. Semak ketat sambungan kabel. Untuk transformator celupan minyak, semak tahap dan warna minyak; untuk transformator jenis kering, pastikan kipas pendingin beroperasi normal.
3.3 Ujian Rintangan Isolasi
Dengan daya dimatikan, gunakan megohmmeter untuk menguji gulungan voltan tinggi/rendah dan pengendapan, merakam nilai stabil 1 minit. Penurunan rintangan tiba-tiba menunjukkan masalah isolasi. Laporan ujian terperinci mesti disusun selepas ujian.
3.4 Ujian Tahanan Voltan AC
Hubungkan output peranti tahanan voltan ke titik ujian, tetapkan parameter ke 2× voltan berperingkat, naikkan voltan secara bertahap sambil memantau keruntuhan, dan lestarikan selama 60 minit sebelum menurunkan voltan.
3.5 Ujian Beban
Ukur voltan, arus, dan kuasa output di bawah operasi penuh beban untuk mengira kecekapan dan kadar regulasi voltan, sambil memantau peningkatan suhu. Naikkan arus beban secara bertahap dan rekod perubahan parameter untuk analisis.
3.6 Ujian Impedans Korsleting Pendek
Terapkan voltan ke sisi voltan tinggi dengan sisi voltan rendah dikorsletkan (menggunakan wayar dengan luas rentasan yang mencukupi). Kawal arus ujian pada 0.5% - 1% nilai berperingkat dan betulkan hasil untuk suhu (75°C untuk celupan minyak, 120°C untuk jenis kering) untuk mengelakkan kesilapan penilaian deformasi gulungan.
3.7 Pengesanan Harmonik
Gunakan analisis kualiti kuasa di PCC untuk memantau kandungan harmonik ganjil dan mengira THD, memastikan patuh kepada piawaian nasional untuk operasi selamat dalam persekitaran harmonik.