Quins tests cal fer als transformadors de tensió?
Compartint experiències pràctiques d'un enginyer elèctric al camp
Per Oliver, 8 anys en la indústria elèctrica
Hola a tothom, sóc Oliver i he estat treballant en la indústria elèctrica durant 8 anys.
Des de la meva primera implicació en la posada en marxa de subestacions i inspecció d'equips, fins a l'actual gestió de la manteniment i anàlisi de falles de sistemes de potència sencers, un dels dispositius més freqüents amb què he treballat ha estat el transformador de tensió (VT / PT).
Recentment, un amic que està començant em va preguntar:
“Quins tests s'han de fer als transformadors de tensió? I com es sap si hi ha algun problema?”
Gran pregunta! Molts treballadors de camp només saben si la connexió està feta o si hi ha tensió — però per entendre realment l'estat de salut d'un PT, cal una sèrie de tests professionals.
Avui, compartiré amb vosaltres, en llenguatge simple — basat en la meva experiència pràctica dels últims anys — quins tipus de tests es solen fer als transformadors de tensió, per què són importants i com realitzar-los.
Sense jerga complicada, sense normes infinites — només coneixements pràctics que podeu utilitzar en la vida real.
1. Per què fer proves?
Encara que un transformador de tensió pugui semblar simple, té tres rols clau: mesura, comptabilització i protecció.
Si hi ha algun problema, pot portar a:
Lectures incorrectes del comptador;
Malfuncionament o fallida de la protecció;
Pèrdua de monitorització de la tensió en tot el sistema.
És per això que les proves regulars són tan importants — és com fer una revisió completa al vostre PT. Ajuda a detectar problemes abans i evitar incidents majors.
2. Els cinc tipus de proves més comuns en els transformadors de tensió
Basant-me en la meva experiència de 8 anys en el camp, aquí teniu les cinc proves més utilitzades i crítiques:
Prova 1: Prova de resistència a l'aislament
Objectiu: Comprovar l'aislament entre bobines i entre bobines i terra.
Aquesta és una de les proves més bàsiques i essencials.
Un aïllament deficient pot causar interferència de senyals, curtes circuits o fins i tot explosions.
Com realitzar-la:
Utilitzeu un megohmímetre de 2500V per a la primària a la secundària i a terra;
Utilitzeu un megohmímetre de 1000V per a la secundària a terra;
Mescleu la resistència a l'aislament entre la primària i la secundària, la primària a terra i la secundària a terra;
Compareu amb dades històriques — una disminució significativa significa que cal investigar més.
El meu consell:
S'ha de fer en instal·lacions noves;
Part de la manteniment preventiu anual;
També proveu després d'exposicions a humitat, impactes de llamp o esdeveniments de disparador.
Prova 2: Prova de ràtio
Objectiu: Confirmar que el ràtio de tensió real coincideix amb el valor de la plaqueta per assegurar una mesura i protecció precises.
Per exemple, un PT de 10kV/100V ha de donar una sortida dins de la tolerància; en cas contrari, els relès de protecció podrien malfuncionar.
Com realitzar-la:
Aplicar una baixa tensió coneguda (per exemple, 100V–400V) al costat primari;
Mesurar la tensió secundària i calcular el ràtio real;
Comparar amb la plaqueta — l'error acceptable és normalment ±2%.
La meva experiència:
Un desajustament de ràtio pot indicar un curtcircuït entre voltants;
Algunes vegades és només una connectivitat incorrecta, com la polaritat invertida;
Sempre reproveu després de canvis en terminals o reparacions.
Prova 3: Prova de característiques d'excitació (Curva Volt-Ampere)
Objectiu: Determinar si el nucli està saturat o mostra signes d'envelheciment o ingressos d'humitat.
Aquesta prova és especialment important per als VT electromagnètics, especialment aquells en sistemes propensos a la ferroresonància.
Com realitzar-la:
Aplicar tensió CA a la bobina secundària;
Augmentar gradualment la tensió i registrar els valors de corrent;
Traçar la corba U-I i observar el punt de genoll.
Interpretació clau:
Una corba normal mostrarà un punt de genoll clar;
Una corba suau, sense dobleces, suggerirà saturació del nucli;
Una pendient inicial escarpa pot indicar danys per humitat.
Cas real: Vaig trobar caràcterístiques d'excitació anòmalos en un PT — resulta que havia ingressat aigua degut a una mala estanquilitat. Després de secar-lo, tornà a la normalitat.
Prova 4: Prova de resistència DC
Objectiu: Comprovar fils trencats, curtes circuits entre voltants o connexions defectuosos en les bobines.
Les proves de resistència DC ajuden a descobrir defectes ocults dins de les bobines.
Com realitzar-la:
Utilitzeu un tester de resistència DC;
Mescleu la resistència de les bobines primària i secundària;
Compareu els resultats amb els valors de fabrica o mesures anteriors — la desviació no hauria de superar ±2%.
Notes importants:
La temperatura afecta els resultats — millor comparar en condicions similars;
En PT grans, permeteu temps per a la descàrrega abans de provar per evitar errors de càrrega residual.
Prova 5: Prova del factor de pèrdues dielèctriques (tanδ)
Objectiu: Avaluar l'estat d'envelheciment o humitat dels materials aïllants.
Aquesta prova avançada sovint s'utilitza per a VT d'alta tensió, especialment transformadors de tensió capacitius (CVTs).
Com realitzar-la:
Utilitzeu un tester de tanδ;
Aplicar una tensió fixa i mescleu el factor de pèrdues dielèctriques;
El valor típicament acceptable és tanδ ≤ 2% (varia segons el dispositiu).
Problemes comuns:
Valors alts suggerixen degradació de l'aislament o humitat;
Si no es compleix la norma, considereu la secció o substitució.
3. Mètodes auxiliars addicionals de prova
A més de les cinc proves principals, aquests mètodes complementaris també són útils:
Imatge tèrmica infraroja
Detectar sobrecalentaments en punts de connexió;
Identificar punts calents abans;
Especialment útil per a la monitorització d'equipament en funcionament.
Detecció de descàrregues parcials
Detectar descàrregues internes febles;
Un avís eficaç per a la degradació de l'aislament;
Recomanat per a PT d'alta tensió en aplicacions crítiques.
Inspecció de cablaments + Prova de polaritat
Assegurar-se de la connectivitat correcta i la polaritat consistent;
Prevenir inexactituds en la comptabilització o malfuncionaments de la protecció.
4. Les meves recomanacions finals
Com a algú amb 8 anys d'experiència en el camp, vull recordar a tots els professionals:
“No esperis que el transformador de tensió falli abans de pensar en fer proves.”
Realitzar revisions completes regulars cada any no només assegura l'operació estable del sistema, sinó que també augmenta enormement la vida útil del vostre equipament.
Aquí teniu les meves recomanacions per a diferents rols:
Per al personal de manteniment:
Aprèn a utilitzar instruments bàsics (megohmímetres, multimetres, testers de ràtio);
Entén cada procediment de prova i norma;
Registra dades de prova regularment i construeix registres de comparació.
Per al personal tècnic:
Assolir proves avançades com les corbes d'excitació i tanδ;
Combina la detecció infraroja i de descàrregues parcials per millorar el diagnòstic;
Entén el paper del PT en el sistema per evitar operacions a cegues.
Per als managers o equips de contractació:
Clarifica els requisits de prova en la selecció d'equipament;
Sol·licita informes de prova completos de fabrica als subministradors;
Estableix una gestió del cicle de vida i programar inspeccions regulars.
5. Pensaments finals
Els transformadors de tensió poden semblar petits, però juguen un paper crucial en tot el sistema de potència.
No són només per reduir la tensió — són els ulls del sistema, els orelles de la protecció i el cor de la comptabilització.
Després de 8 anys en el camp elèctric, sovint dic:
“Els detalls determinen l'èxit o fracàs, i les proves asseguren la seguretat.”
Si mai trobeu comportament anòmal d'un PT, resultats de prova inusuals o no sabeu com diagnosticar un problema, no dubteu a contactar-me — estaré encantat de compartir més experiència pràctica i solucions.
Que cada transformador de tensió funcioni de manera estable i segura, garantint la precisió i la fiabilitat de la nostra xarxa elèctrica!
— Oliver
