Guide til forskellige tests for krafttransformere

Mar 24, 2026

Læg en besked

202603231421054177

 

 

 

 

1. Introduktion

 

 

Strømtransformatorer er kritiske aktiver i elektriske netværk. For at sikre pålidelighed, sikkerhed og ydeevne skal en række test udføres i overensstemmelse med internationale standarder såsom IEC 60076. Disse tests er kategoriseret iRutineprøver, Typeprøver, Særlige tests, ogEkstra tests. Denne vejledning giver et omfattende overblik over hver test, dens formål og den generelle metode, der er involveret.

 


 

 

 

 

 

2. Rutineprøver

 

Rutinetests udføres på hver transformer for at verificere produktionskvalitet, elektrisk integritet og driftsklarhed.

 

 

2.1 Måling af opløste gasser i dielektrisk væske fra hvert separat olierum undtagen omskifterafbryderrum. (Før test og efter test)

  • Formål:At analysere tilstanden af ​​isoleringsolien og detektere potentielle interne fejl (f.eks. lysbuedannelse, overophedning) før og efter andre tests.
  • Metode:Olieprøver udtages fra hvert separat olierum (eksklusive omskifterkontaktrummet) og analyseres ved hjælp af gaskromatografi.
  • Nøgleparametre:Hydrogen (H₂), Acetylen (C₂H₂), Methan (CH4), Kulilte (CO) og fugtindhold.

 

2.2 Kontrol af kerne- og rammeisolering for væskenedsænkede transformere med kerne- eller rammeisolering

  • Formål:For at verificere, at kerne- og klemstrukturerne er korrekt isoleret fra tanken for at forhindre cirkulerende strømme.
  • Metode:Isolationsmodstand måles mellem kerne og tank, kerne og spændeenhed og spændeenhed og tank ved hjælp af et megohmmeter.

2.3 Måling af spændingsforhold og faseforskydning

  • Formål:For at bekræfte, at spændingsforholdet mellem viklinger og vektorgruppen (f.eks. YNd1) matcher designspecifikationerne.
  • Metode:Spændingsforholdet måles på alle udtag, og faseforskydningen kontrolleres mod den angivne vektorgruppe.

 

2.4 Måling af viklingsmodstand

  • Formål:For at registrere løse forbindelser, knækkede tråde eller forkerte tryk-indstillinger.
  • Metode:DC strøm injiceres i viklingerne, og modstanden måles for hver fase og udtagsposition. Resultaterne korrigeres til en referencetemperatur (normalt 75 grader).
Check of Ratio and Polarity of Built-in Current Transformers

 

2.5 Kontrol af forhold og polaritet af indbyggede-strømtransformere (CT'er)

  • Formål:For at sikre, at CT'erne indlejret i bøsningerne eller tårnene har det korrekte forhold og subtraktive polaritet.
  • Metode:Omdrejningsforholdet verificeres ved hjælp af en forholdsmåler, og polariteten kontrolleres i forhold til markeringen (P1/P2, S1/S2).

 

2.6 Måling af DC-isolationsmodstand mellem hver vikling til jord og mellem viklinger

  • Formål:At vurdere den samlede tørhed og renhed af isoleringssystemet.
  • Metode:Isolationsmodstand måles mellem viklinger og jord og mellem viklinger ved hjælp af en jævnspænding (typisk 5000V). Absorptionsforholdet (R60/R15) og polarisationsindekset (PI) beregnes.

 

2.7 Måling af dissipationsfaktor (tanθ) af isoleringssystemets kapacitanser

  • Formål:For at evaluere de dielektriske tab i isoleringssystemet, hvilket indikerer fugt eller ældning.
  • Metode:Kapacitans og tan δ måles for hovedlegemet og bøsninger ved en specificeret spænding (f.eks. 10 kV).

 

2.8 Bestemmelse af kapacitanser viklinger til jord og mellem viklinger

  • Formål:At bestemme kapacitansværdierne mellem viklinger og jord og mellem viklinger.
  • Metode:Dette er ofte afledt af den samme måling som dissipationsfaktoren (Tan δ).

 

2.9 On-Load Tap-Changer (OLTC) Operation Test

  • Formål:For at verificere den mekaniske og elektriske drift af OLTC.
  • Metode:OLTC'en betjenes gennem hele sit sortiment under forskellige forhold: af-strøm, med reduceret styrespænding (85 %), strømførende ved tom-belastning og med tilført mærkestrøm.

 

2.10 & 2.11 Ingen-belastningstab og strømmåling

  • Formål:Til måling af magnetiseringstab (kernetab) og excitationsstrøm.
  • Metode:Transformatoren strømforsynes ved nominel spænding og frekvens på den ene vikling, mens den anden er åben-kredsløb. Målinger udføres typisk ved 90 %, 100 % og 110 % af nominel spænding.

 

2.12 Måling af kort-kredsløbsimpedans og belastningstab

  • Formål:For at verificere impedansspændingen og kobbertab (belastningstab).
  • Metode:Den ene vikling er kortsluttet-, og en reduceret spænding påføres den anden vikling for at cirkulere nominel strøm. Målene er taget på hovedhanen og ekstremhanerne.

2.13 & 2.14 Dielektriske tests (LI, LIC, AC, AV, IVPD)

Disse tests verificerer transformatorens isolationsstyrke.

Fuldbølge lynimpulstest for linjeterminalerne (LI)

  • Formål:For at verificere isolationsstyrken af ​​transformatorviklingerne mod høje-spændingsoverspændinger, der simulerer et direkte lynnedslag. Denne test sikrer, at isoleringskoordinationen mellem sving, lag og jord er tilstrækkelig.
  • Metode:En høj-impulsbølge (standard 1,2/50 µs) påføres hver linjeterminal. Testsekvensen inkluderer typisk en reduceret-niveauimpuls, en nominel-niveauimpuls og to yderligere nominelle-niveauimpulser. Oscillogrammet for den påførte spænding og nulstrøm registreres. Ethvert unormalt kollaps eller forvrængning i bølgeformen indikerer isolationsfejl.

 

Chopped Wave Lightning Impulse Test (LIC)

  • Formål:For at simulere belastningen på transformatorens isolering, når en lynstrøm afbrydes af en beskyttelsesanordning (f.eks. afleder), hvilket skaber et stejlt-frontspændingskollaps. Denne test er afgørende for at verificere mellem-drejning og mellem-lagsisolering.
  • Metode:En lynimpuls påføres, men "hakkes" (afbrydes brat) efter en kort varighed (typisk 2-5 µs) af et hakkegab. Testen udføres ved en højere spidsspænding (f.eks. +10% af LI-niveauet) for at tage højde for den øgede stress. Oscillogrammet analyseres for spændingsoverskridelse og strømadfærd.

 

 

Linjeterminal AC Modstandsspændingstest (LTAC)

  • Formål:For at verificere isolationsstyrken mellem linjeklemmer og mellem linjeklemmer og jord under strømfrekvensspænding.
  • Metode:En enkeltfaset vekselspænding påføres mellem linieterminaler i samme vikling med transformatoren i luft eller olie. Testen udføres i en specificeret varighed (f.eks. 30–60 sekunder) uden pludseligt spændingsfald eller nedbrud.

 

 

Applied Voltage Test (AV)

  • Formål:For at kontrollere hovedisoleringen mellem hver vikling og jord, og mellem separate viklinger, under strømfrekvensspænding.
  • Metode:AC-spænding påføres mellem viklingen under test og alle andre viklinger forbundet til jord (eller tank) i 60 sekunder. Testspændingen er specificeret baseret på isolationsniveauet (f.eks. 95 kV for HV-siden). En vellykket test indikeres ved fravær af pludseligt spændingsfald eller flashover.

Induceret spændingsmodstandstest med PD-måling (IVPD)

  • Formål:For at verificere inter-drejning, mellem-lag og hovedisolering samt for at detektere partiel udledning (PD) aktivitet, der kan føre til langvarig-nedbrydning.
  • Metode:En spænding, der overstiger den nominelle spænding (typiskinfo-128-44) påføres den ene vikling for at inducere en proportional spænding i den anden vikling. Testen udføres med en højere frekvens end normeret (for at undgå kernemætning) og inkluderer en lang-varighedsfase (f.eks. 30-60 minutter), hvor partielle udledningsniveauer overvåges kontinuerligt. Et typisk acceptkriterium er PD Mindre end eller lig med 100 pC vedinfo-128-44.

 

2.15 Lækagetest med tryk (tæthedstest)

  • Formål:For at sikre, at tanken og pakningerne er forseglet mod olielækage.
  • Metode:Transformatoren fyldes med olie, og et positivt tryk (f.eks. 30 kPa) påføres i en specificeret varighed (f.eks. 24 timer).

 


 

 

 

 

3. Typetest

 

 

Typetest udføres på en repræsentativ transformer for at bevise, at designet opfylder de specificerede ydeevnekarakteristika.

3.1 Temperatur-Test for stigningstype

Formål:For at kontrollere, at kølesystemet er tilstrækkeligt, og at temperaturgrænserne (topolie, gennemsnitsvikling, hot-punkt) ikke overskrides.

Metode:Transformatoren udsættes for totale tab (belastningstab + ingen-belastningstab) ved hjælp af kortslutningsmetoden, indtil temperaturen stabiliserer sig. Temperaturer måles ved hjælp af modstandsmetoder (vikling) og termometre (olie).

 

3.2 Bestemmelse af lydniveau

Formål:For at verificere, at støjniveauet lever op til de garanterede værdier.

Metode:Transformatoren strømforsynes ved nominel spænding og frekvens. Lydtryksniveauer måles på specificerede punkter (normalt 0,3 m og 2 m fra overfladen) og beregnes som lydeffektniveau (dBA) i henhold til IEC 60076-10.

 

3.3 Måling af effekt taget af ventilator- og væskepumpemotorer

Formål:Til at måle køleudstyrets hjælpestrømforbrug.

Metode:Effekttilførslen til køleventilatorer og oliepumper måles under nominelle driftsforhold.

 

 


 

 

 

4. Særlige tests

 

 

Særlige test udføres efter aftale mellem producenten og kunden for at give yderligere data om specifikke egenskaber.

 

4.1 Måling af nul-sekvensimpedans(er) på tre-fasetransformatorer

  • Formål:Nødvendig til systembeskyttelseskoordinering og jordfejlsberegninger.
  • Metode:For tre-fasetransformatorer (f.eks. YNd1) er de tre faser forbundet parallelt, og der påføres en enkelt-fasespænding.

4.2 Vinding af varm-Spottemperatur-Måling af stigning

Formål:Til direkte måling af den varmeste temperatur i viklingen ved hjælp af fiberoptiske sensorer.

Metode:Fiberoptiske sonder indsættes i viklingen under montering. Dette gøres typisk under temperaturen-stigningstesten for at validere det beregnede varme-punkt.

 

4.3 Bestemmelse af transiente spændingsoverførselskarakteristika

Formål:For at forstå, hvordan høje-spændingsstød overføres fra HV-siden til LV-siden (relevant for isolationskoordinering af tilsluttet udstyr).

Metode:Impulsspændinger påføres HV-terminalerne, og de inducerede spændinger på LV-terminalerne registreres.

 

 

4.4 Måling af frekvensrespons (frekvensresponsanalyse eller FRA)

  • Formål:At skabe et "fingeraftryk" af transformatorens mekaniske integritet til fremtidig sammenligning (detekterer viklingsdeformation).
  • Metode:En sweep-frekvensspænding injiceres, og overførselsfunktionen (størrelse/fase) måles over et bredt frekvensområde (f.eks. 10 Hz til 1 MHz).

 

4.5 Tryk- og vakuumafbøjningstest på væskenedsænkede transformatorer

Formål:For at verificere tankens mekaniske styrke.

Metode:Tanken udsættes for positivt tryk (f.eks. 100 kPa) eller vakuum (f.eks. 133 Pa). Permanent afbøjning på kritiske punkter må ikke overstige specificerede grænser (typisk 1 mm).

 


 

 

 

 

5. Ekstra tests

 

 

Ekstra test er yderligere kontroller, der ikke er strengt obligatoriske, men udføres for specifikke kvalitets- eller driftskrav.

 

5.1 Måling af ingen-strømsovertoner

  • Formål:At analysere det harmoniske indhold af magnetiseringsstrømmen, hvilket er vigtigt for undersøgelser af strømkvalitet.
  • Metode:Under ingen-belastningstesten analyseres den aktuelle bølgeform for at bestemme størrelsen af ​​de 3., 5., 7. osv. harmoniske komponenter.

 

5.2 Bestemmelse af dugpunkt / fugtindhold

Formål:Til måling af det absolutte fugtindhold i isoleringsolie eller fast isolering.

Metode:Der anvendes dugpunktsmålere eller Karl Fischer-titrering (til olie). I den leverede rapport blev fugtindholdet fundet at være mindre end 0,5 %.

 


 

 

 

 

6. Konklusion

 

 

Et omfattende testregime er afgørende for at sikre den langsigtede-pålidelighed og sikkerhed af strømtransformatorer. Ved at overholde de standardiserede procedurer, der er beskrevet i IEC 60076 og lignende standarder, kan producenter og forsyningsselskaber garantere, at transformeren vil fungere som forventet under både normale driftsforhold og systemfejl. Kombinationen afRutine, Type, Special og Extratest giver en komplet vurdering af elektrisk, mekanisk og termisk ydeevne.

 

Send forespørgsel