Determinarea raportului de transformare al transformatoarelor de putere

Factorul de transformare (K) este raportul dintre tensiunea înfășurării HV și tensiunea înfășurării JT atunci când transformatorul este fără sarcină:

Pentru transformatoarele cu trei înfășurări, raportul de transformare este raportul dintre tensiunile înfășurării HV / MV, HV / LV și MV / LV.

Valoarea coeficientului de transformare vă permite să verificați numărul corect de spire ale înfășurărilor transformatorului, prin urmare este determinată pentru toate ramurile înfășurărilor și pentru toate fazele. Aceste măsurători, pe lângă verificarea raportului de transformare în sine, fac posibilă verificarea instalării corecte a comutatorului de tensiune în etapele corespunzătoare, precum și a integrității înfășurărilor.

Dacă transformatorul este instalat fără deschidere și, în același timp, mai multe prize nu sunt disponibile pentru măsurători, factorul de transformare este determinat doar pentru robinetele disponibile.

La testarea transformatoarelor cu trei înfășurări, este suficient să se verifice raportul de transformare pentru două perechi de înfășurări și se recomandă să se facă măsurători pe acele înfășurări pentru care tensiunea de scurtcircuit este cea mai mică.

În pașaportul fiecărui transformator sunt indicate tensiunile nominale ale celor două înfășurări asociate modului inactiv. Prin urmare, raportul de transformare nominal poate fi determinat cu ușurință din raportul lor.

Raportul de transformare măsurat al tuturor treptelor comutatorului nu trebuie să difere cu mai mult de 2% față de raportul de transformare al aceluiași robinet al altor faze, fie de datele nominale, fie de datele măsurătorilor anterioare. În cazul unei abateri mai semnificative, motivul acesteia ar trebui clarificat. În absența unui scurtcircuit într-o tură, transformatorul poate fi pus în funcțiune.

Factorul de transformare este determinat prin următoarele metode:

a) doi voltmetre;

b) punte de curent alternativ;

c) curent continuu;

d) exemplu de transformator (standard) etc.

Se recomandă ca coeficientul de transformare să fie determinat prin metoda a doi voltmetre (Fig. 1).

În Fig. 1, a. Tensiunea aplicată celor două înfășurări ale transformatorului este măsurată simultan de două voltmetre diferite.

La testarea transformatoarelor trifazate se măsoară simultan tensiunile de linie corespunzătoare bornelor cu același nume ale celor două înfășurări testate.Tensiunea aplicată nu trebuie să depășească tensiunea nominală a transformatorului și să fie prea scăzută, astfel încât rezultatele măsurătorilor să nu fie afectate de erori datorate pierdere de tensiune în înfăşurări de la curentul în gol şi curentul cauzat de conectarea aparatului de măsurare la bornele înfăşurării secundare.

Orez. 1. Metoda a doi voltmetre pentru determinarea rapoartelor de transformare: a — pentru transformatoare cu două înfășurări și b — cu trei înfășurări

Tensiunea furnizată ar trebui să fie de la unu (pentru transformatoarele de mare putere) la câteva zeci de procente din tensiunea nominală (pentru transformatoarele de putere mică) dacă se efectuează teste pentru a verifica datele pașaportului transformatoarelor.

În cele mai multe cazuri, tensiunea este furnizată transformatorului din rețeaua de 380 V. Dacă este necesar, voltmetrul este conectat printr-un transformator de tensiune sau pornit cu o rezistență suplimentară. Clasele de precizie ale dispozitivelor de măsurare — 0,2–0,5. Este permisă conectarea voltmetrului V1 la firele de alimentare și nu la bucșele transformatorului, dacă acest lucru nu afectează precizia măsurării din cauza căderii de tensiune în firele de alimentare.

La testarea transformatoarelor trifazate, o tensiune trifazată simetrică este aplicată unei înfășurări și tensiunile linie la linie ale liniilor terminale ale înfășurărilor primare și secundare sunt măsurate simultan.

La măsurarea tensiunilor de fază se permite determinarea coeficientului de transformare din tensiunile de fază ale fazelor respective. În acest caz, raportul de transformare este verificat cu excitarea monofazată sau trifazată a transformatorului.

Dacă factorul de transformare este setat din fabrică, atunci se recomandă măsurarea acelorași tensiuni în timpul instalării. În absența unei tensiuni trifazate simetrice, raportul de transformare al transformatoarelor trifazate cu o schemă de conectare a înfășurării D / U sau U / D poate fi determinat folosind tensiuni de fază cu un scurtcircuit alternativ al fazelor.

În acest scop, o fază a înfășurării (de exemplu, faza A) conectată în delta este scurtcircuitată prin conectarea a două borne de linie corespunzătoare ale acestei înfășurări. Apoi, cu excitație monofazată, se determină coeficientul de transformare al perechii de faze libere rămase, care prin această metodă ar trebui să fie egal cu 2 Kph pentru sistemul D / U atunci când este alimentat din partea stea (Fig. 2) sau Kph / 2 pentru circuitul U / D atunci când este alimentat din partea deltă, unde Kf este coeficientul de transformare de fază (Fig. 3).

Orez. 2. Determinarea rapoartelor de transformare ale unui transformator conectat după schema D/U, cu tensiune trifazată asimetrică: a — primul; b — a doua și c — a treia dimensiune

În mod similar, măsurătorile se fac cu fazele B și C în scurtcircuit. La testarea transformatoarelor cu trei înfășurări, este suficient să se verifice coeficientul de transformare pentru două perechi de înfășurări (vezi Fig. 1, b).

Dacă transformatorul are zero și toate începuturile și capetele înfășurărilor sunt accesibile, atunci raportul de transformare poate fi determinat pentru tensiunile de fază. Raportul de transformare pentru tensiunile de fază se verifică cu excitarea monofazată sau trifazată a transformatorului.

Pentru transformatoarele cu comutatoare sub sarcină, diferența în raportul de transformare nu trebuie să depășească valoarea etapei de control. Raportul de transformare în timpul testelor de acceptare este determinat de două ori - prima dată înainte de instalare, dacă datele pașaportului lipsesc sau există îndoieli, și a doua oară imediat înainte de punere în funcțiune când este acceptată caracteristica inactiv.

Orez. 3. Determinarea rapoartelor de transformare ale transformatorului conectat după schema U/D, cu tensiune trifazată asimetrică: a — primul; b — a doua și c — a treia dimensiune

Orez. 4. Schema schematică a unui dispozitiv universal de tip UIKT-3

Pentru a accelera măsurarea raportului de transformare, se utilizează un dispozitiv universal de tip UIKT-3, cu care este posibil să se măsoare rapoartele de transformare a puterii și să se măsoare transformatoare de curent și tensiune fără a utiliza o sursă externă de curent alternativ. Concomitent cu măsurarea coeficientului de transformare se determină polaritatea înfășurărilor primare și secundare. Eroarea de măsurare nu trebuie să depășească 0,5% din valoarea măsurată.

Principiul de funcționare al dispozitivului se bazează pe compararea tensiunilor induse în înfășurările secundare și primare ale transformatorului cu căderea de tensiune la rezistențe cunoscute (Fig. 4). Comparația se face de circuit de punte.