Test transformátora tan delta je najbližšia vec, ktorú má náš priemysel k bežnej zdravotnej kontrole izolácie. Namiesto toho, aby sa pýtala iba na to, či izolácia stále blokuje prúd, meria množstvo energie, ktorú izolácia premrhá vo forme tepla zakaždým, keď je vinutie pod napätím – a toto číslo sa začne pohybovať dlho pred poruchou.

Pre každého, kto je zodpovedný za výkonové transformátory ponorené do oleja, jednotky suchého typu alebo puzdrá, vedieť, čo test meria, ako ho správne spustiť a ktoré hodnoty si zaslúžia druhý pohľad, sa rýchlo vyplatí.

Čo test Transformer Tan Delta v skutočnosti meria

Každý izolačný systém sa správa ako kondenzátor s malým odporovým únikom. V dokonalom kondenzátore by prúd viedol napätie presne o 90 stupňov. Skutočná izolácia stráca časť tohto vedenia a uhol, o ktorý nedochádza, je delta (δ). Tangenta tohto uhla — tan δ — je pomer odporového prúdu ku kapacitnému prúdu.

Rovnaká veličina sa objavuje pod niekoľkými názvami: disipačný faktor, stratová tangenta alebo účinník. Keď tester hlási účinník, je tan δ vynásobený kosínusom δ, a pretože δ je malé, v praxi sú dve čísla takmer totožné.

Pri každom meraní sú dôležité dva výstupy:

• Kapacita — posun naznačuje, že sa zmenila geometria alebo obsah vlhkosti a často je to prvý varovný signál.
• Tan delta — rastúca hodnota znamená, že straty narastajú, zvyčajne v dôsledku vlhkosti, starnutia, kontaminácie alebo poškodenia čiastočným vybitím.

Obidve sa uvádzajú v percentách, takže hodnota 0,5 percenta znamená tan δ = 0,005.

Prečo jedno meranie izolačného odporu nestačí

Izolačný odpor a index polarizácie sú vynikajúce skríningové testy, ale sú hrubé. Vinutie môže byť v rozsahu gigaohmov a stále je dostatočne vlhké na rýchle starnutie. Tan delta reaguje oveľa skôr na distribuovanú vlhkosť a na pomalé odbúravanie papiera, oleja a živice, a preto k nej rastliny pristupujú skôr ako k trendovému nástroju než k bráne vyhovieť alebo zlyhať. Pracovné pravidlo je jednoduché: na absolútnom čísle záleží menej ako na jeho trende a na trende záleží menej ako na tom, ako sa porovnáva so sesterskými jednotkami meranými pri rovnakej teplote.

Ako prebieha test Transformer Tan Delta v teréne

Testovacie režimy, s ktorými sa stretnete

Väčšina automatických testovacích súprav ponúka štyri konfigurácie a vedieť, ktorú z nich používate, vysvetľuje polovicu akéhokoľvek prekvapivého výsledku:

• GST (test uzemnenej vzorky) — štandardné pripojenie pre vinutie s uzemnenou nádržou.
• GST s ochranou — odvádza povrchový zvodový prúd preč z merania.
• UST (test neuzemnenej vzorky) – meria jedno vinutie, zatiaľ čo druhé pláva, čo je užitočné na izoláciu toho, ktoré vinutie sa zhoršuje.
• GSTg — uzemňuje vzorku cez ochranný obvod, čo je užitočné, keď vinutie nie je pevne uzemnené.

Praktická skúšobná sekvencia

1. Izolujte a uzamknite jednotku, vybite ju a nechajte uzemnenú, kým sa nezačne testovanie. Zaznamenajte teplotu okolia a vinutia.
2. Vyčistite a vysušte puzdrá a koncovky; povrchová kontaminácia vytvára únikové cesty, ktoré vyzerajú ako vysoká dielektrická strata.
3. Pripojte vysokonapäťový vodič k testovanému vinutiu a nízkonapäťový vodič, ako to vyžaduje zvolený režim, potom potvrďte uzemnenie nádrže.
4. Aplikujte napätie v krokoch – zvyčajne 0,5, 1,0 a 1,5 násobok nominálneho testovacieho napätia – pričom zaznamenávajte tan delta a kapacitu, keď sa hodnoty ustália.
5. Porovnajte kroky: hodnota, ktorá stúpa s napätím, smeruje skôr k dutinám, kontaminácii alebo čiastočnému vybitiu než k rovnomernej vlhkosti.
6. Upravte referenčnú teplotu, porovnajte s predchádzajúcimi záznamami a správou z výroby, potom opakujte pre zostávajúce vinutia.

Korekcia teploty nie je voliteľná

Dielektrická strata prudko stúpa s teplotou, v mnohých systémoch sa zhruba zdvojnásobuje na každých 10 °C. Meranie urobené pri 45 °C nemožno porovnávať s meraním urobeným pri 20 °C bez korekcie. Použite tabuľku v platnej norme alebo v správe výrobcu a vždy si zaznamenajte skutočnú teplotu do záznamového listu.

Strana oleja: Tan Delta izolačnej kvapaliny

Transformátorový olej sa hodnotí samostatne, zvyčajne vo vyhradenej bunke podľa IEC 60247 alebo ASTM D924. Čerstvý, suchý olej zvyčajne vykazuje rozptylový faktor výrazne pod 0,005 pri 90 °C. Pomalý posun smerom nahor signalizuje oxidačné produkty, vlhkosť alebo rozpustené kontaminanty, často predtým, ako začne klesať prierazné napätie.

Výkonový transformátor ponorený do oleja 20 000 kVA 35 kV Tento olejový transformátor je vhodný pre 35 kV vnútorné rozvody, rozvodne a priemyselné aplikácie, kde monitorovanie stavu oleja podporuje spoľahlivú prevádzku. Zobraziť produkt →

Čítanie oleja tan delta spolu s prierazným napätím a obsahom vlhkosti poskytuje oveľa jasnejší obraz ako ktorýkoľvek z troch samostatne.

Čítanie čísel: Orientačné rozsahy

Obrázky nižšie sú skôr odkazom na interpretáciu než akceptačným štandardom. Vaša základná línia vozového parku a trend v predchádzajúcich testoch majú vždy prednosť.

Kde si test zarobil: Puzdrá a vysokonapäťové vinutia

Na transformátore 110 kV alebo 220 kV je puzdro zvyčajne najslabším článkom a je ľahké ho sledovať, pretože kapacita na štítku poskytuje pevnú referenciu. Nárast kapacity o viac ako niekoľko percent spolu s tan delta, ktorá sa od uvedenia do prevádzky posunula nahor, takmer vždy znamená prenikanie vlhkosti alebo degradáciu papiera vo vnútri puzdra.

5 MVA 110 kV Ultra-vysokonapäťový výkonový transformátor Do 110 kV tento 5 MVA transformátor vyhovuje prenosovým a distribučným systémom, kde sú pozorne sledované trendy izolácie puzdier a vinutí. Zobraziť produkt →

Vinutie pri týchto úrovniach napätia má najväčší úžitok, keď sa hodnoty pri niekoľkých napäťových krokoch porovnávajú s výrobnou základnou hodnotou pred odoslaním – táto základná línia je najužitočnejším dokumentom v testovacej zložke.

Transformátory suchého typu a odlievané živicou: rôzne pravidlá

Vinutia zo živicového odliatku začínajú od oveľa nižšej úrovne strát a menia sa oveľa pomalšie ako izolácia z olejového papiera, takže prahové hodnoty sa posúvajú. Hodnoty v blízkosti 0,1 až 0,5 percenta sú normálne a zvýšenie o 20 percent oproti predchádzajúcemu údaju si zaslúži pozornosť, pretože živica neabsorbuje vlhkosť rovnomerne – vstupuje cez trhliny, delamináciu alebo zle utesnené koncovky.

1000 kVA 11 kV živicový trojfázový suchý transformátor Tento suchý transformátor s vinutiami vyrobenými zo živice namiesto oleja ponúka nízke nároky na údržbu a hodí sa do vnútorného, mestského alebo drsného prostredia. Zobraziť produkt →

Tu pomáhajú ochranné spojenia a merania UST, pretože povrchové netesnosti na prašnom suchom vinutí môžu zdvojnásobiť zjavnú stratu, pričom vnútri samotnej izolácie nie je nič zlé.

Praktické tipy, vďaka ktorým budú výsledky dôveryhodné

• Testujte pri stabilnej teplote, ideálne nad 10 °C, a pred zaznamenaním nechajte hodnotu ustáliť.
• Najprv vyčistite priechodky, izolátory a svorkovnice; kontaminácia spôsobuje väčšinu falošných poplachov.
• Vždy, keď je možný únik z povrchu – vlhké dni, vonkajšie jednotky, dlhé cesty prúdenia vzduchu, použite ochranné pripojenie.
• Udržujte rovnaký testovací režim, napäťové kroky a referenčnú teplotu rok čo rok, aby trend zostal zmysluplný.
• Zaznamenajte kapacitu zakaždým; kapacitný skok rozpráva iný príbeh ako samotný nárast straty.

Testy, ktoré sa oplatí bežať popri tom

Tan delta vám povie koľko, zriedka prečo. Spárovanie s izolačným odporom a polarizačným indexom, meraním kapacity na vinutiach a puzdrách, vlhkosťou a kyslosťou oleja a analýzou rozpustených plynov túto medzeru uzatvára. náš Sprievodca testovaním DGA podrobne pokrýva interpretáciu výsledkov týchto plynov.

Čo sledujeme na skúšobnom poschodí

Budovanie transformátorov pre rozvodné siete, priemyselné závody, bane a obnoviteľné projekty dáva našim inžinierom mimoriadny záujem o tento test. Rozhodnutia o izolácii urobené vo fáze kreslenia – hrúbka papiera, klírens oleja, zloženie živice, cykly sušenia – to všetko sa neskôr ukáže ako čísla v zázname tan delta a dizajn, ktorý začína nízko a zostáva nízky po dobu dvadsiatich rokov, stojí za extra materiál.

Jednotky, ktoré opúšťajú naše závody v Hai'an, sú pred odoslaním rutinne testované s údajmi na typovom štítku a táto základná línia sa pohybuje spolu s transformátorom, takže prvé meranie v teréne má niečo, s čím je možné porovnávať. Ak by ste sa chceli dozvedieť viac o ako staviame a testujeme transformátory , naši inžinieri radi prehovoria o detailoch.

Transformátorový tan delta test vám nepovie všetko o izolačnom systéme, ale povie vám to skoro, lacno a bez dlhého výpadku. Spúšťajte ho dôsledne, uchovávajte záznamy, upravte teplotu a čísla vás budú varovať pred vlhkosťou a starnutím dlho predtým, než sa zrútia.