Stanovení transformačního poměru výkonových transformátorů

Transformační faktor (K) je poměr napětí VN vinutí k napětí NN vinutí, když je transformátor naprázdno:

U třívinutých transformátorů je transformační poměr poměrem napětí vinutí VN / VN, VN / NN a VN / NN.

Hodnota transformačního koeficientu umožňuje kontrolu správného počtu závitů vinutí transformátoru, proto je určena pro všechny větve vinutí a pro všechny fáze. Tato měření, kromě kontroly samotného transformačního poměru, umožňují zkontrolovat správnou instalaci napěťového spínače v odpovídajících krocích a také neporušenost vinutí.

Pokud je transformátor instalován bez otevření a zároveň není k dispozici několik odboček pro měření, je transformační faktor určen pouze pro dostupné odbočky.

Při zkoušení třívinutých transformátorů stačí zkontrolovat transformační poměr u dvou párů vinutí a doporučuje se provést měření na těch vinutích, u kterých je zkratové napětí nejmenší.

V pasu každého transformátoru jsou uvedena jmenovitá napětí dvou vinutí spojených s klidovým režimem. Z jejich poměru lze tedy snadno určit jmenovitý transformační poměr.

Naměřený transformační poměr všech stupňů přepínače odboček se nesmí lišit o více než 2 % od transformačního poměru stejného odbočovacího stupně ostatních fází buď od jmenovitých údajů, ani od údajů z předchozích měření. V případě výraznější odchylky by měl být objasněn její důvod. Při absenci zkratu v zatáčce lze transformátor uvést do provozu.

Transformační faktor se určuje následujícími metodami:

a) dva voltmetry;

b) střídavý můstek;

c) stejnosměrný proud;

d) ukázkový (standardní) transformátor atp.

Transformační koeficient se doporučuje stanovit metodou dvou voltmetrů (obr. 1).

Schematický diagram pro stanovení transformačního poměru metodou dvou voltmetrů pro jednofázové transformátory je uveden na Obr. 1, a. Napětí aplikované na dvě vinutí transformátoru je měřeno současně dvěma různými voltmetry.

Při zkoušení třífázových transformátorů se současně měří síťová napětí odpovídající stejnojmenným vývodům dvou zkoušených vinutí.Použité napětí nesmí překročit jmenovité napětí transformátoru a být příliš nízké, aby výsledky měření nemohly být ovlivněny chybami způsobenými ztráta napětí ve vinutích od proudu naprázdno a proudu způsobeného připojením měřicího zařízení na svorky sekundárního vinutí.

Rýže. 1. Metoda dvou voltmetrů pro stanovení transformačních poměrů: a — pro dvouvinuté a b — třívinuté transformátory

Dodávané napětí by mělo být od jednoho (u vysokovýkonových transformátorů) do několika desítek procent jmenovitého napětí (u nízkovýkonových transformátorů), pokud se provádějí testy pro ověření pasportních údajů transformátorů.

Ve většině případů je napětí do transformátoru přiváděno ze sítě 380 V. V případě potřeby je voltmetr připojen přes napěťový transformátor nebo zapnut s přídavným odporem. Třídy přesnosti měřicích zařízení — 0,2–0,5. Voltmetr V1 je povoleno připojit k napájecím vodičům, nikoli k vývodkám transformátoru, pokud to neovlivní přesnost měření v důsledku poklesu napětí v napájecích vodičích.

Při zkoušení třífázových transformátorů se na jedno vinutí přivádí symetrické třífázové napětí a současně se měří mezisíťová napětí koncových vedení primárního a sekundárního vinutí.

Při měření fázových napětí je dovoleno určit transformační koeficient z fázových napětí příslušných fází. V tomto případě se transformační poměr kontroluje jednofázovým nebo třífázovým buzením transformátoru.

Pokud je transformační faktor nastaven z výroby, pak se doporučuje měřit stejná napětí při instalaci. Při absenci symetrického třífázového napětí lze transformační poměr třífázových transformátorů se schématem zapojení vinutí D / U nebo U / D určit pomocí fázových napětí se střídavým zkratem fází.

Za tímto účelem se jedna fáze vinutí (např. fáze A) zapojená do trojúhelníku zkratuje spojením dvou odpovídajících svorek vedení tohoto vinutí. Poté se při jednofázovém buzení určí transformační koeficient zbývajícího volného páru fází, který by se u této metody měl rovnat 2 Kph pro systém D / U, když je napájen z hvězdné strany (obr. 2). nebo Kph / 2 pro obvod U/D při napájení ze strany delta, kde Kf je koeficient fázové transformace (obr. 3).

Rýže. 2. Určení transformačních poměrů transformátoru zapojeného podle schématu D / U s asymetrickým třífázovým napětím: a — první; b — druhý a c — třetí rozměr

Obdobným způsobem se provádí měření se zkratovanými fázemi B a C. Při zkoušení transformátorů se třemi vinutími stačí zkontrolovat transformační koeficient pro dva páry vinutí (viz obr. 1, b).

Pokud má transformátor nulu a všechny začátky a konce vinutí jsou přístupné, pak lze pro fázová napětí určit transformační poměr. Transformační poměr pro fázová napětí se kontroluje jednofázovým nebo třífázovým buzením transformátoru.

U transformátorů se spínači pod zatížením by rozdíl transformačního poměru neměl překročit hodnotu regulačního kroku. Transformační poměr při přejímacích testech se stanovuje dvakrát - poprvé před instalací, pokud údaje pasu chybí nebo jsou pochybné, a podruhé bezprostředně před uvedením do provozu, když je akceptována charakteristika volnoběhu.

Rýže. 3. Určení transformačních poměrů transformátoru zapojeného podle schématu U / D, s asymetrickým třífázovým napětím: a — první; b — druhý a c — třetí rozměr

Rýže. 4. Schematické schéma univerzálního zařízení typu UIKT-3

Pro urychlení měření transformačního poměru slouží univerzální přístroj typu UIKT-3, kterým je možné měřit výkonové transformační poměry a měřit proudové a napěťové transformátory bez použití externího zdroje střídavého proudu. Současně s měřením transformačního koeficientu se zjišťuje polarita primárního a sekundárního vinutí. Chyba měření by neměla přesáhnout 0,5 % naměřené hodnoty.

Princip činnosti zařízení je založen na porovnání napětí indukovaných v sekundárním a primárním vinutí transformátoru s úbytkem napětí při známých odporech (obr. 4). Srovnání provádí můstkový obvod.