Ujian Nisbah Putaran Transformer: Prosedur, Pengiraan dan Keputusan

A ujian nisbah pusingan pengubah memeriksa sama ada hubungan yang diukur antara belitan pengubah bersetuju dengan reka bentuk dan sambungan papan nama. Set ujian mengenakan voltan AC rendah terkawal pada satu belitan, mengukur voltan teraruh pada belitan yang lain, dan melaporkan nisbah, hubungan fasa, dan selalunya arus pengujaan. Ujian ini boleh mendedahkan kedudukan tap yang salah, ralat sambungan, litar terbuka, dan beberapa kecacatan belitan, tetapi ia tidak dapat mendiagnosis setiap masalah dalaman dengan sendirinya. Pengubah mesti diasingkan, dinyahcas, dinyahtenaga, dan diuji oleh kakitangan berkelayakan menggunakan prosedur diluluskan untuk unit tertentu.

Apa yang disahkan oleh ujian nisbah lilitan pengubah

Hubungan voltan asas bagi pengubah ideal mengikut hubungan lilitan:

V_H / V_L = N_H / N_L

Di sini, V ialah voltan dan N ialah bilangan lilitan; H dan L mengenal pasti lilitan voltan lebih tinggi dan lebih rendah. Alat medan tidak mengira lilitan. Ia mengukur nisbah voltan di bawah pengujaan ujian kecil dan membandingkan hasilnya dengan nisbah yang dijangkakan daripada voltan papan nama, kedudukan tap, konfigurasi lilitan, dan kumpulan vektor.

Ujian ini bernilai semasa penerimaan kilang, pentauliahan, pemeriksaan selepas pengangkutan, penyelesaian masalah, dan penyelenggaraan berasaskan keadaan. Ujian nisbah boleh membantu mengenal pasti perubahan hubungan lilitan dengan membandingkan keputusan lapangan dengan data papan nama, kilang dan data terdahulu. Keputusan tersebut harus ditafsirkan bersama bukti lain, bukan digunakan sebagai keputusan tunggal.

Apabila pasukan projek menggunakan ujian TTR

Hasil asas yang diambil sebelum pengaktifan memberikan pemilik rujukan untuk perbandingan masa depan. Pengujian amat berguna selepas penghantaran kerana impak, sambungan dalaman yang longgar, atau penyambungan semula luaran yang tidak betul mungkin tidak ketara semasa pemeriksaan visual. Ia juga lazimnya disertakan selepas pembaikan besar, kerja penukar tap, operasi perlindungan, atau kejadian luar biasa.

Bagi pengubah baharu, rekod ujian harus mengenal pasti nombor siri, alat uji, status kalibrasi, suhu lilitan atau keadaan ambien apabila berkaitan, voltan ujian, kedudukan tap, mod sambungan, nisbah diukur, nisbah jangkaan, sisihan, arus pengujaan, dan keputusan sudut fasa atau kumpulan vektor. Rekod tersebut lebih berguna daripada penyataan “lulus” yang mudah kerana ia menyokong perbandingan trend dan semakan kejuruteraan.

Maklumat diperlukan sebelum menyambungkan set ujian

Mulakan dengan dokumen pengubah yang diluluskan dan bukannya meneka daripada kedudukan terminal. Dapatkan gambar plat nama, rajah garisan tunggal, rajah lilitan, kumpulan vektor, voltan primer dan sekunder terpantas, frekuensi, tap yang tersedia, susunan neutral dan laporan ujian pengilang. Sahkan sama ada peralatan tersebut adalah reka bentuk dua lilitan, tiga lilitan, autotransformer, fasa tunggal atau tiga fasa.

Kedudukan tap adalah penting. Penukar tap luar litar atau semasa beban menukar nisbah lilitan berkesan secara sengaja. Keputusan yang dibandingkan dengan rujukan tap yang salah boleh kelihatan rosak walaupun pengubah itu dalam keadaan baik. Rekodkan kedua-dua petunjuk mekanikal dan kedudukan elektrik yang tersedia pada prosedur ujian.

Sambungan tiga fasa juga mempengaruhi hubungan antara voltan talian dan fasa. Delta, bintang (wye), zigzag, dan anjakan fasa tidak boleh diabaikan. Set ujian tiga fasa moden boleh menilai fasa dan hubungan vektor secara automatik, tetapi pengendali masih perlu memasukkan konfigurasi yang betul. Untuk penandaan terminal dan konvensyen sambungan, sila rujuk kepada IEEE C57.12.70. Piawaian kontrak yang berkenaan dan data pengeluar mengawal keputusan penerimaan sebenar.

Prosedur ujian nisbah lilitan pengubah selamat

Gambaran keseluruhan ini adalah untuk perancangan dan semakan, bukan pengganti kepada pernyataan kaedah yang diluluskan. Ujian harus dijalankan oleh kakitangan yang berkelayakan dalam program keselamatan elektrik tapak.

1. Kenal pasti dan asingkan pengubah. Sahkan aset yang betul dan semua sumber yang mungkin, termasuk suapan balik daripada sistem sekunder, penggulungan tertier, perkhidmatan pencawang, penjana, dan kabel yang disambungkan.
2. Wujudkan keadaan kerja yang selamat dari segi elektrik. Laksanakan proses kunci keluar/tanda keluar (lockout/tagout) fasiliti, sahkan ketiadaan voltan dengan alat yang sesuai, nyahcas tenaga tersimpan, dan pasang pembumian pelindung di mana prosedur yang diluluskan memerlukannya. OSHA panduan kawalan tenaga berbahaya menerangkan asas program kunci keluar/tanda keluar (lockout/tagout).
3. Periksa dan dokumedasikan. Catat keadaan terminal, pencemaran, kerosakan, pembumian, petunjuk tap, dan butiran papan nama. Jangan teruskan jika identiti atau sambungan peralatan tidak pasti.
4. Putuskan litar apabila perlu. Kabel yang disambungkan, penahan lonjakan, pengubah potensi, atau komponen lain boleh mempengaruhi persediaan atau mendedahkan peralatan kepada voltan ujian yang tidak diingini. Ikuti arahan pengeluar dan set ujian.
5. Sambungkan punca kepada lilitan yang ditetapkan. Pastikan plumbum teratur, selamat, and bebas daripada logam dibumikan. Sahkan label fasa sebelum mengenakan voltan ujian.
6. Pilih konfigurasi objek ujian yang betul. Masukkan voltan terkadar, sambungan lilitan, kumpulan vektor, frekuensi, fasa, and kedudukan tap. Persediaan yang salah menghasilkan keputusan yang meragukan.
7. Jalankan urutan pada setiap pili yang diperlukan. Patuhi nisbah, sisihan, arus pengujaan, dan hubungan fasa. Berhenti jika bacaan tidak stabil atau tidak konsisten dengan sambungan yang dijangkakan.
8. Simpan keputusan mentah dan pulihkan pengubah. Alih keluar plumbum ujian, kembalikan sambungan sementara dan paip ke keadaan yang diluluskan, lakukan pemeriksaan bebas, dan kemas kini rekod pentauliahan.

Bagaimana cara mengira sisihan nisbah

Banyak instrumen mengira sisihan secara automatik. Untuk semakan kejuruteraan:

Penyimpangan (%) = (nisbah diukur − nisbah dijangka) / nisbah dijangka × 100

Anggap nisbah jangkaan untuk tap yang dipilih ialah 20.000 dan instrumen melaporkan 20.060. Penyimpangan ialah (20.060 − 20.000) / 20.000 × 100 = 0.30%. Pengiraan ini sendiri tidak menentukan penerimaan. Nisbah dijangka yang betul mesti mencerminkan sambungan lilitan sebenar dan kedudukan tap, dan hasilnya mesti dinilai berdasarkan piawaian yang berkenaan, had pengeluar, laporan kilang, ketidakpastian instrumen, dan spesifikasi projek.

Edisi semasa IEEE C57.152 menjelaskan ujian diagnostik lapangan bagi pengarang kuasa berisi cecair dan menekankan tafsiran gabungan keputusan diagnostik. Pengubah jenis kering dan khas mungkin tertakluk kepada piawaian yang berbeza dan prosedur pengilang.

Mentafsir corak dan bukannya satu nombor

Sisihan yang serupa pada semua fasa

Offset yang konsisten mungkin menunjukkan nisbah jangkaan yang salah, rujukan tap yang tidak betul, ralat kemasukan data, atau isu sambungan sistematik. Sahkan voltan papan nama dan sama ada perisian menjangkakan nilai talian ke talian atau fasa sebelum membuat andaian tentang kecacatan dalaman.

Satu fasa berbeza daripada yang lain

Perbezaan khusus fasa wajar disiasat. Sebab-sebab yang mungkin termasuk sentuhan plumbum yang lemah, terminal yang salah dilabelkan, sambungan lilitan yang terbuka atau rosak, masalah sentuhan penukar tap, atau kerosakan lilitan. Ulangi ujian hanya selepas memeriksa persediaan; jangan terus memberi tenaga kepada litar ujian yang diragui tanpa memahami keabnormalan itu.

Nisbah berubah secara tidak sekata merentasi paip

Perkembangan yang lancar dan dijangka biasanya diharapkan merentasi kedudukan pili. Ketakselanjaran mungkin menunjukkan petunjuk mekanikal yang tidak betul, masalah sambungan, atau isu penukar pili. Bandingkan urutan tersebut dengan data kilang dan rajah penukar pili.

Arus pengujaan tidak normal

Arus pengujaan adalah sensitif terhadap voltan ujian, sambungan, keadaan teras, kemagnetan sisa, dan kaedah alat. Ia boleh menyokong diagnosis, tetapi ia tidak seharusnya ditafsirkan tanpa perbandingan fasa, bacaan terdahulu, dan panduan set ujian.

Kesilapan ujian biasa

• Membandingkan keputusan medan dengan nisbah nominal dan bukannya nisbah jangkaan untuk tap sebenar.
• Memasukkan kumpulan vektor atau sambungan lilitan yang salah.
• Meninggalkan litar luaran bersambung tanpa menyemak kesannya.
• Menggunakan sambungan plumbum yang lemah, tercemar, atau salah label.
• Hanya merakam label lulus/gagal dan kehilangan data mentah fasa demi fasa.
• Mengenakan satu toleransi universal untuk setiap pengubah dan tujuan ujian.
• Menganggap keputusan TTR yang memuaskan sebagai bukti bahawa penebatan, teras, sesendal, dan semua bahagian mekanikal berada dalam keadaan baik.

Bagaimana TTR sesuai dalam pengoperasian pengubah

Pengujian nisbah adalah sebahagian daripada pakej pentauliahan yang diselaraskan. Skop akhir mungkin merangkumi rintangan penebatan, rintangan lilitan, arus pengujaan, faktor kuasa atau faktor lesapan, pemeriksaan pembumian teras, ujian cecair untuk unit yang diisi cecair, pemeriksaan fungsian penggera dan penyejukan, pengujian perlindungan, serta verifikasi pembumian dan putaran fasa. Gabungan tepat bergantung pada jenis pengelasan transformer, kelas voltan, kontrak, piawaian yang berkenaan, dan arahan pengeluar.

Pasukan perolehan boleh mengurangkan ketidakpastian tapak dengan meminta keputusan nisbah kilang untuk setiap injap dan memastikan papan nama, kumpulan vektor, dan rajah terminal diluluskan sebelum penghantaran. Panduan Shenheng kepada penilaian papan nama pengubah membantu pasukan mengenal pasti maklumat yang diperlukan untuk perbandingan, manakala artikel tentang galangan pengubah dan operasi selari menjelaskan parameter berasingan yang tidak disahkan oleh TTR.

Untuk projek yang menilai peralatan, semak milik Shenheng pengubah tenggelam minyak 35 kV dan pengubah jenis kering resin tuang 6–10 kV. Keperluan ujian akhir mesti dipersetujui berdasarkan reka bentuk pesanan sebenar.

Video pendidikan: asas litar setara transformer

Kuliah NPTEL IIT Delhi berikut menerangkan hubungan voltan dan litar di sebalik pengukuran pengubah. Ia menyediakan teori; ia tidak menggantikan peraturan keselamatan tapak atau manual set ujian.

Soalan Lazim Ujian Nisbah Pusingan Pengubah

Adakah ujian TTR memerlukan pengubah (transformer) dinyahtenaga?

Pengujian TTR medan konvensional dilakukan dengan pengubah diasingkan dan dinyahcas. Semua sumber dan kemungkinan suapan balik mesti dikawal di bawah prosedur keselamatan yang diluluskan.

Bolehkah ujian nisbah pusingan mencari setiap litar pintas pusingan?

Tidak. Ia mungkin mendedahkan perubahan nisbah yang dikaitkan dengan masalah lilitan, tetapi kepekaan bergantung kepada kecacatan, reka bentuk pengubah, sambungan, and kaedah. Keputusan harus digabungkan dengan bukti diagnostik yang lain.

Haruskah setiap pili diuji?

Program pentauliahan dan selepas penyelenggaraan biasanya memerlukan urutan tap yang ditetapkan kerana ia memeriksa kedua-dua perkembangan nisbah dan sambungan penukar tap. Ikuti prosedur projek dan pengeluar.

Adakah nisbah voltan sentiasa seiras dengan nisbah lilitan fizikal?

Hubungan yang ideal adalah berkadar, tetapi hubungan talian/fasa tiga fasa, kumpulan sambungan, tap, kaedah pengukuran, dan kerugian sebenar mesti dikendalikan dengan betul apabila mengira hasil medan yang dijangkakan.

Apakah yang harus disertakan dalam laporan TTR?

Sertakan identiti aset, data papan nama, kumpulan vektor, tap, butiran instrumen dan penentukuran, voltan ujian, keputusan fasa demi fasa, sisihan, arus pengujaan apabila diukur, pemerhatian, asas penerimaan, dan kelulusan penyemak.