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Apoiados por um sistema pós-venda completo, fornecemos consultoria técnica especializada, orientação de produtos e serviços flexíveis de OEM e ODM para os seus projetos.
A ensaio de polaridade de transformadores identifica a direção instantânea relativa da tensão em dois enrolamentos. Num transformador monofásico, uma fonte de CA controlada e três medições de tensão mostram se os enrolamentos são aditivos ou subtrativos nos terminais selecionados. Em unidades trifásicas, a polaridade é apenas uma parte da verificação de ligação necessária; a sequência de fases, o desfasamento angular, as marcações dos terminais e o grupo vetorial também devem ser verificados. O teste deve ser realizado apenas num transformador isolado e desenergizado por pessoal qualificado, seguindo o diagrama do fabricante e um procedimento de baixa tensão aprovado.
A polaridade indica aos engenheiros quais os terminais dos enrolamentos que possuem o mesmo sentido de tensão instantânea. Essa informação controla a forma como as bobinas e os transformadores podem ser ligados. Um pressuposto errado pode criar tensões opostas ou reforçadas onde não eram pretendidas, causar corrente de circulação em unidades em paralelo, inverter a direção da medição ou produzir uma relação vetorial trifásica incorreta.
As marcações dos terminais fornecem a referência de projeto, mas um ensaio de campo verifica a relação física após o fabrico, reparação, transporte ou nova ligação. IEEE C57.12.70 descreve as marcações normais de terminais, polaridade aditiva e subtrativa, ligações de transformadores e desfasamento. A norma ordenada, a placa de características, o esquema de enrolamentos e o relatório de fábrica continuam a ser os documentos de controlo para um transformador específico.
Para o método monofamiliar de CA conhecido, um terminal do enrolamento de alta tensão é ligado temporariamente a um terminal do enrolamento de baixa tensão. Aplica-se uma tensão de ensaio baixa a um dos enrolamentos. A tensão medida entre os dois terminais livres restantes é depois comparada com as tensões dos enrolamentos medidas separadamente.
Esta é uma relação entre os terminais selecionados, e não uma afirmação de que um tipo de transformador é universalmente “melhor”. Nunca assuma o resultado esperado apenas com base na localização física dos terminais. Utilize o diagrama aprovado e o método do instrumento.
| Objetivo do teste | Informação obrigatória | Provas a reter |
|---|---|---|
| Verificar uma relação de enrolamento monofásico | Diagrama de enrolamento, identificações dos terminais, tensão de teste segura | Três tensões medidas e esquiço de ligação |
| Confirmar terminais de enrolamento reparados | Relatório de reparação e marcações de fábrica | Mapa do terminal antes/depois e resultado do teste |
| Preparar unidades para funcionamento em paralelo | Rácio, impedância, polaridade, desfasamento | Comparação completa revista por um engenheiro |
| Verificar um transformador trifásico | Grupo vetorial, sequência de fases, desfasamento angular | Registo de relação e grupo vetorial fase a fase |
A sequência seguinte explica a lógica para o planeamento. Não se trata de uma instrução para trabalhar em equipamentos elétricos sob tensão.
| Tensão de enrolamento medida | Leia a série em todos os terminais gratuitos | Relacionamento indicado |
|---|---|---|
| 100,0 V e 10,0 V | Aprox. 110,0 V | Aditivo: próximo à soma |
| 100,0 V e 10,0 V | Aprox. 90,0 V | Subtração: próximo à diferença |
Esses números ilustram apenas a interpretação. Eles não especifcam a voltagem de origem do teste, os identificadores dos terminais, tolerâncias ou a conexão de campo permitida. O diagrama de transformador aprovado e o procedimento de equipamento de teste determinam essas entradas.
Considere que o enrolamento aplicado mede 100,0 V e o enrolamento induzido mede 10,0 V. Se a tensão nos terminais livres selecionados estiver próxima de 110,0 V, esses terminais encontram-se numa relação de série aditiva. Se estiver próxima de 90,0 V, encontram-se numa relação subtrativa. O objetivo é a relação, e não a aritmética perfeita: a flutuação da alimentação, a incerteza do medidor e a regulação do transformador podem introduzir pequenas diferenças.
Não utilize estas tensões de exemplo como uma definição universal de campo. A tensão de ensaio e a ligação devem resultar dos procedimentos do transformador e do equipamento de ensaio. Um transformador de potência também requer verificações para além desta demonstração simples.
Uma placa de características trifásica, tal como Dyn11, transmite as ligações dos enrolamentos e o desfasamento angular, e não meramente a polaridade aditiva ou subtrativa. Cada fase deve ter a relação interna correta, os terminais externos devem estar corretamente marcados e a sequência de fases deve concordar com o sistema. Um simples teste de soma/diferença monofásico não consegue comprovar totalmente essas condições.
Um equipamento de ensaio de rácio trifásico pode aplicar baixa tensão numa sequência controlada e indicar o rácio, o ângulo de fase e a ligação. Os resultados devem ser comparados com o grupo vetorial aprovado e os dados de fábrica. Este material de aulas sobre ensaio de transformadores da NPTEL fornece uma referência teórica neutra para o teste de polaridade.
A polaridade responde a uma pergunta de conexão restrita. A ensaio da relação de transformação do transformador verifica a relação de tensão dos enrolamentos e frequentemente o ângulo de fase. O teste de resistência dos enrolamentos avalia a resistência CC e a continuidade das ligações. Os testes de isolamento avaliam a condição dielétrica. As verificações da corrente de excitação, impedância, óleo, térmica e de proteção abordam outros modos de falha.
Para o funcionamento em paralelo, a correspondência de polaridade é necessária, mas não suficiente. A razão de tensão, a regulação da tomada (tap), a sequência de fases, o grupo vetorial, a impedância, a frequência e a proteção do sistema devem ser todoscompatíveis. O guia da Shenheng para impedância de transformadores e funcionamento em paralelo explica porque é que as unidades podem partilhar mal a carga, mesmo quando a polaridade está correcta.
Registe o ID do transformador, o número de série, a revisão do diagrama de enrolamentos, a fotografia da placa de características, as designações dos terminais, a posição do comutador de tomadas, a fonte de teste, os instrumentos e as datas de calibração, o esquema de ligação, as tensões aplicada e induzida, a tensão em série, a relação esperada, o resultado, a data, a condição ambiente, o pessoal e o revisor. Para unidades trifásicas, adicione a sequência de fases, os resultados da relação e do desfasamento para cada fase, e o grupo vetorial verificado.
Se a tensão em série não corresponder à soma ou diferença esperada, pare e preserve a configuração tal como se encontra. Confirme a estabilidade da fonte, as gamas do medidor, as ligações temporárias, os circuitos externos desligados e a posição da tomada. Repita apenas após documentar uma correção justificada. Se a anomalia persistir, compare os resultados da relação, da resistência dos enrolamentos e do ângulo de fase, e consulte o engenheiro responsável. Não volte a rotular os terminais apenas para fazer com que o resultado coincida com um pressuposto.
No caso de equipamento reparado ou mais antigo, os desenhos e as etiquetas físicas podem entrar em conflito. Resolva a discrepância através de um plano controlado de identificação de terminais antes de ligar o transformador a um barramento e retenha a evidência que estabelece as designações finais aprovadas.
Ao encomendar um transformador, solicite o diagrama de terminais e o relatório de ensaios de rotina de fábrica com antecedência suficiente para a análise da proteção e do dimensionamento de cabos. Podem ser discutidos detalhes específicos do produto para a Shenheng transformador de potência em banho de óleo de 35 kV ou transformador seco encapsulado em resina sintética; o procedimento final do local deve seguir a configuração ordenada.
Para as verificações separadas de medição de resistência e de registo da ligação, utilize o Guia de testes de resistência dos enrolamentos de transformadores. As leituras de resistência não estabelecem toda a polaridade ou relação de fase; compare a conexão de enrolamento aprovada e os dados do grupo de vetores.
Limite de aceitação Este artigo explica a lógica de medição, não um procedimento de aceitação universal. O fabricante do transformador, a especificação do projeto, a norma reguladora e o engenheiro responsável determinam a tensão de ensaio aplicada, as ligações permitidas, as tolerâncias e os ensaios complementares necessários. Interrompa o trabalho quando a identidade do transformador, as marcações dos terminais, o isolamento ou a relação vetorial esperada forem incertos. Um registo completo deve permitir que um segundo revisor qualificado reconstrua a configuração sem depender da memória.
Esta palestra demonstra a polaridade e a teoria do teste de Sumpner para estudantes de máquinas elétricas. Os ensaios no local ainda requerem um método específico para o projeto e pessoal qualificado.
Não. A polaridade descreve a direção relativa da tensão de enrolamento instantânea. A sequência de fases descreve a ordem de três fases. Ambas importam em sistemas trifásicos.
Um medidor é apenas uma parte de uma configuração controlada. O isolamento, uma fonte de baixa tensão adequada, pontas de teste com a classificação correta, documentação, barreiras e um procedimento qualificado também são necessários.
Uma polaridade ou relação de fase incorreta pode causar opostos de voltagem ou conduzir corrente circulante prejudicial. A relação, o grupo de vetores, a sequência de fases e a impedância também devem ser compatíveis.
Após a conclusão do trabalho, é geralmente verificado se há qualquer problema que possa afetar os fios de enrolamento ou as marcas nos terminais. O plano de reparação e testes do fabricante determina o alcance total da verificação.
Um conjunto de teste de rácio moderno adequado pode reportar a polaridade e o ângulo de fase, mas o procedimento aprovado deve especificar como a ligação é verificada e documentada.
Shenheng Power Equipment Co., Ltd.
