Introducción detallada del transformador de prueba
1. Descripción general del producto
El transformador de prueba sumergido en aceite de la serie YD (JZ) se basa en productos similares originales y realizó una gran cantidad de mejoras de acuerdo con el Ministerio de Estándares para transformadores de prueba eléctricos y mecánicos Transformador de prueba liviano de alto voltaje CA/CC. Es un producto nuevo basado en el transformador de prueba de la serie YD (JZ) y mejorado según la norma nacional JB/T 9641-1999. Esta serie de productos tiene las características de tamaño pequeño, peso ligero, estructura compacta, funciones completas, gran versatilidad y fácil uso. Es especialmente adecuado para pruebas de rigidez dieléctrica de equipos eléctricos de alto voltaje, componentes eléctricos y materiales de aislamiento en sistemas de energía, empresas industriales y mineras, departamentos de investigación científica, etc., bajo frecuencia industrial o alto voltaje de CC. Es un equipo indispensable e importante en pruebas de alto voltaje.
II. El significado del modelo del producto
Tercero, estructura del producto
El transformador de prueba sumergido en aceite de la serie YD (JZ) adopta una estructura de núcleo de hierro de marco único. El devanado primario está enrollado en el núcleo y el devanado de alto voltaje está en el exterior. Esta disposición coaxial reduce el flujo de fuga, aumentando así el acoplamiento entre devanados.
La carcasa exterior del producto está hecha de una estructura octogonal que combina bien con el cuerpo central, haciendo que todo el producto sea hermoso y elegante. Consulte la Figura 1 para ver su diagrama de estructura externa y la Figura 2 para ver su diagrama de estructura interna.
1-Varilla de cortocircuito D 2-Bola de equilibrio 3-Buje de alto voltaje 4-Manija del transformador
5-Válvula de aceite 6 ~ 7-Entrada de presión secundaria A, X 8 ~ 9 - Terminales de medida E, F 10 - Terminal de tierra de la carcasa del transformador.
11-Cola de alto voltaje Devanado de alto voltaje
En el transformador de prueba YD (JZ), A y X son terminales de entrada de bajo voltaje, E y F son terminales de medición del instrumento, y A y X son terminales de salida de alto voltaje. La serie YD(JZ) no tiene reactor de silicio de alto voltaje.
IV. Principio de funcionamiento
El transformador de prueba sumergido en aceite de la serie YD (JZ) es un transformador monofásico. Conecte a la caja de operación en serie XC/TC (equipo especial para transformadores de prueba producidos por nuestra empresa; consulte su manual de instrucciones específico para obtener instrucciones específicas), la fuente de alimentación es de frecuencia industrial de 220 V (380 V por encima de 10 KVA) y ajuste a 0-200 V (con regulador de voltaje superior a 50 kVA).
El diagrama del principio de funcionamiento de 1 y una sola máquina de prueba YD (JZ) se muestra en la Figura 3.
2. El diagrama del principio de funcionamiento de un solo transformador de prueba YD (JZ) se muestra en la Figura 4. En la imagen, se instala una pila de silicio de alto voltaje en el casquillo de alto voltaje, que está conectado en serie en el circuito de alto voltaje para la rectificación de media onda para obtener un alto voltaje de CC. Cuando la pila de silicio de alto voltaje es cortocircuitada por la varilla de cortocircuito, se puede obtener un voltaje de alta frecuencia de potencia como estado de salida de CA; cuando se cancela la varilla de cortocircuito, se considera como el estado de salida de CC;
3. El principio de cableado de conectar tres transformadores de prueba en serie para obtener un voltaje más alto se muestra en la Figura 5. El transformador de prueba de alto voltaje en cascada tiene grandes ventajas porque todo el dispositivo de prueba se compone de varios transformadores de prueba individuales, con pequeña capacidad, bajo voltaje, peso ligero y fácil transporte e instalación. Dado que se puede conectar en serie para formar una única combinación de voltaje de salida de transformador de prueba que es varias veces mayor, también se puede dividir en varios grupos de transformadores de prueba individuales para uso independiente. Todo el dispositivo requiere una pequeña inversión y es económico. En la Figura 5, cada transformador de prueba unitario en la primera y segunda etapa tiene devanados de campo A1, C1 y C2 A2. En el diagrama esquemático básico del transformador de prueba en cascada, el devanado primario a1x1 del transformador de prueba I utiliza una fuente de alimentación de bajo voltaje. Los voltajes de salida de los transformadores de prueba individuales I, II y III son todos v. Los devanados de excitación A1 y. C1 suministra energía al transformador de prueba de segundo nivel II. El devanado primario suministra energía al devanado primario del transformador de prueba de tercera etapa III. Las cajas del transformador de prueba II de segundo nivel y el transformador de prueba III de tercer nivel tienen potenciales altos de 1 V y 2 V respectivamente, por lo que las cajas están aisladas del suelo y la caja del transformador de prueba I está conectada a tierra. De esta manera, los voltajes de salida nominales de los transformadores de prueba a tierra de primera, segunda y tercera etapa son 1 V, 2 V y 3 V respectivamente. Sus capacidades nominales son 3P, 2P y 1P respectivamente.
La pila de silicio de alto voltaje en el casquillo de alto voltaje del transformador de prueba YD (JZ) no se muestra y su principio es el mismo que el de la figura anterior.
Cómo utilizar el verbo (abreviatura de verbo)
El diagrama de cableado del transformador de prueba YD (JZ) para la prueba de tensión soportada de frecuencia industrial del objeto bajo prueba se muestra en la Figura 6.
Nota: La cola de alto voltaje debe estar conectada a tierra de manera confiable.
La resistencia limitadora de corriente R1 en la prueba de tensión soportada de frecuencia industrial debe seleccionarse de acuerdo con la capacidad nominal del transformador de prueba. Si la corriente de salida nominal del lado de alto voltaje es de 100 a 300 mA, puede ser de 0,5 a 1 ω/ⅴ (voltaje de prueba); cuando la corriente de salida nominal del lado de alto voltaje es superior a 1 A, 1 ω/ⅴ (voltaje de prueba); ) se puede seleccionar. Las resistencias de agua se utilizan a menudo como resistencias limitadoras de corriente. Se puede considerar que la longitud del tubo es de 150 kV/m y el espesor del tubo debe tener suficiente capacidad calorífica (método de preparación del líquido de resistencia de agua: se añade agua destilada con un líquido). cantidad adecuada de sulfato de cobre para preparar varios valores de resistencia).
Separación entre bolas y resistencia protectora: cuando el voltaje excede el valor establecido de separación entre bolas (generalmente 110-120 del voltaje de prueba), la descarga de separación entre bolas protege el objeto bajo prueba. La resistencia de protección entre bolas se puede seleccionar según 1ω/V (voltaje de prueba).
En la prueba de tensión soportada a frecuencia industrial, la tensión medida (tensión del instrumento) en el lado de baja tensión no es muy precisa. La razón es que el transformador de prueba tiene un pozo de fuga, y debe haber una caída de voltaje o un aumento de capacitancia en esta reactancia de fuga, lo que hace que el voltaje en la muestra sea menor o mayor que el voltaje reflejado en el voltímetro de medición del lado de bajo voltaje.
Durante la prueba de voltaje soportado a frecuencia industrial, el voltaje en el objeto de prueba es mayor que el voltaje de salida del transformador de prueba. Este es el llamado fenómeno de aumento de capacitancia. Durante la prueba de resistencia inductiva, debe haber una caída de voltaje en la reactancia de fuga del transformador de prueba.
Para medir con precisión el voltaje aplicado al objeto de prueba, a menudo se conecta un divisor de voltaje de resistencia-condensador RCF al lado de alto voltaje para medir el voltaje (consulte la Figura 6).
Precauciones de operación para la prueba de tensión soportada de frecuencia industrial:
(1) Los probadores deben dividir bien su trabajo y aclarar su información de contacto. Y hay personal dedicado a monitorear la seguridad del sitio y observar el estado de las muestras.
(2) En primer lugar, el objeto a medir debe estar limpio y absolutamente seco para evitar dañar el objeto que se está midiendo y provocar errores de prueba.
(3) Para pruebas a gran escala, las pruebas de elevación por gas generalmente deben realizarse con anticipación. Es decir, cuando no se recibe la muestra, se aumenta el voltaje al voltaje de prueba, se calibran varios instrumentos y se ajusta la separación entre bolas.
(4) La velocidad de aumento de voltaje no puede ser demasiado rápida y se debe evitar un aumento repentino de voltaje. Por ejemplo, el regulador de voltaje no está en la posición cero. El suministro de energía no se puede cortar repentinamente. Generalmente, el cambio debe realizarse cuando el regulador de voltaje cae a cero.
(5) Cuando el voltaje suba al voltaje de prueba, comience a cronometrar. Después de 1 minuto, reduzca rápidamente el voltaje por debajo de 1/3 del voltaje de prueba y luego inicie el suministro de energía.
(6) Durante la prueba de aumento de voltaje o voltaje soportado, si se encuentran las siguientes condiciones anormales, el voltaje debe reducirse inmediatamente y se debe cortar el suministro de energía. Detenga la prueba y descubra las razones: ① El puntero del voltímetro oscila mucho (2) Se descubre que el aislamiento se está quemando o humeando ③ El producto bajo prueba tiene un ruido anormal;
(7) La resistencia de aislamiento debe medirse antes y después de la prueba de tensión soportada para verificar el aislamiento.
(8) El diagrama de cableado del transformador de prueba YD (JZ) durante la prueba de tensión soportada de CC o de fuga del objeto bajo prueba se muestra en la Figura 7.
Nota: En esta prueba, primero se debe sacar la varilla de cortocircuito "D", como se muestra en la Figura 7.
En la prueba de fuga, se selecciona la resistencia limitadora de corriente R1. Cuando se utiliza el voltaje de salida nominal, la corriente de cortocircuito en el terminal de salida no excede la corriente rectificada máxima de la pila de silicio de alto voltaje. Si la corriente rectificada máxima de la pila de silicio de voltaje es de 100 mA y se usa para equipos de prueba de 60 kV, la resistencia limitadora de corriente se selecciona para que sea r1 = 60/0,1 = 600 kω. La resistencia limitadora de corriente también debe tener suficiente capacidad y distancia de descarga a lo largo de la superficie. El condensador de filtro de alto voltaje C1 generalmente se selecciona entre 0,01 y 0,1 uF 0 uf. Cuando la capacitancia de la muestra es grande, se puede omitir C1.
Operaciones y precauciones para pruebas de fugas:
(1) Antes de realizar la prueba, verifique si el objeto bajo prueba está apagado, conectado a tierra o descargado, y si todas las conexiones externas están limpias. Es necesario evitar que la tensión de prueba se aplique a piezas donde haya personas trabajando.
(2) Una vez conectado el dispositivo de prueba, la presurización solo se puede realizar después de la inspección y confirmación. Se debe prestar especial atención a verificar la distancia segura entre los equipos y cables de alto voltaje y la tierra, los operadores y empleados, así como si la carcasa del producto bajo prueba está conectada a tierra de manera confiable, y las pruebas deben realizarse de acuerdo con las contenido especificado en las normas de seguridad.
(3) Para equipos de gran capacidad, el voltaje debe aumentarse lentamente para evitar que la corriente de carga del producto bajo prueba queme el microamperímetro. Si es necesario, el voltaje se debe aumentar paso a paso y se deben leer las lecturas estables del microamperímetro en cada nivel de voltaje.
(4) Durante el proceso de prueba, se deben monitorear de cerca el objeto que se está probando, el dispositivo de prueba y el microamperímetro. Si hay fenómenos anormales como averías y parpadeos, se debe reducir el voltaje inmediatamente, se debe cortar el suministro de energía, se debe identificar la causa y registrarla en detalle.
(5) Después de la prueba, reduzca el voltaje y corte la fuente de alimentación. El objeto bajo prueba y el dispositivo de prueba en sí deben estar completamente descargados.
Notas sobre los verbos intransitivos
1. Conecta los cables de trabajo según tu prueba. La carcasa del transformador de prueba y la carcasa del sistema operativo deben estar conectadas a tierra de manera confiable. El extremo X (cola de alto voltaje) del devanado de alto voltaje del transformador de prueba y el extremo F del devanado de medición deben estar conectados a tierra de manera confiable.
2. Durante la prueba en cascada, los devanados de baja tensión de los transformadores de prueba de segundo y tercer nivel forman el terminal X, y el terminal F del devanado de medición y el terminal X (alto voltaje). terminal) del devanado de alta tensión están conectados a este nivel de prueba en la carcasa del transformador. El envolvente de los transformadores de prueba de segunda y tercera etapa debe estar puesto a tierra a través de un soporte aislante.
3. Antes de encender la alimentación, se debe ajustar el regulador de voltaje del sistema operativo a cero, luego encender la alimentación, apagar y comenzar a impulsar.
4. Empezar desde cero y girar el volante del regulador de voltaje a velocidad constante para aumentar el voltaje. Los métodos de aumento de voltaje incluyen: método de aumento de voltaje rápido, que es un método de aumento gradual de 20 segundos; Después de que el voltaje aumenta de cero al 75% del voltaje de prueba nominal en un determinado método de refuerzo y velocidad, aumenta al voltaje de prueba que necesita a una tasa del 2% del voltaje de prueba nominal por segundo, y preste mucha atención a la condiciones del instrumento de medición y del objeto que se está midiendo. Si se encuentra alguna anomalía en la indicación del instrumento de medición o en la condición del objeto que se está midiendo durante el proceso de aumento de voltaje o durante la prueba, se debe reducir el voltaje inmediatamente, se debe cortar el suministro de energía y se debe corregir la situación. identificado.
5. Una vez completada la prueba, regrese el regulador de voltaje a cero a una velocidad uniforme dentro de unos segundos y luego corte el suministro de energía.
6. Este producto no debe exceder los parámetros nominales. No encienda ni apague el voltaje a menos que sea necesario para realizar pruebas.
7. Al utilizar este producto para pruebas de alto voltaje, además de estar familiarizado con este manual, también debe implementar estrictamente las normas y procedimientos operativos nacionales pertinentes. Consulte GB 311.1-97 "Coordinación de aislamiento y tecnología de prueba de alto voltaje para equipos de transmisión y transformación de energía de alto voltaje"; regulaciones de pruebas preventivas para equipos eléctricos, etc.
Siete. Productos compatibles
1, Sistema operativo:
Caja de operación: Capacidad: 1 kva–5 kva Voltaje de entrada: 0,22 kV
Consola: Capacidad: 10 kva – 300kva? Voltaje de entrada: 0,22 kV, 0,38 kV
2. Microamperímetro digital de protección
3. Divisor de voltaje CA/CC de capacitancia de resistencia 50, 100, 150, 200 kV
4. Varilla de descarga CC de alta tensión 70, 140 y 210 kV
5. Reactor de silicio de alta tensión 150, 300 y 450 kV
6.
7. El condensador del filtro de alto voltaje es de 0,01 uf–0,1 uf, 40–100 kv.
8. Balón de equilibrio
9. Despeje de balón de protección 50, 100, 150, 200, 250 y 500.
10, vaso de prueba de aceite estándar 400 ml
11, vaso de aceite mediano
Tipo 12, carro plegable 150, 300
13 , impermeable
14, electroscopio de alto voltaje 10kV? 35kV
15, faser de alto voltaje 10, 35, 110kV? 220 kV
16, varios multímetros, megaóhmetros y líneas de prueba
8. Selección de capacidad del transformador de prueba
Determine la capacidad nominal del transformador de prueba Pn La fórmula de: Pn=KVn2ωCt? 0-9
En la fórmula: pn——capacidad nominal del transformador de prueba (kVA)
VN——valor efectivo nominal de alta tensión de salida del transformador de prueba (kV)
factor de seguridad k. K≥1, cuando el voltaje nominal Vn≥1MV, K=2, cuando el voltaje nominal es bajo, el valor de K puede ser mayor.
CT-Capacitancia (PF) del producto bajo prueba.
ω - frecuencia angular, ω = 2πf, f - frecuencia de la fuente de alimentación de prueba.
La capacitancia Ct del dispositivo bajo prueba se puede medir con un puente de CA. Ct varía mucho, según el tipo de dispositivo. Los datos típicos son los siguientes:
Un simple puente o aislante de suspensión de decenas de micras.
Manguito graduado simple 100–1000 pf
Transformador de voltaje 200–500 pf
Transformador de potencia
gt1000 kva 1000–10000 pf
El aislamiento de cables eléctricos de alta tensión y papel impregnado de aceite es de 250 a 300 pf/m
Aislamiento de gas: 60 PF/m
Subestación cerrada, SF6 Aislamiento de gas 100–10000 pf.
Para diferentes tensiones de prueba Vn, elija diferentes factores de seguridad (apropiados) K. Los valores k para diferentes opciones de Vn se enumeran arriba como referencia.
VN = 50–100 kilovoltios K=4
VN = 150–300 kilovoltios K=3
Vn gt300 kilovoltios K=2
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9. Tabla de principales parámetros técnicos del transformador de prueba YD(JZ)
(1) Transformador de prueba AC/DC ligero serie YD(JZ) (ver Tabla 1).
Tabla 1, transformador de prueba de CA ligero serie YD (JZ)
Tabla 1, transformador de prueba de CA ligero serie YD (JZ)
Nota: Esta serie de productos Hay grifos de 200 V y se pueden conectar en cascada dos o tres grifos a voltajes altos de 100 kV, 150 kV, 200 kV, 300 kV y superiores. Según las necesidades del usuario, se pueden conectar derivaciones de voltaje medio de 5-15 kV desde el devanado de alto voltaje para pruebas de voltaje soportado de CA de motores de alto voltaje.
Transformador de prueba