Determinació de la relació de transformació dels transformadors de potència
El factor de transformació (K) és la relació entre la tensió del bobinatge d'alta tensió i la tensió del bobinatge de BT quan el transformador està sense càrrega:
Per als transformadors de tres bobinatges, la relació de transformació és la relació entre les tensions de bobinat HV / MV, HV / LV i MV / LV.
El valor del coeficient de transformació us permet comprovar el nombre correcte de voltes dels bobinats del transformador, per tant, es determina per a totes les branques dels bobinatges i per a totes les fases. Aquestes mesures, a més de comprovar la pròpia relació de transformació, permeten comprovar la correcta instal·lació de l'interruptor de tensió en els passos corresponents, així com la integritat dels bobinats.
Si el transformador s'instal·la sense obrir i, alhora, no hi ha diverses aixetes disponibles per a les mesures, el factor de transformació es determina només per a les aixetes disponibles.
En provar transformadors de tres bobinatges, n'hi ha prou amb comprovar la relació de transformació de dos parells de bobinats i es recomana fer mesures en aquells bobinatges per als quals la tensió de curtcircuit és la més petita.
Al passaport de cada transformador, s'indiquen les tensions nominals dels dos bobinatges associats al mode inactiu. Per tant, la relació de transformació nominal es pot determinar fàcilment a partir de la seva relació.
La relació de transformació mesurada de totes les etapes del canviador de preses no diferirà en més d'un 2% de la relació de transformació de la mateixa presa d'altres fases, ja sigui de les dades nominals o de les dades de mesuraments anteriors. En cas d'una desviació més important, s'ha d'aclarir el seu motiu. En absència d'un curtcircuit en una volta, el transformador es pot posar en funcionament.
El factor de transformació es determina mitjançant els mètodes següents:
a) dos voltímetres;
b) pont de CA;
c) corrent continu;
d) exemple de transformador (estàndard), etc.
Es recomana determinar el coeficient de transformació mitjançant el mètode de dos voltímetres (Fig. 1).
A la Fig. 1, a. La tensió aplicada als dos bobinats del transformador es mesura simultàniament per dos voltímetres diferents.
En provar transformadors trifàsics, es mesuren simultàniament les tensions de línia corresponents als terminals del mateix nom dels dos bobinats provats.La tensió aplicada no ha de superar la tensió nominal del transformador i ser massa baixa perquè els resultats de la mesura no es vegin afectats per errors deguts a pèrdua de tensió en els bobinats del corrent sense càrrega i el corrent provocat per la connexió del dispositiu de mesura als terminals del bobinatge secundari.
Arròs. 1. El mètode de dos voltímetres per determinar les relacions de transformació: a — per a transformadors de dos bobinatges i b — de tres bobinats
La tensió subministrada ha de ser d'un (per a transformadors d'alta potència) a diverses desenes de per cent de la tensió nominal (per a transformadors de baixa potència) si es realitzen proves per verificar les dades del passaport dels transformadors.
En la majoria dels casos, la tensió es subministra al transformador des de la xarxa de 380 V. Si cal, el voltímetre es connecta mitjançant un transformador de tensió o s'encén amb una resistència addicional. Classes de precisió dels dispositius de mesura: 0,2-0,5. Es permet connectar el voltímetre V1 als cables d'alimentació, i no als casquilles del transformador, si això no afecta la precisió de la mesura a causa de la caiguda de tensió en els cables d'alimentació.
En provar transformadors trifàsics, s'aplica una tensió trifàsica simètrica a un bobinat i es mesuren simultàniament les tensions de línia a línia de les línies terminals dels bobinatges primaris i secundaris.
Quan es mesuren les tensions de fase, es permet determinar el coeficient de transformació a partir de les tensions de fase de les fases respectives. En aquest cas, la relació de transformació es comprova amb excitació monofàsica o trifàsica del transformador.
Si el factor de transformació s'estableix a la fàbrica, es recomana mesurar les mateixes tensions durant la instal·lació. En absència d'una tensió trifàsica simètrica, la relació de transformació dels transformadors trifàsics amb un diagrama de connexió de bobinatge D / U o U / D es pot determinar mitjançant tensions de fase amb un curtcircuit altern de les fases.
Amb aquesta finalitat, una fase del bobinat (per exemple, la fase A) connectada en delta es curtcircuita connectant dos terminals de línia corresponents d'aquest bobinatge. Aleshores, amb excitació monofàsica, es determina el coeficient de transformació del parell de fases lliure restant, que amb aquest mètode hauria de ser igual a 2 Kph per al sistema D/U quan s'alimenta des del costat estrella (Fig. 2) o Kph / 2 per al circuit U / D quan s'alimenta des del costat delta, on Kf és el coeficient de transformació de fase (Fig. 3).
Arròs. 2. Determinació de les relacions de transformació d'un transformador connectat segons l'esquema D / U, amb tensió trifàsica asimètrica: a — el primer; b — segona i c — tercera dimensió
De manera semblant, les mesures es fan amb les fases B i C en curtcircuit. En provar transformadors amb tres bobinatges, n'hi ha prou amb comprovar el coeficient de transformació de dos parells de bobinats (vegeu la figura 1, b).
Si el transformador té un zero i tots els inicis i finals dels bobinatges són accessibles, es pot determinar la relació de transformació per a les tensions de fase. La relació de transformació de les tensions de fase es comprova amb excitació monofàsica o trifàsica del transformador.
Per als transformadors amb interruptors en càrrega, la diferència en la relació de transformació no ha de superar el valor del pas de control. La relació de transformació durant les proves d'acceptació es determina dues vegades: la primera vegada abans de la instal·lació, si falten les dades del passaport o hi ha dubtes, i la segona immediatament abans de la posada en marxa quan s'accepta la característica d'inactivitat.
Arròs. 3. Determinació de les relacions de transformació del transformador connectat segons l'esquema U / D, amb tensió trifàsica asimètrica: a — la primera; b — segona i c — tercera dimensió
Arròs. 4. Esquema d'un dispositiu universal del tipus UIKT-3
Per accelerar la mesura de la relació de transformació, s'utilitza un dispositiu universal del tipus UIKT-3, amb el qual és possible mesurar relacions de transformació de potència i mesurar transformadors de corrent i tensió sense utilitzar una font externa de corrent altern. Simultàniament a la mesura del coeficient de transformació, es determina la polaritat dels bobinatges primari i secundari. L'error de mesura no ha de superar el 0,5% del valor mesurat.
El principi de funcionament del dispositiu es basa en comparar les tensions induïdes en els bobinatges secundaris i primaris del transformador amb la caiguda de tensió a resistències conegudes (Fig. 4). La comparació es fa per circuit pont.