Discontinued

Analysatorerna MWA300 och MWA330A för trefasförhållande och lindningsmotstånd

I allmänhet bör du utföra AC-test före DC-test. Eftersom TTR är ett AC-test och WR är ett DC-test bör du först utföra TTR. Om du utför WR-testet först bör du avmagnetisera transformatorn innan du utför TTR-test. Ett WR-test bör magnetisera kärnan, vilket påverkar excitationsströmmen och möjligen förhållanderesultaten, vilket gör efterföljande dataanalys utmanande.  Omvänt, när du har förtroende för ett testinstruments förmåga att avmagnetisera en kärna, skulle en del argumentera för att alltid göra WR-testet först. På det sättet är transformatorkärnan efter en genomförd avmagnetisering alltid i samma magnetiseringstillstånd – test efter test – för TTR-testet. 

Man tror ofta att högre testströmmar skyndar på mättnaden i stora transformatorer. Men i de flesta fall stämmer inte detta. Spänningen bestämmer mättnadstakten för testet, enligt följande: (flöde) ɸ = U (volt) * t (sekunder). Därför föredras gränsspänningar för överensstämmelse över 40 V DC när ett testinstrument ska väljas. Se dock till att testströmmen är större än 1 % av märkströmmen för den lindning som testas. För att förbättra mättnaden i transformatorlindningarna när laddningstiden är lång kan seriekoppling av primär- och sekundärlindningarna vara till hjälp. Denna konfiguration påskyndar testet genom att tillhandahålla fler volt-varv av laddning. Det är dock viktigt att se till att lindningarna är anslutna så att strömmen genom dem producerar ett enkelriktat flöde i kärnan. Med den här inställningen flödar testströmmen genom högspänningslindningen och lågspänningslindningen i serie, medan likspänningsfallet endast mäts över lågspänningslindningen, till exempel. Eftersom strömmen inte flyter in i X1-bussningens terminal bör du vara medveten om att X1-bussningens anslutningsintegritet inte kommer att bedömas under den här testvarianten. 

Vid mätning av likströmsmotstånd är målet alltid att försöka mätta transformatorkärnan, eftersom detta minskar lindningens effektiva induktans och gör att testströmmen kan stabiliseras snabbare. Mättnad sker normalt när testströmmen är cirka 1 % av lindningens märkström. Det är dock vanligen fördelaktigt att använda en något högre testström än detta för att minimera effekten av brus på mätningarna. Om testströmmen är för låg upptäcker man ofta att upprepade mätningar ger inkonsekventa resultat. Testströmmar på mer än 15 % av märkströmmen ska dock undvikas eftersom de sannolikt leder till felaktiga resultat på grund av den följande uppvärmningen av lindningen. I de flesta fall är den optimala testströmmen mellan 1 och 15 % av märkströmmen. Power DB väljer automatiskt en lämplig ström för att testa lindningsmotståndet när informationen på transformatorns namnplåt, särskilt märkspänning och märkström, fylls i korrekt.  

Den låga sidan på mycket stora krafttransformatorer kan ha en märkström på tusentals ampere. Om så är fallet kan du öka den totala strömmen och mätta kärnan genom en dubbel injektionsmetod där du injicerar ström både i transformatorns höga och låga sida, och därigenom drar nytta av transformatorns fysik. Med ett alternativ för dubbel injektion i inställningarna för Power DB kan du göra detta med dina standardanslutningar.     

Branschstandarden för fabrikstest tillåter en maximal avvikelse på 0,5 % i motståndsvärdet för en ”faslindning” från det genomsnittliga motståndet i de tre ”faslindningarnas” resultat. Mätningar som görs på fältet kan variera något mer än detta eftersom det finns fler variabler än på fabriken. Om mätvärdena ligger inom 1 % från varandra kan de därför anses godtagbara. Det kan vara svårt att jämföra absoluta resistansvärden som uppmätts på fältet med fabriksvärden, främst på grund av svårigheten att korrekt uppskatta lindningstemperaturen. Värden inom 5 % av fabriksresultaten är i allmänhet godtagbara. 

Kontrollera dina testanslutningar innan du drar en slutsats. Lösa anslutningar kan orsaka högre resistansvärden, så se till att anslutningsytan är ren och att du har bra klämtryck. Variationer från en fas till en annan eller inkonsekventa mätningar kan tyda på många problem, inklusive kortslutna varv, öppna varv, dåliga lödda eller mekaniska anslutningar, defekta omkopplare för förhållandejustering (RA) eller defekta lindningskopplare (LTC:er). Om du testar mindre transformatorer av distributionstyp som har lindningsmotstånd i mikroohm-området, kan en större skillnad bero på det låga resistansvärdet och olika anslutningspunkter för faserna.   

Likströmsmotståndet i en lindning varierar när temperaturen ändras. För kopparlindningar är variationen 0,93 % per ºC. Temperaturen är vanligtvis inte en viktig faktor vid jämförelse av fasresultat i en krafttransformator, eftersom belastningen på krafttransformatorer i allmänhet är välbalanserad. Liknande fasbelastningar innebär att lindningstemperaturerna bör vara mycket lika varandra. När du jämför resultat med fabriksmätningar eller tidigare fältmätningar bör du dock förvänta dig små, konsekventa förändringar.Förutom belastning kan variationer i temperatur (och därmed i motstånd) bero på att transformatorn svalnar eller värms upp under testet, särskilt på stora transformatorer med en LTC där tiden mellan den första och sista mätningen ofta är en timme eller mer. Observera att temperaturen i en transformator som har haft en belastning sannolikt kommer att ändras betydligt under de första timmarna utan belastning.En annan orsak till temperaturförändringar är användning av för hög testström. Vid mätning av likströmsmotståndet i mindre transformatorer bör du se till att testströmmen inte orsakar uppvärmning av lindningarna. Av den anledningen får testströmmen inte överstiga 15 % av lindningens märkström. 

Lösta gaser i transformatoroljor agerar på kontaktytorna på RA-omkopplare och LTC:er. Vanligtvis kommer du att notera högre motståndsvärden på lindningsuttag som inte används eller som sällan används. Du kan åtgärda det här uppenbara problemet genom att ställa om omkopplaren några gånger, eftersom utformningen av de flesta LTC- och RA-omkopplarkontakter ger en svepande rörelse som avlägsnar ytoxidering. 

Det finns många orsaker till fel, inklusive felaktiga eller dåliga anslutningar, användning av ett defekt mätinstrument eller ett som kräver kalibrering, felaktig användning av instrumentet, misstag vid registrering av resultaten samt oklara eller dåligt definierade testdata. Observera också att det ofta finns mer än ett sätt att mäta resistansen i en transformatorlindning. Fältmätningar görs via anslutningar till externa bussningsterminaler, medan anslutningar vid fabriksmätningar inte begränsas till dessa terminaler. Dessutom kan de interna lindningsanslutningarna öppnas i verkstaden eller fabriken, vilket möjliggör mätningar som inte är praktiska på fältet. Tyvärr utelämnas ofta detaljer om fabrikers testkonfigurationer och anslutningar i testrapporter, vilket kan leda till förvirring när testdata jämförs. 

I allmänhet bör du koppla bort bussen från bussningsterminalerna. En fysiskt isolerad transformator eliminerar ovissheten om huruvida nya elbanor oavsiktligt skapas genom att bussen lämnas ansluten och det ökar säkerheten.  Ett TTR-test är till exempel ett test med öppen krets. Eventuella slutna kretsar som skapas över sekundärlindningen under testet leder till strömflöde genom lindningen, och detta förskjuter förhållanderesultatet utanför de förväntade gränserna.  Ett DC-lindningsmotståndstest är en mätning av Kelvin-typ, vilket innebär att du måste mäta både ström och spänning för korrekta avläsningar. Ström injiceras genom lindningen, och spänningsfallet mäts över den lindningssektion som är av intresse. Med hjälp av Ohms lag beräknas motståndet. Anta att du skapar en alternativ väg för strömmen att flyta, t.ex. genom att jorda transformatorns båda sidor vid respektive frånkopplingspunkter på den anslutna bussen. I så fall flödar en del av testströmmen genom jordkretsen och det uppmätta motståndet blir ogiltigt.  Vi är medvetna om att frånkoppling av bussen från transformatorterminaler i exceptionella fall kan ta uppemot 8 timmar. En sådan tidsinvestering kanske inte är möjlig. Hellre än att du avstår från testningen rekommenderar vi att du utför testen med bussen ansluten, men att du samtidigt är säkerhetsmedveten om din utökade testomkrets. Gå gärna igenom dina resultat med oss efteråt, eftersom de kan vara svåra att bedöma.

IEEE C57.152, ”IEEE Guide for Diagnostic Field Testing of Fluid-Filled Power Transformers, Regulators, and Reactors” och C57.12.90, ”IEEE Standard Test Code for Liquid-Immersed Distribution, Power, and Regulating Transformers” refererar båda till skillnaden på 2 % mellan lindningar. Guiden och standarden är utmärkta referenser för transformatortestning i allmänhet. 

Två saker kan spela in här: kärnmagnetisering eller testspänningen. Om testspänningen inte har ändrats och excitationsströmmen skiljer sig från en tidigare mätning, beror det sannolikt på en skillnad i transformatorkärnans magnetisering. Kärnan kan magnetiseras på flera sätt. Ett av de vanligaste är när ett test av DC-lindningsmotstånd utförs, och transformatorkärnan inte avmagnetiseras efteråt.  Excitationsströmmen beror på den testspänning som används. MWA använder maximalt 80 V, medan ett test av effektfaktor och excitationsström vanligen utförs vid 10 kV. Det innebär att du inte kan jämföra värdena.   

Om du utför ett driftsättnings- eller acceptanstest bör du testa i alla uttagspositioner. I sådana fall utför du test på varje DETC-uttag samtidigt som LTC:n hålls i sin nominella position (t.ex. N). Sedan skulle du fortsätta med test på alla LTC-uttag samtidigt som DETC:n hålls i sin nominella position (t.ex. C). När du undersöker ett misstänkt problem med en lindningskopplare bör du testa alla LTC-uttag igen samtidigt som DETC:n hålls i befintlig position. Vi rekommenderar dock i allmänhet inte att test utförs på alla DETC-positioner om du inte har flyttat DETC:n under en längre tid. Det kan skada DETC:n eftersom den kan fastna om den lämnas i en position under en längre tid. För rutinmässiga hälsotest bör du kontrollera LTC:ns alla positioner i ena riktningen och det första paret uttagspositioner i motsatt riktning för att verifiera ett typiskt mönster.  Oavsett om du utför ett test av TTR eller lindningsmotstånd ska du testa alla LTC-uttag om du upptäcker en avvikelse på ett LTC-uttag. När det specifikt gäller test av lindningsmotstånd, om resultaten på de nedre positionerna på en reaktiv LTC inte är symmetriska med dem på de högre positionerna bör du testa alla LTC-uttagen.   

MWA-klämmorna har bananuttag på sidan av klämmorna, vilket gör att en vanlig mätsladd med banankontakt och krokodilklämma kan användas i trånga utrymmen.  Obs! Du måste se till att klämmans käftar inte vidrör varandra och att du ansluter sladdar till båda sidor av klämman eftersom det här är en mätning av Kelvin-typ. 

Du kan utföra ett test av förhållande och fasavvikelse, samt ett lindningsmotståndstest, på en CT med MWA. MWA kommer inte att kunna ge dig en mättnadskurva eftersom dess maximala utspänning är 80 V. Eftersom MWA är utformad för att lägga spänning på den höga sidan och mäta på den låga sidan måste du kasta om ledningarna för att utföra CT-testning, som är sekundär injektion. Även om MWA kan användas för att göra en förhållandemätning på en CT är det i allmänhet enklare och snabbare att använda en särskild CT-testsats, t.ex. MRCT. Den här snabbare och mer praktiska funktionen är särskilt uppskattad vid test av flera CT:er.