تست مقاومت سیم‌پیچ ترانسفورماتور انواع و روش های انجام تست

در این مقاله قصد داریم در مورد تست مقاومت سیم‌پیچ ترانسفورماتور صحبت کنیم.

فهرست مطالب

1- اهمیت تست مقاومت سیم‌پیچ ترانسفورماتور

2- رویه و روش های اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچی ترانسفورماتور

2-1- اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچ با روش جریان-ولتاژ

2-2- اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچ با روش پل

————————————————–

1- اهمیت تست مقاومت سیم‌پیچ ترانسفورماتور

تست مقاومت سیم‌پیچ ترانسفورماتور به عنوان یک تست تایپ(خاص)، تست روتین و همچنین یک تست میدانی، انجام‌میشود.

این تست در محیط کارخانه در تعیین موارد زیر کمک‌میکند:

1- محاسبه تلفات I²R در ترانسفورماتور.
2- محاسبه دمای سیم‌پیچ در انتهای تست افزایش دمای ترانسفورماتور.
3- به عنوان یک مهم جهت تخمین صدمات احتمالی در میدان.

————————————————–

2- رویه و روش های اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچی ترانسفورماتور

در سیم‌پیچی های با اتصال ستاره، مقاومت بایدبین خط و ترمینال نول اندازه‌گیری گردد.

و در اتوترانسفورماتورهای با اتصال ستاره، مقاومت سمت HV بین ترمینال HV و IV و سپس بین ترمینال IV و ترمینال نول اندازه‌گیری‌میشود.

در مورد سیم‌پیچی های با اتصال مثلث، انداره گیری مقاومت سیم‌پیچی بایدبین زوجهای ترمینالهای خط انجام شود. همینطور در این نوع اتصال، مقاومت هر سیم‌پیچ به طور جداگانه قابل اندازه‌گیری نیست و مقاومت برای هر سیم‌پیچ را میتوان به وسیله فرمول زیر بدست آورد:

مقاومت در دمای محیط اندازه‌گیری میشود و سپس به مقاومت در ^o75 سانتیگراد تبدیل‌میگردد تا از آن به منظور تمامی مقاصد کاربردی مقایسه با مقادیر طراحی مشخص شده، نتایج قبلی و عیب یابی استفاده‌شود.

فرمول مقاومت سیم‌پیچ در دمای استاندارد ^o75 سانتیگراد

R_t = مقاومت سیم‌پیچ در دمای t

t = دمای سیم‌پیچ

عموما سیم‌پیچی های ترانسفورماتور در مایع عایقی غوطه ور هستند . و با عایق کاغذی پوشانیده شده اند

دمای سیم‌پیچ = میانگین دمای روغن عایق

میانگین دمای روغن عایق باید 3 تا 8 ساعت پس از قطع انرژی ترانسفورماتور و هنگامی که اختلاف بین دمای روغن بیشینه و کمینه کمتر از 5 درجه سانتیگراد میشود، اندازه‌گیری شود.

مقاومت را میتوان با یک روش ساده ولت متر- آمپرسنج، پل کلوین یا کیت محاسبه خودکار مقاومت سیم‌پیچ (کیت اهم متر با ترجیحا 25 آمپر) بدست آورد.

اخطار روش ولت متر – آمپرسنج: جریان نباید از 15% جریان نامی سیم‌پیچ عبور کند.

نکته: اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچ یک ترانسفورماتور باید در هر تپ انجام شود.

2-1- اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچ با روش جریان-ولتاژ

مقاومت سیم‌پیچی ترانسفورماتور را میتوان به روش جریان-ولتاژ محاسبه نمود.

اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچی،به این معنی استه که جریان تست به درون سیم‌پیچ تزریق شده و افت ولتاژ متناظر آن درون سیم‌پیچ اندازه‌گیری‌میشود.

با اعمال قانون ساده اهم R_x = V ⁄ I ، میتوان به آسانی مقادار مقاومت را بدست آورد.

روش اندازه‌گیری:

1- قبل از اندازه‌گیری، ترانسفورماتور بایددر شرایط خاموش بدون هیچ تحریکی حداقل به مدت 3 الی 4 ساعت بوده باشد. در طول این زمان دمای سیم‌پیچ برابر با دمای روغن آن خواهدشد.

2- اندازه‌گیری به وسیله C انجام میشود.

3- برای به حداقل رساندن خطاهای مشاهداتی، قطب مغناطیس کننده هسته باید در طول تمامی این خواندن مقاومت ها، ثابت نگه داشته شود.

4- پرابهای ولت متر بایدمستقل از پرابهای جریان باشند تا از ولتاژهای بالا که ممکن‌است در حین سوئیچینگ و در یا خارج از مدار جریان اتفاق بیفتند، جلوگیری نمایند.

5- این خواندنها بایدزمانی انجام شوند که جریان و ولتاژ به مقادیر با ثبات رسیده اند. در برخی موارد این مسئله ممکن‌است با توجه به امپدانس سیم‌پیچ تا چندین دقیقه به طول بیانجامد.

6- جریان تست نبایداز 15 درصد جریان نامی سیم‌پیچ گذرکند. مقادیر بزرگ ممکن‌است به دلیل گرما دادن به سیم‌پیچ و در نتیجه تغییر مقاومت آن، منجر به عدم دقت شوند.

و در ادامه

1- جهت نمایش مقاومت، دمای متناظر سیم‌پیچی در زمان اندازه‌گیری نیز بایدبه همراه مقدار مقاومت ذکرشود.

همانطور که قبلا گفته شد و پس از ماندن در شرایط خاموش به مدت 3 الی 4 ساعت دمای سیم‌پیچ با دمای روغن یکی خواهد شد.

دمای روغن در زمان تست به عنوان میانگین دمای بیشینه و کمینه ترانسفورماتور در نظر گرفته‌میشود.

2- در سیم‌پیچی اتصال ستاره سه فاز، مقاومت به ازای هر فاز برابر با نصف مقاومت اندازه‌گیری‌شده بین دو ترمینال خط ترانسفورماتورخواهدبود.

3- در سیم‌پیچی اتصال مثلث سه فاز، ، مقاومت به ازای هر فاز برابر با 0.67 مقاومت اندازه‌گیری‌شده بین دو ترمینال خط ترانسفورماتورخواهدبود.

4- این روش ولتاژ- جریان برای اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچ ترانسفورماتور، بایدبرای هر جفت از ترمینالهای سیم‌پیچ در هر موقعیت تپ تکرارگردد.

اندازه گیری مقاومت سیم پیچ مثلث با روش ولتاژ جریان — اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچ مثلث با روش ولتاژ جریان

2-2- اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچ با روش پل

هنگامی که جریانهای در حال شارش در طول بازوهای مدار پل، بالانس میشوند.

مقدار گالوانومتر نشان دهنده انحراف صفراست.

یا به عبارت دیگر در شرایط بالانس هیچ جریانی در طول گالوانومتر جاری نخواهد شد.

یک مقدار بسیار ناچیز مقاومت (در حد میلی اهم) قابل اندازه‌گیری از روش پل کلوین هستند.

درحالیکه برای مقادیر بالاتر از روش پل ویتستون در محاسبه مقاومت استفاده‌میشود. در روش پل برای اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچ، خطاها به حداقل میرسند.

اندازه گیری مقاومت کم با روش پل کلوین — اندازه‌گیری مقاومت کم با روش پل کلوین

تمامی مراحل دیگر در اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچ ترانسفورماتور با این روش مشابه روش جریان- ولتاژ برای اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچی ترانسفورماتور میباشد.