Bekeken: 0 Auteur: Site-editor Publicatietijd: 26-08-2026 Herkomst: Locatie
Voor overzeese EPC-projecten en energie-infrastructuurprojecten heeft de productiekwaliteit van transformatoren rechtstreeks invloed op de betrouwbare werking gedurende tientallen jaren van gebruik. Van de selectie van grondstoffen, de productie van kernen en de productie van wikkelingen tot de uiteindelijke Factory Acceptance Test (FAT) , elke fase kan de prestaties van de transformator beïnvloeden.
Als technisch engineer bij Zisheng Electric krijg ik vaak dezelfde vraag van inkoopteams en EPC-klanten: hoe wordt de kwaliteit van een transformator eigenlijk gegarandeerd?
Het antwoord is eenvoudig: vanaf de dag dat de grondstoffen de fabriek binnenkomen tot de laatste fabriekstests vóór verzending, is elke fase onderworpen aan strikte kwaliteitscontrole. Hieronder leg ik het hele productieproces stap voor stap uit.
De levensduur en betrouwbaarheid van een transformator zijn sterk afhankelijk van de kwaliteit van de grondstoffen. Elektrische stalen lamellen zijn het belangrijkste materiaal dat in de transformatorkern wordt gebruikt. We gebruiken korrelgeoriënteerd elektrisch staal met hoge permeabiliteit (GOES) en eisen van leveranciers dat ze materiaalmonsters verstrekken samen met magnetische prestatiegegevens voor de gespecificeerde kwaliteit vóór de aanschaf.
Nadat de materialen bij onze fabriek aankomen, worden ze opnieuw geïnspecteerd volgens de technische specificaties van het project en de toepasselijke materiaalnormen. Bij exportprojecten moeten de materialen bovendien voldoen aan eventueel door de klant specifiek gestelde normen.
Belangrijke inspectie-items zijn onder meer magnetische fluxdichtheid, kernverlies, diktetolerantie en oppervlaktekwaliteit . Het oppervlak van het elektrische staal moet vlak en schoon zijn, zonder gebreken zoals roest, blaarvorming in de coating, plooien of scheuren.
De wikkelgeleiders zijn gemaakt van zuurstofvrij koper of aluminium . Bij aankomst worden de kwalificaties en kwaliteitscertificaten van de leverancier geverifieerd en worden de chemische samenstelling, mechanische eigenschappen en elektrische geleidbaarheid van de geleidermaterialen beoordeeld.
Isolatiematerialen zoals spaanplaat en isolatieolie worden gekeurd volgens de geldende normen. Minerale isolatieolie voldoet aan GB/T 2536-2024 , terwijl exportprojecten ook moeten voldoen aan IEC 60296. . Elektrische persplaten voldoen aan GB/T 19264 en IEC 60641-3-1 . Voor isolatiematerialen van klasse F/H moeten overeenkomstige certificaten worden overlegd die hun thermische prestaties bevestigen.
Alle grondstoffen mogen pas in de magazijnopslag worden geaccepteerd nadat ze de inkomende inspectie hebben doorstaan en er een gekwalificeerd inspectierapport voor binnenkomend materiaal is afgegeven.
De kern vormt het magnetische circuit van de transformator en het kernstapelproces heeft rechtstreeks invloed op nullastverliezen en geluidsniveaus.
De elektrische staalplaten ondergaan eerst slitten en dwarssnijden , waarbij de plaatlengte, breedte, snijhoek en braamhoogte zorgvuldig worden gecontroleerd. Tijdens het stapelen assembleren operators de lamellen stap voor stap volgens de ontwerptekeningen. Na elke stapelfase worden belangrijke afmetingen zoals de diagonale lengte, de hoogte van de ledematen, de afstand tussen de ledematen, de juklengte en de stapeldikte gemeten om ervoor te zorgen dat de maattoleranties voldoen aan de procesvereisten.
De vensterbreedtes aan beide zijden van de kern worden ook gecontroleerd om gelijke afstanden te garanderen en een symmetrische magnetische circuitstructuur te behouden.
De kernen van grote transformatoren kunnen bestaan uit tienduizenden, of zelfs meer dan honderdduizend, elektrische stalen lamellen, elk slechts 0,18 mm tot 0,27 mm dik. Tijdens het stapelen is strikte controle vereist op de voegopening, vlakheid, compactheid en symmetrie . Deze factoren zijn rechtstreeks van invloed op de efficiëntie van het magnetische circuit en op de bedrijfsprestaties, zoals verliezen bij nullast van de transformator en ruis.
De wikkeling is het elektrische circuitgedeelte van de transformator en de kwaliteit van het wikkelproces heeft rechtstreeks invloed op het draagvermogen en de kortsluitsterkte..
Het wikkelen wordt uitgevoerd op hogesnelheidswikkelmachines. De geleiders worden mechanisch gespannen, waarbij de spanning gedurende het hele proces op een constant niveau wordt gehouden. Tijdens het wikkelen is het essentieel om te zorgen voor het juiste aantal windingen, een ordelijke opstelling van de geleiders en een goede isolatie tussen de lagen.
Het oppervlak van de geleider moet glad zijn en vrij van defecten zoals bramen, krassen of overlappingen.
Nadat het wikkelen is voltooid, ondergaat de wikkeling een isolatiebehandeling om zowel de diëlektrische prestaties als de mechanische sterkte te verbeteren.
Bij rechthoekige geleiders kunnen inconsistente hoekstralen resulteren in verschillen in het effectieve dwarsdoorsnedeoppervlak van de geleider en een slechte pasvorm tussen aangrenzende windingen. Dit kan het risico op een onbalans in de driefasige DC-weerstand verder vergroten.
Nadat de kern en de wikkelingen zijn voltooid, gaat de transformator de actieve fase van de assemblage van onderdelen in. De wikkelingen worden op de kernbenen gemonteerd, gevolgd door de installatie van isolatiecomponenten en kabelverbindingen. Het geassembleerde actieve onderdeel ondergaat vervolgens een droging onder constante druk.
Na het drogen worden de totale afmetingen en de klemtoestand van het actieve onderdeel gecontroleerd en indien nodig gecorrigeerd. Alle stof, deeltjes of andere verontreinigingen op het oppervlak worden zorgvuldig verwijderd voordat het definitief wordt getankt.
De transformatortank wordt door middel van lassen vervaardigd uit hoogwaardige staalplaten. Op kritieke lassen wordt röntgenradiografisch onderzoek uitgevoerd om lasfouten op te sporen en te elimineren en het risico op olielekkage te minimaliseren.
Het voltooide actieve onderdeel wordt vervolgens in de tank getild en de interne kabels worden op de bussen aangesloten. Externe componenten en accessoires, waaronder bussen, radiatoren en de conservator , worden in volgorde geïnstalleerd. De transformator gaat vervolgens verder met daaropvolgende processen, zoals het vullen van vacuümolie.
Een van de meest kritische processen bij de productie van een in olie ondergedompelde transformator is het vacuümvullen van olie.
Voordat het olievullen begint, wordt de transformatortank geëvacueerd om de resterende lucht uit de tank en uit de poriën van het isolatiemateriaal te verwijderen. Het vereiste vacuümniveau wordt bepaald op basis van de spanningsklasse en het nominale vermogen van de transformator. Dit proces helpt potentiële isolatieproblemen veroorzaakt door opgesloten gassen en vocht te verminderen. Voor transformatoren met een vermogen van 220 kV en hoger zijn de eisen voor vacuümbehandeling strenger.
Voor transformatoren van hoogspannings- en hogere spanningsklasse wordt het gespecificeerde vacuümniveau gedurende het gehele olievulproces gehandhaafd. Midden- en laagspanningstransformatoren worden vacuümgevuld in overeenstemming met de toepasselijke productieprocedures.
De isolatieolietemperatuur tijdens het vullen wordt geregeld tussen 55°C en 65°C . De olievulsnelheid wordt ook strikt gecontroleerd en mag niet buitensporig hoog zijn, omdat een overmatige oliestroom statische elektrificatie kan veroorzaken . Voor transformatoren met gemiddelde en grote capaciteit wordt de vulsnelheid doorgaans onder de 100 l/min gehouden.
Nadat het olievullen is voltooid, ondergaat de transformator een bezinking onder druk, gevolgd door een lekdichtheidsinspectie . Volgens de technische specificaties van het project mag een gespecificeerde druk op de conservator worden uitgeoefend, bijvoorbeeld 30 kPa gedurende 24 uur . De transformator wordt als acceptabel beschouwd als er geen olielekkage wordt gedetecteerd bij de tank, flenzen, lassen of andere afdichtingspunten. De toegepaste testdruk mag de ontwerpdruklimiet van de transformatortank niet overschrijden.
Elke transformator moet een volledige reeks routinetests doorstaan voordat hij de fabriek verlaat. De onderstaande tabel vat de belangrijkste testonderdelen en typische acceptatiecriteria samen, waarbij de tests worden uitgevoerd in overeenstemming met de relevante IEC-normen.
Testitem |
Testmethode |
Standaardvereiste / typische waarde |
Opmerkingen |
|---|---|---|---|
Wikkeling DC-weerstandsmeting |
Dubbelarmige brug of DC-weerstandstester |
Driefasige onbalans ≤2% voor lijn-tot-lijn-waarden en ≤4% voor fasewaarden |
De resultaten worden ter vergelijking omgezet naar dezelfde referentietemperatuur. IEC specificeert geen universeel vaste limiet; deze waarden worden vaak gebruikt in industrie- en projectspecificaties. |
Meting van spanningsverhouding en vectorgroepverificatie |
Transformator draait verhoudingsbrug of TTR-tester |
Nominale tikafwijking ≤±0,5%; andere kranen ≤±1,0% |
De vectorgroep wordt tegelijkertijd geverifieerd. Toleranties volgen IEC 60076-1 , terwijl projectspecificaties strengere eisen kunnen opleggen. |
Meting van isolatieweerstand |
2500 V megohmmeter of isolatieweerstandstester |
Niet minder dan 70% van de fabrieksreferentiewaarde; absorptieverhouding ≥1,3 bij 10°C–30°C |
Metingen worden uitgevoerd tussen wikkelingen en aarde en tussen individuele wikkelingen. De absorptieverhouding is vooral betekenisvol voor grotere olie-ondergedompelde transformatoren en heeft een beperkte referentiewaarde voor kleinere eenheden. |
Nullastverlies en nullaststroom |
Vermogensanalysator bij nominale spanning |
Nullastverlies ≤ gegarandeerde waarde +15%; nullaststroom ≤ gegarandeerde waarde +30% |
De vervorming van de spanningsgolfvorm moet <3% zijn. Voor 60 Hz-projecten moeten de tests rechtstreeks op 60 Hz worden uitgevoerd in plaats van te worden omgezet op basis van 50 Hz-testgegevens. |
Kortsluitimpedantie en belastingsverlies |
Kortsluittest bij nominale stroom |
Impedantieafwijking bij kortsluiting ≤ ± 5%; belastingsverlies ≤ gegarandeerde waarde +15% |
De resultaten worden gecorrigeerd naar de gespecificeerde referentietemperatuur, doorgaans 75°C voor olie-ondergedompelde transformatoren van klasse A en 120°C voor isolatiesystemen van klasse F. |
AC-spanningstest met afzonderlijke bron |
Gespecificeerde netfrequentiespanning die gedurende 1 minuut op de geteste wikkeling wordt toegepast |
In overeenstemming met IEC 60076-3 , zonder storing of overslag |
Niet-geteste wikkelingen moeten correct worden geaard. |
Geïnduceerde AC-weerstandsspanningstest |
Test met verhoogde frequentie, doorgaans op tweemaal de nominale frequentie |
In overeenstemming met IEC 60076-3 , zonder isolatiebreuk tijdens de gespecificeerde testduur |
Wordt gebruikt om de isolatieprestaties van turn-to-turn en laag-tot-laag te verifiëren. |
Meting van gedeeltelijke ontlading |
Hoogfrequent deelontladingsmeetsysteem bij ongeveer 1,1–1,5 × Um |
≤100 pC voor 110 kV en hoger; ≤200 pC voor 35 kV en lager |
Wordt gebruikt om potentiële isolatiedefecten te identificeren. Het kan worden uitgevoerd als een type- of speciale test, terwijl bij sommige projecten een gedeeltelijke ontladingstest op elke eenheid vereist is vóór verzending. |
Doorslagspanning van isolatieolie en diëlektrische dissipatiefactor |
Fysische en chemische analyse van oliemonsters |
Doorslagspanning ≥40 kV; diëlektrische dissipatiefactor bij 90°C ≤0,5% |
Exportprojecten volgen over het algemeen IEC 60296 . Bemonstering of volledige inspectie is afhankelijk van de spanningsklasse van de transformator en de projectvereisten. |
Alle testgegevens worden volledig geregistreerd en bewaard, en er worden formele fabriekstestrapporten en typetestrapporten uitgegeven. Kopers of EPC-klanten kunnen ook vertegenwoordigers naar de fabriek sturen voor productietoezicht, inspectie en testbijwoningen.
Dit is het volledige proces dat een transformator doorloopt, vanaf de aankomst van de grondstoffen tot de uiteindelijke vrijgave in de fabriek.
Voor kopers zijn volledige productiegegevens en testgegevens belangrijk bewijsmateriaal bij het beoordelen van de daadwerkelijke technische capaciteiten van een leverancier. Als inkoopteam of EPC-aannemer mag de focus niet beperkt blijven tot de initiële aankoopprijs van de apparatuur. De belangrijkste vraag is of de transformator na 10 of 20 jaar dienst betrouwbaar kan blijven functioneren.
Die betrouwbaarheid op de lange termijn is in elk detail van het productieproces ingebouwd: van de controle van de grondstoffen en het vakmanschap tot de uiteindelijke fabriekstests.
Zisheng Electric heeft uitgebreide ervaring met het ondersteunen van projecten in het Midden-Oosten, Afrika en Zuid-Amerika en biedt EPC-aannemers, projecteigenaren en engineeringconsultants transformatorselectie, technische documentatie en productiecoördinatiediensten.
Ons assortiment omvat olie-ondergedompelde transformatoren, op pad gemonteerde transformatoren, transformatoren op palen, droge transformatoren , en andere stroomdistributieapparatuur . Wij ondersteunen IEC-conform ontwerp, , Factory Acceptance Testing (FAT) en inspectie en toezicht door derden.
