Thử nghiệm điện trở cuộn dây máy biến áp ở FAT: Hiệu chỉnh nhiệt độ, xu hướng vòi và sự chấp nhận

Khi nhà thầu EPC chứng kiến ​​máy biến áp FAT, kết quả điện trở cuộn dây thường xuất hiện đơn giản: kết nối thiết bị, đợi giá trị ổn định và nhập số vào báo cáo. Trong thực tế, đây là một trong những bài kiểm tra thông thường dễ bị hiểu sai nhất. Giá trị trông hơi khác nhau giữa các pha có thể đúng do chiều dài dây dẫn và hình dạng kết nối. Cân ba pha gọn gàng vẫn có thể che giấu điểm tiếp xúc của bộ đổi nấc không ổn định nếu trình tự kiểm tra được kiểm soát kém.

Tại Zisheng Electric, chúng tôi coi việc kiểm tra điện trở cuộn dây máy biến áp là kiểm tra xác minh thiết kế và chất lượng lắp ráp chứ không phải là một ô để đánh dấu. Phép đo phải xác nhận tính liên tục của dây dẫn, các kết nối đầu cuối, tiến trình của nấc và tính toàn vẹn của tiếp điểm. Nó cũng cung cấp dữ liệu tham khảo cần thiết cho việc tính toán tổn thất tải và chẩn đoán địa điểm trong tương lai.

Thử nghiệm điện trở cuộn dây máy biến áp thực sự xác minh điều gì

Điện trở DC được đo trên mỗi mạch cuộn dây có thể tiếp cận được. Kết quả phản ánh vật liệu dây dẫn và mặt cắt ngang, chiều dài vòng dây trung bình, số vòng dây, chiều dài dây dẫn, các mối nối, ống lót và vị trí vòi đã chọn. Do đó, nó được liên kết với cả thiết kế điện từ và lắp ráp xưởng.

Một kết quả đáng tin cậy trả lời bốn câu hỏi. Giá trị đo được có phù hợp với thiết kế đã được phê duyệt không? Các giai đoạn có thể so sánh được có tuân theo mô hình dự kiến ​​không? Điện trở có thay đổi hợp lý trên mỗi lần nhấn không? Giá trị có đủ ổn định để sử dụng trong báo cáo FAT và hiệu chỉnh tổn thất không?

Bản thân thử nghiệm không chứng minh được rằng máy biến áp có thể chịu được ngắn mạch hoặc mọi bề mặt cách điện đều ổn định. Những rủi ro đó đòi hỏi các thử nghiệm thông thường, loại hoặc đặc biệt khác. Hồ sơ điện trở là một phần của chuỗi bằng chứng: tính toán thiết kế → kiểm tra dây dẫn và mối nối → cụm cuộn dây → kết nối cuối cùng → FAT thông thường.

Hình dạng cuộn dây và dây dẫn bên trong xác định dạng điện trở dự kiến ​​ở các đầu cực.

Dừng các đầu vào kiểm tra trước khi kết nối thiết bị

Giá trị điện trở chỉ có ý nghĩa khi các điều kiện thử nghiệm có thể theo dõi được. Nhóm FAT phải xác định cuộn dây, kết nối, cặp pha, vị trí vòi, vật liệu dây dẫn, nhiệt độ cuộn dây và phạm vi thiết bị. Nếu một mục thay đổi thì cơ sở so sánh cũng thay đổi.

Sử dụng phương pháp bốn đầu cuối và kiểm soát trình tự kiểm tra DC

Kết nối Kelvin Loại bỏ lỗi chì

Cuộn dây máy biến áp có thể có điện trở rất thấp, đặc biệt là trên cuộn dây LV có dòng điện cao. Phép đo hai dây bao gồm điện trở của dây dẫn thử nghiệm và các điểm tiếp xúc. Kết nối bốn cực, hoặc Kelvin, tách các dây dẫn dòng điện khỏi các dây dẫn điện thế để thiết bị đo điện áp tại các cực của máy biến áp thay vì trên toàn bộ mạch thử nghiệm.

Làm sạch bề mặt thiết bị đầu cuối quan trọng. Sơn, oxit, kẹp lỏng hoặc dây dẫn tiềm năng đặt bên ngoài tiếp điểm hiện tại có thể tạo ra kết quả sai. Trong quá trình chuẩn bị FAT, chúng tôi thường kiểm tra nhận dạng thiết bị đầu cuối, áp suất kết nối và định tuyến dây dẫn trước khi cấp điện cho đồng hồ đo điện trở. Điều này giúp tiết kiệm thời gian sau này vì các giá trị không ổn định thường do kết nối thử nghiệm chứ không phải do cuộn dây gây ra.

Chờ điện ổn định

Máy biến áp là một thiết bị cảm ứng. Sau khi cấp DC, dòng điện không ngay lập tức đạt đến trạng thái ổn định. Cuộn dây lớn và mạch từ có thể đòi hỏi sự kiên nhẫn. Việc ghi lại một giá trị trong khi nó vẫn đang trôi sẽ tạo ra sự khác biệt về pha và điểm nhấn, biến mất khi thử nghiệm được lặp lại chính xác.

Người vận hành phải theo dõi tốc độ thay đổi, tuân theo phương pháp của nhà sản xuất thiết bị và xác định tiêu chí ổn định trong quy trình FAT. Dòng điện thử nghiệm phải phù hợp với cuộn dây và được giữ ở mức đủ thấp để tránh làm thay đổi nhiệt độ cuộn dây trong quá trình đo. Sau khi thử nghiệm, lõi phải được phóng điện và khử từ một cách an toàn theo quy trình của thiết bị trước các thử nghiệm tiếp theo có thể bị ảnh hưởng bởi từ tính dư.

Trình tự ổn định và kết nối được kiểm soát là điều cần thiết cho dữ liệu kháng FAT có thể lặp lại.

Hiệu chỉnh nhiệt độ là một phần của kết quả, không phải là phép tính tùy chọn

Không thể so sánh trực tiếp các chỉ số điện trở thô được lấy ở các nhiệt độ khác nhau. Đối với ruột dẫn có hằng số chuẩn được xác nhận bằng quy trình thử nghiệm hiện hành thì giá trị hiệu chỉnh có thể được biểu thị như sau:

R₂ = R₁ × (K + θ₂) / (K + θ₁)

R₁ là điện trở đo được ở nhiệt độ θ₁; R₂ là điện trở được hiệu chỉnh về nhiệt độ tham chiếu θ₂; K là hằng số vật liệu được sử dụng theo tiêu chuẩn quản lý hoặc quy trình dự án đã được phê duyệt. Đồng và nhôm sử dụng các hằng số khác nhau. Báo cáo FAT phải nêu rõ vật liệu, nhiệt độ, hằng số và cơ sở tính toán thay vì trình bày giá trị đã hiệu chỉnh mà không thể truy xuất nguồn gốc.

Xét một cuộn dây đồng được đo ở nhiệt độ 24°C với điện trở 1,250 Ω. Sử dụng K = 235 và hiệu chỉnh về 75°C sẽ cho giá trị xấp xỉ 1,496 Ω. Sự thay đổi đó đủ lớn để làm mất hiệu lực của việc so sánh pha hoặc tính toán tổn thất nếu bỏ qua hiệu chỉnh nhiệt độ.

Câu hỏi khó hơn chính là nhiệt độ cuộn dây. Nếu thiết bị đã được đặt trong xưởng ổn định trong thời gian đủ dài, nhiệt độ dầu trung bình và lịch sử môi trường xung quanh có thể hỗ trợ giá trị đại diện. Sau khi thử nghiệm khác làm nóng máy biến áp, một lần đọc nhiệt kế hiếm khi là đủ. Do đó, trình tự FAT nên được lên kế hoạch để các bản ghi đo điện trở và nhiệt độ tương thích về mặt kỹ thuật.

Cách diễn giải kết quả pha và chạm mà không cần sử dụng tỷ lệ phần trăm mù

Nhiều thông số kỹ thuật đặt ra giới hạn độ lệch pha, nhưng không nên áp dụng tỷ lệ phần trăm chung nếu không hiểu rõ cách bố trí cuộn dây. Cuộn dây nối tam giác, dây dẫn bên ngoài không đồng đều, dây dẫn song song bên trong và vị trí đặt vòi có thể tạo ra sự khác biệt về thiết kế. Cơ sở chấp nhận chính xác là tính toán được phê duyệt, thông số kỹ thuật của dự án, các yêu cầu kiểm tra IEC và dung sai được ghi lại của nhà sản xuất.

Bắt đầu với điện trở đầu cuối được dự đoán theo thiết kế. Kiểm tra xem mẫu pha đo được có khớp với mẫu tính toán hay không. So sánh các kết quả đo sau khi hiệu chỉnh ở cùng nhiệt độ. Sau đó xem xét khả năng lặp lại và tiến trình thông qua các vị trí nhấn. Một giá trị biệt lập duy nhất đáng được điều tra ngay cả khi mức trung bình tổng thể gần bằng nhau.

Trên bộ đổi nấc không nối mạch, điện trở thường sẽ thay đổi trơn tru khi thêm hoặc bớt các vòng rẽ. Giá trị nhảy, đảo chiều hoặc không ổn định không mong muốn có thể cho thấy có vấn đề về vị trí bộ chọn, khớp nối lỏng hoặc phép đo được thực hiện trước khi ổn định. Trên bộ chuyển đổi vòi nước đang tải, kế hoạch thử nghiệm phải nhận biết các điện trở chuyển tiếp, cơ cấu chuyển hướng và phương pháp đo được nhà sản xuất phê duyệt. Không áp đặt cách diễn giải ngắt mạch đơn giản lên một thiết kế chuyển mạch khác.

Kiểm tra điện trở cuộn dây và tổn thất tải được kết nối

Điện trở cuộn dây đo được hỗ trợ thành phần I⊃2;R được sử dụng khi hiệu chỉnh tổn thất tải về nhiệt độ tham chiếu. Nếu hồ sơ kháng cự không đáng tin cậy, thì việc điều chỉnh tổn thất sẽ kế thừa sự không chắc chắn đó. Đây là lý do tại sao thử nghiệm điện trở cuộn dây máy biến áp phải được xem xét cùng với thử nghiệm tổn thất tải và trở kháng, chứ không được lập thành một tờ không liên quan.

Đối với các kỹ sư đang xem xét hiệu suất dòng điện sự cố, hướng dẫn của chúng tôi về thiết kế trở kháng ngắn mạch của máy biến áp và xác minh FAT giải thích trở kháng ảnh hưởng như thế nào đến cả nhiệm vụ bảo vệ và hiệu suất điện áp. Bài viết trên sản xuất máy biến áp ngâm trong dầu và FAT đặt thử nghiệm điện trở trong trình tự sản xuất rộng hơn.

Danh sách kiểm tra nhân chứng FAT cho các nhóm mua sắm và EPC

Danh sách kiểm tra nhân chứng hữu ích phải đủ ngắn để sử dụng bên cạnh khu vực thử nghiệm và đủ chi tiết để ngăn chặn các kết quả không rõ ràng.

• Xác nhận số sê-ri máy biến áp, xếp hạng cuộn dây, kết nối và bản sửa đổi bản vẽ đã được phê duyệt.

• Xác định mọi cặp thiết bị đầu cuối được đo và vị trí chạm.

• Xác minh trạng thái hiệu chuẩn thiết bị và cách bố trí dây dẫn bốn cực.

• Ghi lại dòng điện thử nghiệm, điện trở thô, bằng chứng ổn định và nhiệt độ cuộn dây.

• Hiệu chỉnh kết quả về nhiệt độ tham chiếu quy định bằng cách sử dụng hằng số dây dẫn đã thỏa thuận.

• So sánh với các giá trị thiết kế, mẫu pha và tiến trình tarô.

• Điều tra các điểm bất thường trước khi giải phóng máy biến áp; không thay thế điểm không đạt bằng một lần kiểm tra lại không giải thích được.

• Xả và khử từ một cách an toàn trước khi chuyển sang thử nghiệm tiếp theo.

Nhận dạng thiết bị đầu cuối và vị trí vòi phải luôn được theo dõi trong suốt quá trình kiểm tra điện trở.

Đưa đường cơ sở FAT vào cài đặt và bảo trì

Báo cáo kháng chiến trở nên có giá trị hơn sau khi giao hàng. Các nhóm tại cơ sở có thể so sánh các phép đo sau lắp ráp hoặc vận hành thử với đường cơ sở của FAT, miễn là cả hai đều được điều chỉnh ở cùng nhiệt độ và được đo ở các vòi và thiết bị đầu cuối giống hệt nhau. Điều này có thể cho thấy kết nối truyền tải bị hỏng, liên kết có thể tháo rời được lắp đặt không chính xác hoặc điểm tiếp xúc xuống cấp từ rất lâu trước khi vấn đề về nhiệt xuất hiện.

Đối với các dự án phân phối trọn gói, logic tương tự cũng áp dụng cho máy biến áp gắn trên tấm đệm kèm theo . Đối với các trạm biến áp tiện ích và công nghiệp, hồ sơ thử nghiệm phải được lưu giữ cùng với tài liệu dành cho các thiết bị được chỉ định máy biến áp điện ngâm dầu và lịch sử bảo trì của nó.

Các phép đo điện trở tại chỗ hữu ích nhất khi đường cơ sở FAT hoàn chỉnh và được điều chỉnh nhiệt độ.

Những lỗi mua sắm phổ biến trong các yêu cầu kiểm tra khả năng kháng thuốc

Thông số kỹ thuật mua hàng đôi khi chỉ yêu cầu 'đo điện trở cuộn dây' và không xác định phương pháp chấp nhận. Từ ngữ đó là không đủ cho một FAT được chứng kiến. Nhà cung cấp và người mua phải thỏa thuận về các cặp đầu nối, tất cả các vòi cần thiết, nhiệt độ tham chiếu, độ chính xác báo cáo và cơ sở so sánh trước ngày thử nghiệm. Nếu không, cuộc gặp nhân chứng có thể biến thành cuộc tranh luận về tính toán hơn là việc kiểm tra máy biến áp.

Một sai lầm khác là sao chép giới hạn cân bằng pha từ một loại máy biến áp khác. Máy biến áp phân phối ba nhánh, thiết bị có liên kết bus LV bên ngoài và máy biến áp công suất lớn có đường quấn song song không nhất thiết phải tạo ra cùng một kiểu đầu cuối. Tính toán thiết kế phải giải thích được sự bất đối xứng dự kiến. Mọi giới hạn của người mua phải được áp dụng cho số lượng có thể so sánh được sau khi hiệu chỉnh nhiệt độ.

Cuối cùng, không yêu cầu lặp lại các phép đo dòng điện cao chỉ vì giá trị hiển thị thay đổi. Sự lặp lại mà không chẩn đoán được độ ổn định có thể làm nóng cuộn dây và làm di chuyển mục tiêu. Trình tự tốt hơn là xác minh kết nối, theo dõi xu hướng, cho phép ổn định, ghi lại dữ liệu thô và điều tra nguyên nhân vật lý của bất kỳ sự bất thường nào. Một bản ghi FAT sạch được tạo bằng một phương pháp được kiểm soát chứ không phải bằng cách chọn cách đọc thuận tiện nhất.

Gửi dữ liệu thử nghiệm và thiết kế trước FAT

Đối với quy trình điện trở dành riêng cho dự án, hãy gửi bảng dữ liệu máy biến áp, kết nối cuộn dây, phạm vi điều chỉnh, vật liệu dây dẫn, thông số kỹ thuật thử nghiệm của dự án, nhiệt độ tham chiếu bắt buộc và định dạng chứng kiến ​​FAT. Zisheng Electric có thể điều chỉnh hồ sơ kiểm tra định kỳ phù hợp với thiết kế đã được phê duyệt và quy trình nghiệm thu của dự án.

Zisheng Electric có thể cung cấp kết nối kỹ thuật dựa trên công suất dự án, cấp điện áp, điều kiện môi trường và thông số kỹ thuật. Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi sẽ xem xét các yêu cầu và trả lời các câu hỏi của dự án trong vòng 24 giờ.