Veiledning til ulike tester for krafttransformatorer

Mar 24, 2026

Legg igjen en beskjed

202603231421054177

 

 

 

 

1. Introduksjon

 

 

Krafttransformatorer er kritiske eiendeler i elektriske nettverk. For å sikre pålitelighet, sikkerhet og ytelse, må en rekke tester utføres i samsvar med internasjonale standarder som IEC 60076. Disse testene er kategorisert iRutineprøver, Type tester, Spesielle tester, ogEkstra tester. Denne veiledningen gir en omfattende oversikt over hver test, dens formål og den generelle metodikken som er involvert.

 


 

 

 

 

 

2. Rutinemessige tester

 

Rutinemessige tester utføres på hver transformator for å verifisere produksjonskvalitet, elektrisk integritet og driftsberedskap.

 

 

2.1 Måling av oppløste gasser i dielektrisk væske fra hvert separat oljerom unntatt avlederbryterrom. (Før test og etter test)

  • Hensikt:For å analysere tilstanden til isolasjonsoljen og oppdage potensielle interne feil (f.eks. lysbuedannelse, overoppheting) før og etter andre tester.
  • Metode:Oljeprøver tas fra hvert separate oljerom (unntatt omkoblingsbryterrommet) og analyseres ved hjelp av gasskromatografi.
  • Nøkkelparametere:Hydrogen (H₂), Acetylen (C₂H₂), Metan (CH4), Karbonmonoksid (CO) og fuktighetsinnhold.

 

2.2 Kontroll av kjerne- og rammeisolasjon for væskesenkede transformatorer med kjerne- eller rammeisolasjon

  • Hensikt:For å verifisere at kjernen og klemstrukturen er skikkelig isolert fra tanken for å forhindre sirkulerende strømmer.
  • Metode:Isolasjonsmotstand måles mellom kjerne og tank, kjerne og klemenhet, og klemenhet og tank ved hjelp av et megohmmeter.

2.3 Måling av spenningsforhold og faseforskyvning

  • Hensikt:For å bekrefte at spenningsforholdet mellom viklinger og vektorgruppen (f.eks. YNd1) samsvarer med designspesifikasjonene.
  • Metode:Spenningsforholdet måles på alle uttak, og faseforskyvningen kontrolleres mot spesifisert vektorgruppe.

 

2.4 Måling av viklingsmotstand

  • Hensikt:For å oppdage løse koblinger, ødelagte tråder eller feil trykk-innstillinger.
  • Metode:DC-strøm injiseres i viklingene, og motstanden måles for hver fase og uttaksposisjon. Resultatene korrigeres til en referansetemperatur (vanligvis 75 grader).
Check of Ratio and Polarity of Built-in Current Transformers

 

2.5 Kontroll av forhold og polaritet til innebygde-strømtransformatorer (CT-er)

  • Hensikt:For å sikre at CT-ene innebygd i bøssingene eller tårnene har riktig forhold og subtraktiv polaritet.
  • Metode:Omdreiningsforholdet verifiseres ved hjelp av en forholdsmåler, og polariteten kontrolleres mot markeringen (P1/P2, S1/S2).

 

2.6 Måling av DC-isolasjonsmotstand mellom hver vikling til jord og mellom viklinger

  • Hensikt:For å vurdere den generelle tørrheten og rensligheten til isolasjonssystemet.
  • Metode:Isolasjonsmotstand måles mellom viklinger og jord, og mellom viklinger, ved hjelp av en likespenning (typisk 5000V). Absorpsjonsforholdet (R60/R15) og polarisasjonsindeksen (PI) beregnes.

 

2.7 Måling av dissipasjonsfaktor (tanθ) av isolasjonssystemets kapasitanser

  • Hensikt:For å evaluere de dielektriske tapene i isolasjonssystemet, som indikerer fuktighet eller aldring.
  • Metode:Kapasitans og tan δ måles for hoveddelen og foringene ved en spesifisert spenning (f.eks. 10 kV).

 

2.8 Bestemmelse av kapasitans viklinger til jord og mellom viklinger

  • Hensikt:For å bestemme kapasitansverdiene mellom viklinger og jord og mellom viklinger.
  • Metode:Dette er ofte utledet fra samme måling som dissipasjonsfaktoren (Tan δ).

 

2.9 On-Load Tap-Changer (OLTC) Operation Test

  • Hensikt:For å verifisere den mekaniske og elektriske driften til OLTC.
  • Metode:OLTC-en drives gjennom hele spekteret under forskjellige forhold: de-strømløs, med redusert kontrollspenning (85 %), strømførende uten-belastning og med merkestrøm påført.

 

2.10 og 2.11 Nei-Belastningstap og strømmåling

  • Hensikt:For å måle magnetiseringstapene (kjernetapene) og eksitasjonsstrømmen.
  • Metode:Transformatoren får strøm til nominell spenning og frekvens på den ene viklingen mens den andre er åpen-krets. Målinger utføres vanligvis ved 90 %, 100 % og 110 % av nominell spenning.

 

2.12 Måling av kortslutningsimpedans- og lasttap

  • Hensikt:For å verifisere impedansspenningen og kobbertap (lasttap).
  • Metode:Den ene viklingen er kort-sluttet, og en redusert spenning påføres den andre viklingen for å sirkulere merkestrømmen. Målene er tatt på hovedkran og ekstremkran.

2.13 og 2.14 Dielektriske tester (LI, LIC, AC, AV, IVPD)

Disse testene verifiserer isolasjonsstyrken til transformatoren.

Fullbølge lynimpulstest for linjeterminalene (LI)

  • Hensikt:For å verifisere isolasjonsstyrken til transformatorviklingene mot høye-spenninger som simulerer et direkte lynnedslag. Denne testen sikrer at isolasjonskoordineringen mellom svinger, lag og jord er tilstrekkelig.
  • Metode:En høy-impulsbølge (standard 1,2/50 µs) påføres hver linjeterminal. Testsekvensen inkluderer vanligvis én redusert-nivåimpuls, én nominell-nivåimpuls og to ytterligere nominelle-nivåimpulser. Oscillogrammet til den påførte spenningen og nøytralstrømmen registreres. Enhver unormal kollaps eller forvrengning i bølgeformen indikerer isolasjonssvikt.

 

Chopped Wave Lightning Impulse Test (LIC)

  • Hensikt:For å simulere belastningen på transformatorisolasjonen når en lynoverspenning blir avbrutt av en beskyttelsesenhet (f.eks. avleder), og skaper en bratt-frontspenningskollaps. Denne testen er kritisk for å verifisere mellom-sving- og mellomlagsisolasjon.
  • Metode:En lynimpuls påføres, men "hakkes" (brått avsluttet) etter en kort varighet (typisk 2–5 µs) av et hakkegap. Testen utføres ved en høyere toppspenning (f.eks. +10 % av LI-nivået) for å ta hensyn til den økte spenningen. Oscillogrammet analyseres for spenningsoverskridelse og strømoppførsel.

 

 

Linjeterminal AC tåler spenningstest (LTAC)

  • Hensikt:For å verifisere isolasjonsstyrken mellom linjeklemmer og mellom linjeklemmer og jord under strømfrekvensspenning.
  • Metode:En enfaset AC-spenning påføres mellom linjeklemmer i samme vikling, med transformatoren i luft eller olje. Testen utføres i en spesifisert varighet (f.eks. 30–60 sekunder) uten plutselig spenningsfall eller sammenbrudd.

 

 

  • Hensikt:For å kontrollere hovedisolasjonen mellom hver vikling og jord, og mellom separate viklinger, under strømfrekvensspenning.
  • Metode:AC-spenning påføres mellom viklingen som testes og alle andre viklinger koblet til jord (eller tank) i 60 sekunder. Testspenningen er spesifisert basert på isolasjonsnivået (f.eks. 95 kV for HV-siden). En vellykket test indikeres ved fravær av plutselig spenningsfall eller overslag.

Indusert spenningsmotstandstest med PD-måling (IVPD)

  • Hensikt:For å verifisere mellom-sving, mellom-lag og hovedisolasjon, samt å oppdage aktivitet med partiell utladning (PD) som kan føre til langsiktig-degradering.
  • Metode:En spenning som overstiger merkespenningen (vanligvisinfo-128-44) påføres en vikling for å indusere en proporsjonal spenning i den andre viklingen. Testen utføres med en frekvens som er høyere enn angitt (for å unngå kjernemetning) og inkluderer en lang-varighetsfase (f.eks. 30–60 minutter) der partielle utladningsnivåer overvåkes kontinuerlig. Et typisk akseptkriterium er PD Mindre enn eller lik 100 pC vedinfo-128-44.

 

2.15 Lekkasjetesting med trykk (tetthetstest)

  • Hensikt:For å sikre at tanken og pakningene er forseglet mot oljelekkasje.
  • Metode:Transformatoren fylles med olje, og et positivt trykk (f.eks. 30 kPa) påføres for en spesifisert varighet (f.eks. 24 timer).

 


 

 

 

 

3. Typetester

 

 

Typetester utføres på en representativ transformator for å bevise at designet oppfyller spesifiserte ytelsesegenskaper.

3.1 Temperatur-Test for stigningstype

Hensikt:For å bekrefte at kjølesystemet er tilstrekkelig og at temperaturgrensene (toppolje, gjennomsnittlig vikling, hot-punkt) ikke overskrides.

Metode:Transformatoren utsettes for totale tap (lasttap + ingen-lasttap) ved bruk av kortslutningsmetoden til temperaturen stabiliserer seg. Temperaturer måles ved hjelp av motstandsmetoder (vikling) og termometre (olje).

 

3.2 Bestemmelse av lydnivå

Hensikt:For å verifisere at støynivået oppfyller de garanterte verdiene.

Metode:Transformatoren får strøm til nominell spenning og frekvens. Lydtrykknivåer måles på spesifiserte punkter (vanligvis 0,3 m og 2 m fra overflaten) og beregnes som lydeffektnivå (dBA) i henhold til IEC 60076-10.

 

3.3 Måling av effekt tatt av vifte- og væskepumpemotorer

Hensikt:For å måle hjelpestrømforbruket til kjøleutstyret.

Metode:Strømtilførselen til kjøleviftene og oljepumpene måles under nominelle driftsforhold.

 

 


 

 

 

4. Spesielle tester

 

 

Spesielle tester utføres etter avtale mellom produsenten og kunden for å gi ytterligere data om spesifikke egenskaper.

 

4.1 Måling av null-sekvensimpedans(er) på tre-fasetransformatorer

  • Hensikt:Nødvendig for systemvernkoordinering og jordfeilberegninger.
  • Metode:For tre-fasetransformatorer (f.eks. YNd1), kobles de tre fasene parallelt, og en enkelt-fasespenning påføres.

4.2 Svingende varm-punkttemperatur-Måling av stigning

Hensikt:For å måle den varmeste temperaturen i viklingen direkte ved hjelp av fiberoptiske sensorer.

Metode:Fiberoptiske prober settes inn i viklingen under montering. Dette gjøres vanligvis under temperatur-stigningstesten for å validere det beregnede varme-punktet.

 

4.3 Bestemmelse av transient spenningsoverføringskarakteristikk

Hensikt:For å forstå hvordan høye-spenningsstøt overføres fra HV-siden til LV-siden (relevant for isolasjonskoordinering av tilkoblet utstyr).

Metode:Impulsspenninger påføres HV-terminalene, og de induserte spenningene på LV-terminalene registreres.

 

 

4.4 Måling av frekvensrespons (frekvensresponsanalyse eller FRA)

  • Hensikt:Å lage et "fingeravtrykk" av transformatorens mekaniske integritet for fremtidig sammenligning (oppdager viklingsdeformasjon).
  • Metode:En sveipefrekvensspenning injiseres, og overføringsfunksjonen (størrelse/fase) måles over et bredt frekvensområde (f.eks. 10 Hz til 1 MHz).

 

4.5 Trykk- og vakuumavbøyningstester på væskenedsenkede transformatorer

Hensikt:For å verifisere den mekaniske styrken til tanken.

Metode:Tanken utsettes for positivt trykk (f.eks. 100 kPa) eller vakuum (f.eks. 133 Pa). Permanent avbøyning på kritiske punkter må ikke overskride spesifiserte grenser (typisk 1 mm).

 


 

 

 

 

5. Ekstra tester

 

 

Ekstra tester er tilleggskontroller som ikke er strengt obligatoriske, men utført for spesifikke kvalitets- eller driftskrav.

 

5.1 Måling av ingen-strømovertoner

  • Hensikt:Å analysere det harmoniske innholdet i magnetiseringsstrømmen, som er viktig for studier av strømkvalitet.
  • Metode:Under ingen-lasttesten analyseres gjeldende bølgeform for å bestemme størrelsen på de 3., 5., 7., osv., harmoniske komponentene.

 

5.2 Bestemmelse av duggpunkt / fuktighetsinnhold

Hensikt:For å måle det absolutte fuktighetsinnholdet i isolasjonsoljen eller fast isolasjon.

Metode:Duggpunktmålere eller Karl Fischer-titrering (for olje) brukes. I den medfølgende rapporten ble fuktighetsinnholdet funnet å være mindre enn 0,5 %.

 


 

 

 

 

6. Konklusjon

 

 

Et omfattende testregime er avgjørende for å sikre-langsiktig pålitelighet og sikkerhet til krafttransformatorer. Ved å følge de standardiserte prosedyrene skissert i IEC 60076 og lignende standarder, kan produsenter og verktøy garantere at transformatoren vil fungere som forventet under både normale driftsforhold og systemfeil. Kombinasjonen avRutine, Type, Special og Extratester gir en fullstendig vurdering av elektrisk, mekanisk og termisk ytelse.

 

Sende bookingforespørsel