การทดสอบความต้านทานการม้วน

หลักการทำงานและวัตถุประสงค์ของเครื่องทดสอบความต้านทานขดลวดหม้อแปลง

การพัฒนาตัวทดสอบความต้านทานขดลวดกระแสตรงมีความสำคัญอย่างไร?

เครื่องทดสอบความต้านทานขดลวดหม้อแปลงไฟฟ้าเป็นหนึ่งในเครื่องทดสอบสมรรถนะสูงที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานกับมอเตอร์ขนาดใหญ่และหม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง โดยพื้นฐานแล้ว การทดสอบความต้านทานขดลวดเป็นส่วนสำคัญของโปรแกรมประกันคุณภาพในการผลิตและการบำรุงรักษาหม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง โดยทั่วไป มอเตอร์และหม้อแปลงขนาดใหญ่มักต้องเผชิญกับภาวะโหลดเกิน การสั่นสะเทือน และสภาพแวดล้อมที่มีการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิสูง ชุดทดสอบความต้านทานขดลวดนี้สามารถใช้เพื่อทำการวัดและรับประกันว่าการเชื่อมต่อต่างๆ ทำได้อย่างถูกต้องแม่นยำโดยไม่มีไฟฟ้าลัดวงจรหรือวงจรขาด อย่างไรก็ตาม เครื่องทดสอบความต้านทานขดลวดมีประสิทธิภาพสูงในการใช้ค้นหาความผิดปกติของแทปเชนเจอร์ โดยแทปเชนเจอร์ของหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังถือเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของระบบไฟฟ้า

<a href=https://www.kritester.com/transfomer-winding-resistance-tester.html target='_blank'>winding resistance tester</a> is testing power transformer

วัตถุประสงค์ของการทดสอบความต้านทานขดลวดกระแสตรงมีดังนี้:

1.ตรวจสอบคุณภาพการบัดกรีของสายไฟภายในและสายนำออกในขดลวด: การบัดกรีที่ไม่มีคุณภาพ เช่น จุดบัดกรีเย็น จุดบัดกรีหลวม หรือรอยบัดกรีที่ออกซิไดซ์ จะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างผิดปกติของความต้านทานสัมผัส ภายใต้สภาวะปกติ ระดับความไม่สมดุลของความต้านทานขดลวดสามเฟสควร ≤2% (สำหรับหม้อแปลงที่มีความจุ ≥1000kVA) หากค่าความต้านทานของเฟสใดเฟสหนึ่งสูงกว่าเฟสอื่นอีกสองเฟสเกิน 5% มีแนวโน้มว่าการบัดกรีต่อเข้ากับขดลวดของเฟสนั้นมีคุณภาพต่ำ ตัวอย่างเช่น ระหว่างการบำรุงรักษาหม้อแปลง 10kV/500kVA วัดค่าความต้านทานได้เฟส A 12.5mΩ เฟส B 12.3mΩ และเฟส C 18.7mΩ หลังจากการถอดประกอบ พบว่ามีชั้นออกไซด์ที่รอยบัดกรีระหว่างสายนำออกของขดลวดเฟส C กับขั้วต่อ หลังจากทำความสะอาดและบัดกรีใหม่ ระดับความไม่สมดุลของความต้านทานสามเฟสลดลงเหลือ 1.2% ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐาน


2.ตรวจสอบสถานะการสัมผัสของแต่ละตำแหน่งของแทปเชนเจอร์หม้อแปลงไฟฟ้า: การสึกหรอ การเกิดออกซิเดชัน หรือการสัมผัสที่ไม่ดีของหน้าสัมผัสแทปเชนเจอร์ จะทำให้ค่าความต้านทานของตำแหน่งที่เกี่ยวข้องสูงเกินไปหรือมีความผันผวน ในระหว่างการทดสอบ ควรสับเปลี่ยนตำแหน่งทีละขั้นบันไดและบันทึกค่าความต้านทาน หลังจากการเปลี่ยนตำแหน่งปกติ ค่าความต้านทานควรมีความเสถียรภายในช่วงที่สอดคล้องกัน และการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานระหว่างตำแหน่งที่อยู่ติดกันควรมีความสม่ำเสมอ (ค่าเบี่ยงเบน ≤3%) ตัวอย่างเช่น เมื่อทดสอบหม้อแปลงไฟฟ้า 35kV ใน "ตำแหน่ง II" ค่าความต้านทานเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันจากค่าปกติ 8.6mΩ เป็น 15.8mΩ และกลับสู่ค่าปกติหลังจากเปลี่ยนไปยังตำแหน่งอื่น หลังจากการถอดประกอบ พบว่าหน้าสัมผัสของ "ตำแหน่ง II" มีร่องรอยการอาร์คไหม้อย่างรุนแรง และการทดสอบกลับสู่ปกติหลังจากเปลี่ยนหน้าสัมผัสใหม่


3.ตรวจสอบว่าขดลวดหรือสายนำออกมีการขาดวงจรหรือไม่: เมื่อเส้นลวดของขดลวดขาดหรือข้อต่อสายนำออกหลุด ค่าความต้านทานจะสูงเป็นอนันต์ (แสดงเป็น "OL" บนมัลติมิเตอร์) หรือสูงเกินค่าที่ออกแบบไว้มาก ใช้มอเตอร์ขนาด 110kW เป็นตัวอย่าง ค่าความต้านทานที่ออกแบบไว้ของขดลวดสเตเตอร์คือ 3.2mΩ หากค่าความต้านทานของเฟสใดเฟสหนึ่งแสดงเป็นอนันต์ในระหว่างการทดสอบ สามารถสรุปได้ว่าขดลวดเฟสนั้นมีการขาดวงจร การตรวจสอบเพิ่มเติมเผยให้เห็นว่าสายไฟที่ปลายขดลวดขาดเนื่องจากแรงสั่นสะเทือน ซึ่งจำเป็นต้องทำการบัดกรีและซ่อมแซมใหม่


4.ตรวจสอบความถูกต้องของการต่อสาขาขนานและว่ามีวงจรเปิดหรือไม่: สำหรับขดลวดที่ประกอบด้วยเส้นลวดขนานหลายเส้น (เช่น ขดลวดแรงดันต่ำของหม้อแปลงขนาดใหญ่มักใช้ลวดขนาน 6-12 เส้น) หากมีเส้นลวดหนึ่งเส้นหรือมากกว่าขาด (วงจรเปิด) ความต้านทานของสาขานั้นจะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้เกิดความไม่สมดุลสามเฟส ตัวอย่างเช่น ขดลวดแรงดันต่ำของหม้อแปลง 220kV ใช้ลวดขนาน 8 เส้น ในสภาวะปกติ ค่าความเบี่ยงเบนความต้านทานของแต่ละสาขาขนานควร ≤1% ระหว่างการทดสอบ พบว่าความต้านทานของกลุ่มสาขาหนึ่งสูงกว่าสาขาอื่นๆ 8% หลังจากการถอดประกอบ ยืนยันว่ามีลวดขนาน 2 เส้นขาดที่กลางขดลวด ส่งผลให้พื้นที่หน้าตัดการนำไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพลดลงและความต้านทานเพิ่มขึ้น


5.ตรวจสอบว่ามีการลัดวงจรระหว่างชั้นและรอบของขดลวดหรือไม่: การลัดวงจรระหว่างรอบหรือระหว่างชั้นจะลดจำนวนรอบที่มีประสิทธิภาพของขดลวด ส่งผลให้ค่าความต้านทานลดลงอย่างมาก ในสภาวะปกติ ค่าความเบี่ยงเบนระหว่างค่าความต้านทานที่วัดได้กับค่าออกแบบควร ≤±5% หากความเบี่ยงเบนเกิน 10% ควรแจ้งเตือนถึงความผิดปกติจากการลัดวงจร ตัวอย่างเช่น ระหว่างการบำรุงรักษามอเตอร์ 380V ความต้านทานขดลวดที่ออกแบบไว้คือ 4.5mΩ แต่ค่าที่วัดได้มีเพียง 3.8mΩ และระดับความไม่สมดุลสามเฟสสูงถึง 6.3% ผ่านการทดสอบอัตราส่วนรอบและการทดสอบทนแรงดันบางส่วนเพื่อยืนยัน พบว่ามีการลัดวงจร 3 รอบในขดลวด หลังจากการถอดประกอบและพันขดลวดใหม่ ความต้านทานกลับมาอยู่ที่ 4.4mΩ ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบ


เครื่องทดสอบความต้านทานขดลวดกระแสตรงทำงานอย่างไร?


เครื่องทดสอบความต้านทานขดลวดกระแสตรงทำงานบนหลักการของ กฎของโอห์ม (R = V/I) วัตถุประสงค์หลักของมันคือการวัดความต้านทานกระแสตรงบริสุทธิ์ของขดลวดหม้อแปลงหรือมอเตอร์ โดยการฉีดกระแสตรงความถี่ต่ำที่เสถียรเข้าสู่วงจรขดลวด จากนั้นตรวจจับแรงดันตกคร่อมขดลวดที่สอดคล้องกันอย่างแม่นยำ

การใช้งานหลักของเครื่องทดสอบความต้านทานขดลวดมีดังต่อไปนี้:

1.ความต้านทานขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิของหม้อแปลง

เนื้อหาการทดสอบ: วัดความต้านทานกระแสตรงของขดลวดแรงดันสูง (ปฐมภูมิ) และขดลวดแรงดันต่ำ (ทุติยภูมิ) ในทุกตำแหน่งของตัวเปลี่ยนแป้นแตะ รวมถึงค่าความต้านทานระหว่างเฟสกับเฟส และเฟสกับนิวทรัล

วัตถุประสงค์: ตรวจสอบความสม่ำเสมอของการผลิตขดลวด (เช่น ความสม่ำเสมอของพื้นที่หน้าตัดลวด ความตึงของขดลวด) และตรวจจับข้อบกพร่องที่ซ่อนอยู่ เช่น ไฟฟ้าลัดวงจรระหว่างรอบขดลวด ข้อต่อบัดกรีของสายนำภายในที่ไม่ดี หรือหน้าสัมผัสของตัวเปลี่ยนแป้นแตะที่หลวม นอกจากนี้ยังให้ข้อมูลพื้นฐานสำหรับการเปรียบเทียบในการบำรุงรักษาต่อไป เพื่อประเมินความเสื่อมสภาพหรือความเสียหายของขดลวด

2. ขดลวดของมอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

เนื้อหาการทดสอบ: มุ่งเน้นที่ขดลวดสเตเตอร์ (สามเฟส) และขดลวดโรเตอร์ (สำหรับมอเตอร์/เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโรเตอร์พันขดลวด) โดยวัดความต้านทานของแต่ละเฟสและความต้านทานของแต่ละแขนง (สำหรับขดลวดที่พันแบบขนาน)

วัตถุประสงค์: ระบุปัญหาต่างๆ เช่น วงจรเปิดในตัวนำขดลวด การเชื่อมต่อที่ขั้วต่อที่ไม่ดี หรือไฟฟ้าลัดวงจรระหว่างรอบขดลวดที่เกิดจากการเสื่อมสภาพของฉนวน สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ยังช่วยประเมินความสมบูรณ์ของข้อต่อขดลวดโรเตอร์ เพื่อป้องกันการร้อนเกินหรือเสียหายระหว่างการทำงานที่ความเร็วสูง

3. หม้อแปลงแรงดัน (PT) / หม้อแปลงกระแส (CT) / หม้อแปลงแรงดันแบบใช้ตัวเก็บประจุ (CVT)

เนื้อหาการทดสอบ: วัดความต้านทานของขดลวดปฐมภูมิ/ทุติยภูมิของ PT, ขดลวดปฐมภูมิ (แบบบัสบาร์หรือแบบพันขดลวด) และขดลวดทุติยภูมิของ CT และส่วนขดลวดอนุกรมของ CVT

วัตถุประสงค์: รับรองความถูกต้องของการแปลงแรงดัน/กระแส โดยตรวจสอบความต่อเนื่องของขดลวดและความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่อ ความต้านทานขดลวดที่ไม่ดี (เช่น วงจรเปิดหรือข้อบกพร่องของหน้าสัมผัส) อาจนำไปสู่ข้อผิดพลาดในการวัด ส่งผลต่อการทำงานของรีเลย์ป้องกันและความแม่นยำของการวัดในระบบไฟฟ้า

4. หม้อแปลงเครื่องมือวัด (หมวดหมู่ทั่วไป)

เนื้อหาการทดสอบ: ครอบคลุมหม้อแปลงเครื่องมือวัดเฉพาะทาง (เช่น หม้อแปลงคัปปลิ้ง หม้อแปลงกระแสลำดับศูนย์) โดยวัดความต้านทานขดลวดของวงจรทั้งปฐมภูมิและทุติยภูมิ รวมถึงขดลวดเสริม

วัตถุประสงค์: ตรวจสอบความสมบูรณ์ทางไฟฟ้าของขดลวดเพื่อหลีกเลี่ยงการบิดเบือนของสัญญาณระหว่างการตรวจสอบระบบไฟฟ้า นอกจากนี้ยังช่วยตรวจจับข้อบกพร่องในการผลิต (เช่น ชั้นขดลวดที่ไม่สม่ำเสมอ) หรือความเสียหายระหว่างการใช้งาน (เช่น การผิดรูปของขดลวดเนื่องจากแรงทางไฟฟ้าจากไฟฟ้าลัดวงจร) ที่อาจส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด

5.เครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้า

เนื้อหาการทดสอบ: วัดความต้านทานขดลวดของขดลวดอนุกรม/ชันต์ของเครื่องควบคุมและหน้าสัมผัสของตัวเลือกแป้นแตะ ในทุกช่วงการปรับแรงดันไฟฟ้า

วัตถุประสงค์: เพื่อให้มั่นใจว่าการปรับแรงดันไฟฟ้าทำงานราบรื่น โดยการยืนยันความน่าเชื่อถือของหน้าสัมผัสสวิตช์แตปและความสม่ำเสมอของความต้านทานขดลวด ความต้านทานที่ผิดปกติ (เช่น การเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันในตำแหน่งแตปใดตำแหน่งหนึ่ง) บ่งชี้ถึงการสึกหรอของหน้าสัมผัสหรือความเสียหายของขดลวด ซึ่งจะป้องกันไม่ให้เกิดแรงดันไฟฟ้าไม่เสถียรหรือหม้อแปลงปรับแรงดันร้อนเกิน

6.บัสบาร์ สายเคเบิล และจุดสัมผัสสวิตช์

เนื้อหาการทดสอบ: วัดความต้านทานหน้าสัมผัสของรอยต่อบัสบาร์ (เช่น การต่อด้วยสลักเกลียวหรือการเชื่อม) ตัวนำแกนสายเคเบิล (รวมถึงจุดต่อปลายสาย) และหน้าสัมผัสของอุปกรณ์สวิตช์เกียร์ (เช่น หน้าสัมผัสเซอร์กิตเบรกเกอร์ หน้าสัมผัสสวิตช์ตัดแยก)

วัตถุประสงค์: เพื่อตรวจหาการสัมผัสที่ไม่ดีซึ่งเกิดจากการออกซิไดซ์ การหลวม หรือการไหม้ ซึ่งสามารถนำไปสู่ความร้อนสูงเฉพาะจุด การสูญเสียพลังงาน หรือแม้แต่ข้อผิดพลาดจากอาร์ก สำหรับสายเคเบิล ยังใช้เพื่อยืนยันความต่อเนื่องของตัวนำและระบุตำแหน่งที่ขาดแฝงหรือข้อบกพร่องจากการอัดย้ำที่จุดต่อปลายสาย


เครื่องทดสอบความต้านทานขดลวดหม้อแปลงสามารถทำการวัดกับหม้อแปลงขนาดใหญ่มากได้เสมอ เนื่องจากมีเอาต์พุตกระแสคงที่ที่ผ่านการกรองและควบคุมเป็นอย่างดี การจ่ายกระแสที่เสถียรนี้ช่วยกดการรบกวนจากความเหนี่ยวนำภายในของขดลวดและริปเปิลจากแหล่งจ่ายไฟ ทำให้มั่นใจได้ว่าการอ่านค่าความต้านทานมีความแม่นยำและทำซ้ำได้ แม้สำหรับหม้อแปลงที่มีความเหนี่ยวนำสูงและความจุขนาดใหญ่


บทความอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง:

ชุดกลุ่มเวกเตอร์หม้อแปลงที่สมบูรณ์ที่สุด พร้อมแผนภาพการต่อขดลวด
ความต้านทานขดลวดกระแสตรงของหม้อแปลงสำคัญอย่างไร?
6 อันดับเครื่องทดสอบความต้านทานขดลวดหม้อแปลงชั้นนำของโลก (รวมราคา)
ควรทดสอบความต้านทานขดลวดบน CT และ PT แตกต่างกันอย่างไร?
ความต้านทานกระแสตรงและความต้านทานฉนวนแตกต่างกันอย่างไร และทดสอบอย่างไร?
8 เคล็ดลับเพื่อเพิ่มความแม่นยำในการวัดความต้านทานกระแสตรง
ทำไมค่าความต้านทานขดลวดที่ทดสอบได้ถึงไม่แม่นยำเสมอ? คุณอาจมองข้าม 6 จุดสำคัญเหล่านี้ไป



บริษัท คิงรัน ทรานสฟอร์เมอร์ อินสตรูเมนท์ จำกัด



เครื่องทดสอบหม้อแปลงเพิ่มเติมจากคิงรัน