Kiến thức kiểm tra biến áp

Các hạng mục chính của "Kiểm tra chấp nhận tại nhà máy (FAT)" cho máy biến áp là gì?

Trong các hệ thống điện hiện đại, máy biến áp đóng vai trò then chốt, với hiệu suất và độ tin cậy của chúng là yếu tố quan trọng cho sự vận hành ổn định của toàn mạng lưới. Để đảm bảo máy biến áp đáp ứng các tiêu chuẩn thiết kế và vận hành sau khi được lắp đặt, sửa chữa và đưa vào vận hành, các bài kiểm tra nghiệm thu là một bước thiết yếu.
Bài viết này cung cấp một danh sách kiểm tra chi tiết về các hạng mục chính liên quan đến kiểm tra nghiệm thu máy biến áp sau khi lắp đặt, sửa chữa và đưa vào vận hành, nhằm giúp người đọc hiểu được tầm quan trọng của các bài kiểm tra này và các phương pháp thực hiện cụ thể. Bằng cách nắm bắt sâu sắc các quy trình kiểm tra này, các kỹ sư và kỹ thuật viên điện có thể quản lý tốt hơn việc kiểm soát chất lượng và đánh giá hiệu suất của máy biến áp, từ đó đảm bảo an toàn và hiệu quả của thiết bị điện. Các phần sau sẽ đi sâu vào mục đích, quy trình và yêu cầu kỹ thuật của từng bài kiểm tra, cung cấp một hướng dẫn toàn diện để hỗ trợ các chuyên gia trong ngành đạt được việc nghiệm thu máy biến áp kỹ lưỡng và đáng tin cậy.



1. Kiểm tra điện trở một chiều cuộn dây:

Nguyên lý của bài kiểm tra này là đo giá trị điện trở của từng cuộn dây riêng lẻ của máy biến áp để kiểm tra chất lượng và đặc tính điện của các kết nối cuộn dây. Thông thường, bài kiểm tra này liên quan đến các phép đo điện trở của từng cuộn dây của máy biến áp, chẳng hạn như cuộn dây cao áp, trung áp và hạ áp.

Trong quá trình kiểm tra, thiết bị kiểm tra được kết nối với từng cuộn dây của máy biến áp và một dòng điện đã biết được truyền qua. Theo định luật Ohm, giá trị điện trở của mỗi cuộn dây có thể được tính toán dựa trên các giá trị điện áp và dòng điện đo được. Bằng cách so sánh giá trị điện trở đo được với giá trị thiết kế, bạn có thể đánh giá và xác định chất lượng kết nối cuộn dây, tiếp xúc kém, hở mạch, ngắn mạch, v.v., đồng thời xác minh xem cuộn dây máy biến áp có đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật hay không để đảm bảo tính ổn định và độ tin cậy của máy biến áp.

Đo điện trở cuộn dây của tất cả các cuộn dây và tất cả các kết nối bộ phận. Sự chênh lệch giữa điện trở cuộn dây của mỗi pha của máy biến áp phải nhỏ hơn 2%. Tức là: [R(max) - R(min)] / R(trung bình) < 2%. Khi cuộn dây hạ áp được đấu nối hình tam giác (delta), điện trở một chiều của mỗi pha phải được cung cấp cho sản phẩm bán thành phẩm. Sự chênh lệch giữa các pha phải nhỏ hơn 2% giá trị trung bình. Sự chênh lệch giữa các giá trị một chiều thu được từ phía đường dây phải nhỏ hơn 1% giá trị trung bình.

Thiết bị kiểm tra được đề xuất:

JYR9310 (Cầm tay / Cu&Au / Chuyển đổi nhiệt độ)

JYR-10C (Kinh tế / Một pha)

JYR-50S (Dòng cao / Kiểm tra toàn diện /Ba pha)

2. Kiểm tra Tỷ số biến áp (TTR)

Tỷ số biến áp đề cập đến tỷ lệ giữa điện áp đầu vào và điện áp đầu ra của máy biến áp. Mục đích của phép thử này là đảm bảo điện áp đầu ra của máy biến áp phù hợp với yêu cầu thiết kế sau khi bảo trì và đưa vào vận hành, đồng thời xác minh tỷ số vòng dây của nó đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật.
Nguyên lý của phép thử tỷ số biến áp là áp điện áp định mức vào một phía của máy biến áp trong khi đo điện áp ở phía còn lại. Bằng cách so sánh điện áp đầu ra đo được với điện áp đầu vào, có thể xác định được tỷ số biến áp. Thông thường, phép thử tỷ số biến áp được thực hiện dưới các điều kiện tải khác nhau để đảm bảo tính ổn định của tỷ số biến áp khi tải thay đổi.

Kiểm tra tỷ số biến áp máy biến áp nên được thực hiện trên tất cả các cuộn dây và ở tất cả các vị trí đầu phân áp. Độ lệch tỷ số biến áp của máy biến áp không vượt quá ±0.5% ở tất cả các vị trí đầu phân áp. Tổ đấu dây là chính xác.

Thiết bị kiểm tra được đề xuất:

JYT (Cầm tay)

JYT-A (Dẫn đầu)

JYT-B (Kiểm tra góc / Điểm trung tính / Scott /  Đấu nối Z)



3. Kiểm tra Tổng trở ngắn mạch và Tổn hao tải

Phép thử tổng trở ngắn mạch cho máy biến áp chủ yếu được sử dụng để đo giá trị tổng trở ngắn mạch của máy biến áp. Giá trị này được xác định bởi mối quan hệ giữa điện áp phía sơ cấp và dòng điện khi phía thứ cấp bị ngắn mạch và phía sơ cấp được cung cấp dòng điện định mức. Phép thử tổng trở ngắn mạch giúp hiểu được đặc tính cảm kháng và điện trở của các thành phần bên trong máy biến áp.

Giá trị tổng trở ngắn mạch có thể xác minh liệu máy biến áp có đáp ứng thông số kỹ thuật sau khi lắp đặt, bảo trì và đưa vào vận hành hay không. Nếu giá trị tổng trở ngắn mạch lệch đáng kể so với giá trị thiết kế, có thể cho thấy các vấn đề bên trong máy biến áp, chẳng hạn như số vòng dây cuộn không chính xác hoặc hình học cuộn dây không phù hợp. Ngoài ra, thử nghiệm này có thể đánh giá tổn hao sắt, dòng điện ngắn mạch, hiệu suất điều chỉnh điện áp và độ bền cơ học của máy biến áp.

Phép Ä‘o tổn hao tải nên được thá»±c hiện ở vị trí đầu phân áp định mức. Phép Ä‘o tổn hao được hiệu chỉnh bằng hệ số hiệu chỉnh. Hệ số hiệu chỉnh được xác định dá»±a trên độ chính xác cá»§a đồng hồ đã hiệu chuẩn. Để Ä‘o tổn hao tải vá»›i hệ số công suất rất thấp (0,03 hoặc nhỏ hÆ¡n), sai số góc pha cá»§a tất cả các máy biến dòng và biến áp Ä‘o lường nên được hiệu chỉnh. Tất cả các giá trị tổng trở và tổn hao tải nên được quy đổi về nhiệt độ tham chiếu (75 Â°C).

Thiết bị thử nghiệm được đề xuất: JYW6300

4. Thử nghiệm Tổn hao không tải và Dòng điện không tải (bao gồm thử nghiệm sóng hài của dòng điện không tải)

Thử nghiệm không tải (mạch hở) của máy biến áp là một phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn hóa được sử dụng để đánh giá hiệu suất và chất lượng của nó. Trong thử nghiệm này, cuộn dây thứ cấp của máy biến áp vẫn được ngắt kết nối khỏi bất kỳ tải nào, trong khi cuộn dây sơ cấp được cấp điện áp định mức mà không truyền công suất. Các thông số khác nhau của máy biến áp được đo trong quá trình thử nghiệm, bao gồm dòng điện mạch hở, tổn hao không tải, hiệu suất điều chỉnh điện áp dưới sự thay đổi tải, tổn hao trong cuộn dây và lõi, cũng như đặc tính cách điện.

Thử nghiệm có tải của một máy biến áp mới là một phương pháp được sử dụng để đánh giá hiệu suất và độ ổn định của nó trong điều kiện có tải. Nguyên tắc của thử nghiệm có tải liên quan đến việc đặt một tải lên cuộn dây thứ cấp của máy biến áp và quan sát, đo lường các thông số hiệu suất khác nhau khi đang chịu tải. Bằng cách giám sát và ghi lại các thông số như điện áp đầu ra, dòng điện đầu vào, hệ số công suất và nhiệt độ, thử nghiệm có tải đánh giá hiệu suất điều chỉnh điện áp của máy biến áp dưới sự thay đổi tải, đo tổn hao công suất của nó và đánh giá độ tăng nhiệt để đảm bảo hiệu suất nhiệt phù hợp.

Thử nghiệm nên được thực hiện lần lượt ở 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 105% và 110% điện áp định mức. Đo tổn hao không tải và dòng điện không tải.

Đo tổn hao không tải ban đầu và dòng điện không tải: Trước tất cả các thử nghiệm cách điện, tổn hao không tải và dòng điện không tải được đo ở 10%, 50%, 60%, 70%, 80% điện áp định mức, và sau đó trong phạm vi từ 90% đến 115% điện áp định mức, nó được đo từng bước với 5% là điện áp sơ cấp. Tổn hao không tải và dòng điện không tải nên được đo trên cuộn dây điện áp thấp. Các giá trị tổn hao không tải và dòng điện không tải sẽ được đo và hiệu chỉnh theo các tiêu chuẩn liên quan.

Sau khi tất cả các thử nghiệm cách điện hoàn tất, phép đo tổn hao ở điện áp định mức sẽ được lấy làm giá trị đo thực tế với giá trị tổn hao không tải được đo lần cuối.

Thiết bị thử nghiệm được đề xuất: JYW6100

5. Thử nghiệm tăng nhiệt (Heat run).

Thử nghiệm này chủ yếu để kiểm tra hiệu suất cấu trúc của máy biến áp sau khi lắp đặt, sửa chữa và đưa vào vận hành, cụ thể là kiểm tra xem máy biến áp có được làm mát nhanh chóng hay không, tức là nhiệt lượng sinh ra từ tổn hao tổng trong quá trình vận hành của máy biến áp có được tản nhiệt nhanh chóng hay không, và có đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn IEC về độ tăng nhiệt cũng như giới hạn nhiệt độ dây quấn hay không, đồng thời kiểm tra xem một số bộ phận khác có hiện tượng quá nhiệt cục bộ hay không, chẳng hạn như lõi thép, thùng dầu và các chi tiết kết cấu, v.v. Thông thường, thử nghiệm này được thực hiện sau các thử nghiệm về cách điện, tổn hao, tỷ số điện áp và điện trở một chiều, dựa trên dữ liệu trên nhãn máy hoặc các quy định liên quan.

Nguyên lý của thử nghiệm tăng nhiệt là cấp một dòng điện tải định mức vào dây quấn của máy biến áp, cho chạy liên tục trong một khoảng thời gian, sau đó đo độ tăng nhiệt của dây quấn. Thông thường, thử nghiệm tăng nhiệt được tiến hành trong điều kiện tải đầy của máy biến áp để mô phỏng điều kiện vận hành trong môi trường thực tế.

Thiết bị thử nghiệm đề xuất: JYR-40E

6. Thử nghiệm dầu cách điện máy biến áp.

Thá»­ nghiệm dầu cách Ä‘iện bao gồm các thá»­ nghiệm tính chất vật lý, hóa học và Ä‘iện, và cung cấp báo cáo thá»­ nghiệm nhà máy. Thá»­ nghiệm cường độ Ä‘iện áp đánh thá»§ng (BDV) được thá»±c hiện vá»›i khe hở cầu 2,5 mm, và Ä‘iện áp đánh thá»§ng không được thấp hÆ¡n 50 KV; thá»­ nghiệm cường độ Ä‘iện áp đánh thá»§ng được thá»±c hiện bằng Ä‘iện cá»±c tấm, và Ä‘iện áp đánh thá»§ng không được thấp hÆ¡n 40 kV. Đo hệ số tổn hao Ä‘iện môi cá»§a dầu, hệ số tổn hao Ä‘iện môi phải nhỏ hÆ¡n 0,5% (ở 90 Â°C), và hàm lượng ẩm phải nhỏ hÆ¡n 15 mg / l. Sau khi dầu máy biến áp được bÆ¡m vào thùng máy biến áp, sau khi hoàn thành tất cả các hạng mục thá»­ nghiệm thường quy tại nhà máy theo quy định, cần tiến hành phân tích vi nước và phân tích sắc ký trong dầu. Hàm lượng axetylen phải là 0, và kết quả phân tích sẽ được cung cấp cho đơn vị vận hành. Dầu trong thùng dầu cá»§a bá»™ Ä‘iều áp dưới tải cÅ©ng phải được thá»­ nghiệm đơn giản và thá»­ nghiệm vi nước. Áp suất dầu lá»›n hÆ¡n 40kV/2,5 mm và hàm lượng ẩm phải nhỏ hÆ¡n 15 mg/l.

Thiết bị thử nghiệm đề xuất:

JY6611 (thử nghiệm điện áp đánh thủng dầu)

GTD-61A (Tan Delta / DDF)

JYC (Tổn hao điện môi / Tan Delta)


7. Kiểm tra điện trở cách điện cuộn dây máy biến áp

Kiểm tra điện trở cách điện cho máy biến áp là phương pháp dùng để đánh giá tính toàn vẹn và chất lượng cách điện của các cuộn dây máy biến áp. Trong thử nghiệm này, thông thường, điện trở cách điện giữa cuộn dây cao áp và cuộn dây hạ áp so với thùng được đo, cũng như điện trở cách điện giữa cuộn dây hạ áp và cuộn dây cao áp và thùng.

Nguyên lý của thử nghiệm này dựa trên định luật Ohm, mô tả mối quan hệ giữa điện áp, điện trở và dòng điện. Bằng cách áp dụng một điện áp DC nhất định và đo dòng điện tương ứng, có thể tính toán được điện trở cách điện giữa các cuộn dây và đất. Mục đích của kiểm tra điện trở cách điện là để phát hiện bất kỳ dòng rò nào giữa các cuộn dây hoặc giữa cuộn dây và đất, và đánh giá tính toàn vẹn và chất lượng của cách điện.

Kiểm tra điện trở cách điện có thể phát hiện tính toàn vẹn cách điện của máy biến áp sau khi lắp đặt, sửa chữa và đưa vào vận hành, xác định bất kỳ vấn đề rò rỉ tiềm ẩn nào và đánh giá chất lượng cách điện. Giá trị điện trở cao hơn thường cho thấy tính toàn vẹn cách điện tốt, trong khi giá trị điện trở thấp hơn có thể cho thấy các vấn đề cách điện tiềm ẩn.

Thiết bị kiểm tra đề xuất:JYM

8. Thử nghiệm Hipot AC

Thử nghiệm Hipot AC của các cuộn dây cùng với sứ xuyên là một trong những phương pháp hiệu quả nhất để đánh giá độ bền cách điện của máy biến áp. Nguyên lý của thử nghiệm liên quan đến việc áp dụng một điện áp cao, cao hơn điện áp định mức nhưng trong thời gian rất ngắn, vào một đầu của máy biến áp trong khi nối đất đầu kia. Nếu cách điện không bị đánh thủng hoặc thể hiện phóng điện bề mặt, điều đó cho thấy độ bền cách điện có thể chịu được điện áp cao đã áp dụng, do đó vượt qua thử nghiệm Hipot.

Thử nghiệm Hipot AC có thể phát hiện các khuyết tật cách điện lớn như sự xâm nhập của độ ẩm và các khuyết tật tập trung, bao gồm nứt cách điện chính, dịch chuyển cuộn dây, khoảng cách cách điện của dây dẫn không đủ, và sự ô nhiễm bởi nước và bụi bẩn trên cách điện. Ngoài ra, nó có thể xác định các khuyết tật cách điện cục bộ thông qua mối quan hệ giữa dòng điện và dòng rò.

So với điện áp xoay chiều, thử nghiệm điện áp một chiều hiệu quả hơn trong việc phát hiện các khuyết tật cách điện đầu cuối, vì điện áp được phân chia bởi điện trở cách điện trong điều kiện một chiều. Tuy nhiên, thử nghiệm Hipot xoay chiều có thể làm trầm trọng thêm một số điểm yếu sẵn có trong cách điện. Do đó, trước khi thực hiện thử nghiệm Hipot xoay chiều, việc tiến hành các thử nghiệm sơ bộ trên máy biến áp là rất cần thiết, bao gồm đo điện trở cách điện, chỉ số phân cực, dòng rò và tổn hao điện môi. Chỉ khi kết quả các thử nghiệm sơ bộ này đạt yêu cầu thì mới nên tiến hành thử nghiệm Hipot xoay chiều. Ngược lại, cần thực hiện các hành động khắc phục cần thiết, và một khi tất cả các thông số đáp ứng tiêu chuẩn yêu cầu, thử nghiệm Hipot xoay chiều mới có thể được thực hiện để ngăn ngừa hư hỏng cách điện không cần thiết.

Điện áp thử nghiệm cho thử nghiệm Hipot xoay chiều thường được tạo ra bằng máy biến áp thử nghiệm cao áp. Đối với máy biến áp có điện dung lớn, một mạch cộng hưởng nối tiếp cũng có thể được sử dụng để tạo ra điện áp cao.

Thiết bị thử nghiệm đề xuất: JYDHV



Bài viết liên quan:

Các hạng mục thử nghiệm nghiệm thu cho việc lắp đặt, đưa vào vận hành và sửa chữa máy biến áp là gì?

Các thử nghiệm nào phải được thực hiện (FAT) trước khi máy biến áp xuất xưởng?

Sự khác biệt giữa "Thử nghiệm kiểu" và "Thử nghiệm nghiệm thu nhà máy" (FAT) của máy biến áp là gì?

"Thử nghiệm kiểu" của máy biến áp là gì (có phân tích ví dụ)?



Công ty TNHH Thiết bị Máy biến áp Kingrun.




  • Thêm Máy Kiểm Tra Biến Áp từ Kingrun