ELECTRIC, WITH AN EDGE
La capacidad nominal del transformador es el valor de potencia aparente de entrada al transformador, incluidas la potencia activa y la potencia reactiva absorbidas por el propio transformador.
Los métodos para juzgar la capacidad del transformador incluyen:
1) Mida la resistencia de CC del transformador para determinar la capacidad del transformador;
2) La medición con un medidor de capacidad se realiza a través de una prueba de baja corriente de cortocircuito utilizando un medidor de capacidad de transformador.
En la práctica laboral, es necesario determinar la capacidad real del transformador sin la placa de identificación o la placa de identificación no coincide.
Hay muchos tipos de métodos de medición, la mayoría de los cuales requieren pruebas y cálculos complejos, y no son fáciles de operar en el sitio.
Este artículo presentará dos métodos prácticos de prueba de capacidad de transformadores que están actualmente disponibles.
La fórmula para calcular la capacidad nominal de un transformador trifásico es
En la fórmula, SN es la capacidad nominal del transformador y la unidad es kVA;
UN es la tensión nominal del transformador, la unidad es kV, el transformador reductor se puede seleccionar entre 6, 10, 20, 35, 66, 110, 220, 330, 500 kV;
IN es la corriente nominal del transformador, en A.
Se puede ver de la fórmula (1) que para calcular SN, solo se pueden obtener los datos de IN. UN es un valor conocido y, dado que UN está conectado al sistema de alimentación, no es posible que el transformador se desvíe mucho del voltaje del sistema.
A partir de la definición de impedancia de cortocircuito del transformador, se puede saber que la fórmula de cálculo de la impedancia de cortocircuito Uk es:
En la fórmula, Uk es la impedancia de cortocircuito y el transformador sumergido en aceite común de 1600 kVA e inferior es 4% o 4,5%;
U1 es el valor de voltaje del lado primario cuando el voltaje se aplica al lado primario del transformador, el lado secundario está cortocircuitado y su corriente de cortocircuito alcanza el valor nominal;
UN es el valor de tensión nominal del lado primario del transformador.
El principio de la prueba de cortocircuito se analiza a continuación. El principio de la prueba de corriente nominal de cortocircuito se muestra en la Figura 1.
En la Figura 1, I1N e I2N son las corrientes nominales primaria y secundaria de la prueba de cortocircuito nominal, respectivamente.
Asumiendo que el transformador bajo prueba es de 1000 kVA, I1N e I2N pueden llegar a 57.7 y 1448 A, respectivamente.
Se puede ver que bajo las condiciones nominales, la corriente y la capacidad de suministro de energía de la prueba de cortocircuito son grandes.
(1) Cuando se utiliza la corriente nominal para la prueba de cortocircuito, la capacidad Sk de la fuente de alimentación de prueba debe determinarse de acuerdo con la fórmula (3), es decir,
En la fórmula, Uk es el porcentaje de voltaje de impedancia y es 4.5% para un transformador sumergido en aceite de 1000 kVA;
Kk es el factor de capacidad de corriente de prueba, 0.062 5~1.0, generalmente 1.0 en la medida de lo posible;
Ka es el factor de transformación, generalmente 1.2~1.3;
Kb es un factor de seguridad, preferiblemente 1,0~1,1;
SN es la capacidad nominal del transformador probado.
Se puede ver en la fórmula (3) que para un transformador de 1000 kVA, la capacidad de suministro de energía requerida durante la prueba de cortocircuito
Sk=1 000 × 4,5 % × 1,0 × 1,2 × 1,1 = 59,4 kVA.
La capacidad de prueba calculada es muy grande y es difícil obtener esta condición en el sitio de prueba del usuario.
(2) Cuando el voltaje y la corriente del transformador están dentro del rango nominal para la prueba de cortocircuito, el voltaje y la corriente tienen una relación proporcional lineal, es decir, la corriente aumenta con el aumento del voltaje de prueba del lado primario, y un Se puede usar una corriente de cortocircuito baja para la prueba de cortocircuito, como se muestra en la figura 2 que se muestra. A fin de obtener
En la fórmula, U1′ es el valor de voltaje del lado primario de la prueba de corriente de cortocircuito baja, e I1′ es el valor de corriente del lado primario de la prueba de corriente de cortocircuito baja.
Se puede deducir de la fórmula (4) que el valor de corriente del lado primario de la prueba de corriente nominal de cortocircuito es
De las ecuaciones (1) y (5), la fórmula para la capacidad nominal se puede deducir como
De las ecuaciones (2) y (6), se puede deducir que la fórmula requerida para el cálculo de la capacidad del transformador es la siguiente
Ejemplo Ahora se prueba un transformador sumergido en aceite con una corriente de cortocircuito baja, su Uk=4,5%, UN=10 kV.
Los datos medidos son: U1’=5,63 V (se ha considerado el factor de potencia), I1’=0,45 A, luego la capacidad SN= 3 × 10 000 × 10 000 × 4,5%/5,63 × 0,45=622 966 VA. La capacidad asignada nominal correspondiente a este transformador debe ser de 630 kVA.
De acuerdo con la fórmula (7), debido a que la característica de impedancia del transformador ensayado Uk es fija y la tensión U1′ aplicada durante la prueba es pequeña, el valor de I1’/U1’=K1 es estable y UN es un número conocido. .
Por tanto, se concluye que SN es proporcional a Uk, es decir,
Por lo tanto, se puede deducir que la impedancia de cortocircuito del transformador es
La medición de la resistencia de CC del devanado del transformador es un elemento de prueba esencial del transformador.
A través de la medición de la resistencia de CC, no solo es posible saber si hay un cortocircuito de fase a fase o entre vueltas dentro del transformador, sino también analizar la capacidad del transformador por comparación.
Cuanto mayor sea la capacidad del transformador, menores serán los valores de resistencia de CC primaria y secundaria, que son inversamente proporcionales.
Al realizar la prueba, solo es necesario probar el valor de resistencia de CC del transformador que se va a probar de acuerdo con las normas, y comparar el valor promedio del valor de resistencia de CC del engranaje intermedio en el lado de alto voltaje y el valor promedio del Valor de resistencia de CC del lado de bajo voltaje con el valor promedio de referencia del transformador correspondiente, es decir, se puede analizar el rango de capacidad del transformador.
Este método es simple y conveniente para operar en el sitio, pero también tiene ciertas limitaciones.
Debido a que hay muchos fabricantes de transformadores, hay muchos tipos de especificaciones de transformadores, la misma capacidad, diferentes fabricantes y diferentes especificaciones y modelos de transformadores tienen una cierta diferencia en el valor de la resistencia. No existe un límite estricto en el valor de resistencia de los transformadores en el estándar nacional de China para transformadores. El valor de resistencia del transformador del fabricante y modelo es relativamente difícil.
Por lo tanto, juzgar la capacidad nominal del transformador por el método simple de juzgar la capacidad del transformador por el valor de resistencia de CC solo puede hacer un juicio preliminar sobre la capacidad nominal del transformador de distribución convencional.
En la actualidad, se recomienda utilizar el principio de baja corriente de cortocircuito con el dispositivo de prueba de capacidad del transformador para probar la capacidad del transformador.
A veces, se encuentra el problema de la falsificación de los datos de la placa de identificación del transformador, que incluye principalmente la falsificación de la capacidad nominal del transformador y la falsificación simultánea de la capacidad nominal del transformador y la tensión de impedancia.
(1) Para aquellos que solo la capacidad nominal del transformador es falsa, la capacidad medida del transformador se puede medir ingresando directamente los datos, incluido el voltaje de impedancia, con el probador de capacidad.
(2) Si el transformador y la capacidad nominal son falsos juntos, el voltaje de impedancia debe analizarse más a fondo.
Para analizar el voltaje de impedancia, los datos que incluyen la capacidad nominal y el voltaje de impedancia en la placa de identificación del transformador se pueden ingresar en el probador de capacidad para medir si el voltaje de impedancia del transformador es normal.
De acuerdo con la relación entre la tensión de impedancia del transformador y la capacidad nominal, si la tensión de impedancia medida y la tensión de impedancia estándar nacional del transformador correspondiente tienen una desviación de 10~15%, se puede inferir que hay un problema con la capacidad nominal de el transformador y la tensión de impedancia.
En este momento, se utiliza el voltaje de impedancia del estándar nacional para probar la capacidad del transformador.
No se usa el voltaje de impedancia en la placa de identificación.
Al analizar la capacidad, es imposible determinar si el voltaje de impedancia nominal en la placa de identificación es verdadero. En general, se debe usar un dispositivo de prueba de capacidad para medir la pérdida de carga del transformador y el valor de voltaje de impedancia para comparar.
Para transformadores especiales de gran capacidad, la dificultad de la prueba de capacidad es principalmente el juicio del valor de voltaje de impedancia.
En el caso del valor de voltaje, también hay un gran problema al usar el valor de voltaje de impedancia nominal en la placa de identificación del transformador como valor de prueba:
(1) El valor de voltaje de impedancia nominal en la placa de identificación del transformador puede ser un valor falso;
(2) También existe un gran riesgo al juzgar el valor de voltaje de impedancia nominal en la placa de identificación del transformador por experiencia.
Por lo tanto, para la prueba de transformadores especiales de gran capacidad, de acuerdo con la situación real, primero puede usar un probador de capacidad para probar el valor de voltaje de impedancia del transformador y luego usar el valor de voltaje de impedancia probado como uno de los datos de entrada, y use el probador de capacidad del transformador para probar la capacidad del transformador especial. la talla de.
La capacidad de los transformadores convencionales de pequeña capacidad se puede juzgar mediante un método simple de juzgar la capacidad de los transformadores con valores de resistencia empíricos.
Para un juicio más científico, se recomienda utilizar un dispositivo de prueba de capacidad de transformador de distribución basado en la impedancia de cortocircuito para probar.
Cuando se encuentran circunstancias especiales, como la prueba de capacidad de transformadores especiales o de gran capacidad, además de usar el probador de capacidad existente, es necesario usar información diversa para ayudar a juzgar, incluido el tamaño del transformador y si hay algún problema. testigo para apoyar la información falsa del transformador. etc. para hacer un juicio comprensivo. Cuando las condiciones lo permitan, también se requiere la participación y el apoyo de los fabricantes de transformadores.
Download Resource
Las estaciones de distribución de la red eléctrica de baja tensión desempeñan la función de
Principio del resolver (transformación de la señal） La señal de salida del resolver es una
Fórmula de cálculo de la relación de transformación del transformador La fórmula para calcular la
