고전압 변전소의 모든 품목 중에서{0}}전력 변압기교체 비용이 가장 많이 들고 번개 및 스위칭 서지에 가장 취약합니다. 그렇기 때문에 낙뢰 임펄스 테스트는 모든 변압기 -에 대해 가장 면밀히 조사된 유형 테스트 중 하나이며, 테스트가 잘못되면 배송 실패 또는 시운전 후 수개월 후에 현장 실패를 의미하는 이유입니다.
이 가이드에서는 변압기 내부에서 낙뢰 임펄스 테스트가 실제로 수행하는 작업, 전파와 절단파가 모두 필요한 이유, 캡처된 파형을 읽는 방법, 임펄스 발생기의 크기를 올바르게 지정하는 방법에 대해 설명합니다.
1. 변압기에 임펄스 테스트가 필요한 이유
변압기 권선은 전력-주파수 테스트에서 단순한 코일처럼 보입니다. 그러나 빠른 낙뢰 서지에서는 권선 간, 섹션 간, 권선과 코어 간 분산 정전 용량이 지배적인 회로가 됩니다. 전압은 권선을 따라 비선형적으로 분포하며, 처음 몇 회전에서는 서지의 불균형적인 비율이 나타날 수 있습니다.
이것이 바로 5-분간의 전력 주파수 내력 테스트를 통과한 변압기가 서비스 중 첫 낙뢰 시 여전히 실패할 수 있는 이유입니다. 임펄스 테스트는 공장의 서지를 재현하고 장치 배송 전에 약한 회전 절연, 제대로 지지되지 않은 리드 및 불량한 권선 형상을 노출시킵니다.
당IEC 60076-4(또는 중국의 경우 GB 1094.4) 모든 새로운 변압기 설계는 낙뢰 임펄스 유형 테스트를 거쳐야 합니다.
2. 모든 변압기가 직면하는 두 가지 임펄스 테스트
2.1 전체-파동 번개 임펄스(1.2/50 µs)
BIL 등급까지 전체 1.2/50μs 파동을 적용합니다.
테스트주요 단열재: 감기-로-땅으로, 감기-로-감기, 리드-로-탱크.
파동은 변압기 자체의 정전용량을 통해 자연적으로 감쇠됩니다.
일반적인 순서: 정격 전압의 50~75%에서 3회(참조 샷), 그 다음 100% BIL에서 3회.
2.2 다진-파동 임펄스(2–6 µs)
절단 간격은 2~6μs에서 발생하여 파도가 갑자기 종료됩니다.
갑작스러운 붕괴는 권선과 응력을 따라 이동하는 고주파수-성분을 주입합니다.교차로-회전 및 교차로{1}}단열재- 인접한 권선 사이와 권선 부분 사이의 절연입니다.
풀 웨이브에서는 찾아낼 수 없는 약한 코일{0}}권선 결함을 포착하는 테스트입니다.
유효한 보고서를 위해서는 절단 시간 표준 편차가 ±0.2 µs 미만으로 유지되어야 합니다.
전체{0}}웨이브 테스트만 통과한 변환기는 완전한 유형 테스트가-되지 않았습니다.
3. 변압기의 임펄스 파형을 읽는 방법
3개의 100%-샷을 레코더에 오버레이하면 다음을 찾고 있습니다.반복성, 단지 예쁜 파형이 아닙니다.
세 개의 트레이스가 모두 거의 완벽하게 겹쳐야 합니다.앞쪽 가장자리와 꼬리 전체에.
새로운 진동, 이동된 피크 또는 나중 샷 중 하나에서 꼬리의 급격한 하락은 일반적으로 다음을 나타냅니다.권선 실패-권선의 공진 동작을 변경하는-회전-쇼트.
3개의 잘린-파동 샷의 절단 순간은 2~6μs 내에 긴밀하게 모여야 합니다.
피크 진폭은 정격 BIL의 ±3% 내에 도달해야 합니다.
유형-테스트 연습에서 운영자는 다음 사항도 관찰합니다.
플래시오버부싱 또는 탭 체인저 전반에 걸쳐 - 파형이 일찍 붕괴됩니다.
헬기 사전-발사 또는 비발사-- 범위를 벗어난- 절단 시간-으로 인해 샷이 무효화됩니다.
꼬리 중간-전압 붕괴-종종 완전히 끝나지 않은 부분적인 -전환 분석입니다.
4. 변압기 테스트를 위한 임펄스 발생기 크기 조정
변압기 용량은 여기서 숨겨진 동인입니다. 소형 배전 변압기(수백 kVA)는 임펄스 발생기에게는 수백 피코패럿처럼 보입니다. 220kV 전력 변압기는 몇 나노패럿처럼 보입니다.
다음 경험 법칙을 사용하세요.
| 변압기 클래스 | 일반적인 정전용량 | 최소 발전기 |
|---|---|---|
| 10kV / 수백 kVA | 200~500pF | 200kV / 10kJ |
| 35kV 배전, 몇 MVA | 500~2000pF | 400kV / 30kJ |
| 35kV 중-부하, 10+ MVA | 2000~4000pF | 400kV / 60kJ |
| 110~220kV 전력 변압기 | 4000pF 이상 | 800~1200kV / 60~120kJ |
400kV/30kV 클래스는 최대 2000pF 부하까지 90% 이상의 전압 활용도를 유지하고 최대 4000pF-까지 85% 이상을 유지하며 이는 정확히 배전-변압기 최적 지점입니다.
일상적인 임펄스 테스트를 실행하는 배전 변압기 공장의 경우,MOEORW-WGJ43 400kV / 30kV내장된-절단 장치가 표준 구성입니다.
EHV 전력 변압기 제조업체의 경우1200kV / 120kJ 유형-테스트 시스템이 일반적인 시작점입니다.
5. 왜 절단 장치를 변압기 작업에 사용할 수 없는가-
많은 저가형 임펄스 생성기는 절단 장치 없이 배송되며 고객은 유형{0}}테스트 보고서가 불완전하다는 사실을 너무 늦게 알게 됩니다.
IEC 60076-4에 따른 변압기 임펄스 유형 테스트에는 다음이 필요합니다.
100% BIL의 전체-웨이브 샷 3개,
100% BIL에서 세 개의 잘게 썬-웨이브 샷.
300kV-클래스 다중-갭 절단 장치가 없으면 테스트 -의 잘린-파 구간을 수행할 수 없으며 완전한 유형-테스트 인증서를 발급할 수 없습니다. WGJ43에는{8}}300kV 전자 지연 절단 장치가 기본으로 내장되어 있습니다.
6. 일반적인 변압기 임펄스 테스트 실패
부싱-에서-탱크 연결부까지 플래시오버- 일반적으로 디자인 문제가 아닌 조립/제작 문제입니다.
잘린 파도의 교차-분석- 약한 코일 권선, 일반적으로 참조 샷을 실패한 샷과 겹쳐서 포착됩니다.
탱크 플래시오버-로 이어짐-- 탱크 내부 공간이 충분하지 않아 전체 웨이브 샷에서 먼저 노출되는 경우가 많습니다.-
탭 체인저 플래시오버- 탭 체인저 형상이 빠른 전면 등급으로 지정되지 않았습니다.
헬기 불발- 일반적으로 볼의 간격이-흐트러졌습니다. 최신 제어 콘솔의 전동 간격 조정으로 이러한 문제가 해결됩니다.
7. 결론
낙뢰 충격 테스트는 전력 변압기가 겪은 가장 가혹하고 가장 많은 것을 드러내는 테스트입니다. 세 가지를 익히십시오.
달리다둘 다전체-웨이브 및 잘린-웨이브 샷; 둘 다 선택 사항이 아닙니다.
흔적을 겹쳐서 찾아보세요반복성세 번의 100%-장면에 걸쳐.
생성기의 크기를 다음과 같이 조정하세요.변압기 용량, 정격 전압뿐만 아니라 - 30kJ/400kV 시스템은 최대 4000pF의 배전 등급 변압기를 포괄합니다.-
변압기 임펄스 테스트 라인을 운영하고 계십니까?가장 큰 변압기 등급을 알려주세요.및 시스템 전압 등급을 고려하여 올바른 발전기, 절단 장치 및 분배기 구성을 권장합니다.
