گزارش تست عایقی دو دستگاه ترانس 2000 کیلو ولت آمپر

در تصویر، دیاگرام الکتریکی دو دستگاه ترانسفورماتور 2000 کیلو ولت آمپر را مشاهده می کنید. این ترانسفورماتورها از طریق تابلوهای اصلی فشار ضعیف قابلیت پارالل شدن را دارند. بریکر کوپلاژ تابلوهای فشار ضعیف در شرایط عادی باز بوده و هر یک از ترانس ها بارهای خود را تغذیه می کنند.

بارهای موجود روی ترانسفورماتورها ترکیبی از روشنایی، موتورها، درایوها، تجهیزات DC و غیره هستند. بخش زیادی از این بارها غیر خطی بوده و هارمونیک روی ترانس ها وجود دارد. اتاق ترانس ها کنار خط تولید قرار داشته و فاقد سقف اختصاصی است. با توجه به باز بودن سقف پست، آلودگی های ناشی از خط تولید مستقیم روی ترانس ها انباشه می شود. در این قسمت گزارش تست های عایقی دو دستگاه ترانسفورماتور 2000 کیلو ولت آمپر از برند ایران ترانسفو بررسی خواهد شد. ترانسفورماتورها هنگام تست از نظر سطح روغن وضعیت مطلوبی داشتند ولی بوشینگ های آن ها آلوده بود. دمای محیط هنگام تست حدود 30 درجه سانتی گراد ثبت گردید.

روش انجام تست عایقی و نحوه اتصال میگر

تست میگر هردو ترانس جهت اندازه گیری مقاومت عایقی و محاسبه ی اندیس های سیم پیچ فشار قوی انجام شد. جهت آشنایی کامل با تست مقاومت عایقی ترانسفورماتور می توانید مقالات تست عایقی ترانسفورماتور و روش اتصال میگر به ترانس را مطالعه کنید. حین تست بوشینگ های فشار ضعیف اتصال کوتاه و به زمین متصل بودند. در تصویر نحوه اتصال میگر به شکل 2 سیمه را مشاهده می کنید. این روش “تست فشار قوی به بدنه با فشار ضعیف زمین شده”، نام دارد. با توجه به تعدد کابل های نول و اتصال زمین از اندازه گیری مقاومت عایقی سیم پیچ فشار ضعیف صرفنظر شد.

اندازه گیری مقاومت عایقی ترانس 1

ترانس یک با ولتاژ 500 ولت در سه حالت مختلف تست شد. تست اول بدون هیچ اقدامی بوده که مقاومت نهایی آن 545 مگا اهم در 10 دقیقه ثبت گردید. تست بعدی پس از نظافت بوشینگ های فشار قوی انجام شد. مقاومت عایقی پس از این تست 5 دقیقه ای کاهش داشته و 509 مگا اهم ثبت شد. کاهش مقاومت می تواند بعلت کم بودن زمان تست رخ داده باشد. در مرحله ی آخر کابل های فشار متوسط باز و سیم پیچ فشار قوی ترانس به تنهایی تست شد. در این حالت مقدار مقاومت پس از 5 دقیقه معادل 536 مگا اهم ثبت گردید.

تست 500 ولت

این تست بدون هیچ گونه اقدامی در سمت اولیه ترانس انجام شد. مقاومت و اندیس های ثبت شده در این تست مربوط به مجموعه ی فشار متوسط شامل سیم پیچ، کابل، ترانس های جریان و بریکر است. ظرفیت خازنی ترانس در پایان تست معادل 13.13 نانو فاراد نمایش داده شد. مقاومت عایقی این ترانس پائین بوده و با گذشت زمان تغییری زیادی نمی کند. این روند در منحنی های جریان و مقاومت به خوبی قابل مشاهده است. با توجه به خاموش بودن فیلترهای داخلی میگر، منحنی ها دندانه، دندانه ثبت شده اند.

نتیجه تست DAR در 500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 30 ثانیه	مقاومت در 60 ثانیه	مقدار DAR	وضعیت
564	444 مگا اهم	484 مگا اهم	1.09	مشکوک

نتیجه تست PI در 500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 60 ثانیه	مقاومت در 10 دقیقه	مقدار PI	وضعیت
564	484 مگا اهم	545 مگا اهم	1.13	مشکوک

منحنی جریان

منحنی مقاومت

تست 500 ولت پس از نظافت بوشینگ ها

با توجه به پائین بودن مقاومت عایقی، تصمیم به نظافت بوشینگ ها و تکرار تست با زمان 5 دقیقه گرفته شد. ترانس فوق در مجاورت خط تولید قرار داشته و آلودگی زیادی به شکل غبار روی آن وجود دارد. نظافت بوشینگ ها باعث افزایش مقاومت و تغییر اندیس ها نشد. جداول و منحنی ها در ادامه آورده شده است. قابل ذکر است که مقدار مقاومت در زمان 00:05:00 تست قبلی نیز 509.4 در ولتاژ 564 ثبت شده است. همانطور که مشاهده می کنید مقاومت تست قبلی در 5 دقیقه با مقاومت این تست هیچ تغییری نداشته است. به عبارت دیگر آلودگی های روی بوشینگ باعث کاهش مقاومت عایقی در این تست نمی شده است.

نتیجه تست DAR در 500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 30 ثانیه	مقاومت در 60 ثانیه	مقدار DAR	وضعیت
563	447 مگا اهم	475 مگا اهم	1.06	مشکوک

نتیجه تست PI در 500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 60 ثانیه	مقاومت در 5 دقیقه	مقدار PI	وضعیت
563	475 مگا اهم	509 مگا اهم	1.07	مشکوک

منحنی جریان

منحنی مقاومت

تست 500 ولت پس از باز کردن کابل های فشار متوسط

در این مرحله کابل های فشار متوسط باز و یک تست 5 دقیقه ای انجام شد. نتایج تست و منحنی ها در ادامه آورده شده است. همانطور که مشاهده می کنید باز کردن کابل ها تاثیر کمی در افزایش مقاومت عایقی داشت. از طرفی منحنی ها نرم تر شده و وضعیت بهتری را نشان می دهند. بهتر بود این تست با زمان طولانی تر مثلا 10 یا 20 دقیقه انجام می شود.

نتیجه تست DAR در 500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 30 ثانیه	مقاومت در 60 ثانیه	مقدار DAR	وضعیت
563	421 مگا اهم	474 مگا اهم	1.13	مشکوک

نتیجه تست PI در 500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 60 ثانیه	مقاومت در 5 دقیقه	مقدار PI	وضعیت
563	474 مگا اهم	536 مگا اهم	1.13	مشکوک

منحنی جریان

منحنی مقاومت

تست 2500 ولت

این تست با ولتاژ 2500 ولت و زمان 5 دقیقه انجام شد. مقاومت نهایی در زمان 5 دقیقه افزایش خوبی در مقایسه با تست 500 ولت نشان داد. در ادامه جدول اطلاعات و منحنی ها آورده شده است. بهتر بود این تست با زمان طولانی تری انجام می شد.

نتیجه تست DAR در 2500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 30 ثانیه	مقاومت در 60 ثانیه	مقدار DAR	وضعیت
2680	480 مگا اهم	586 مگا اهم	1.22	نزدیک به خوب

نتیجه تست PI در 2500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 60 ثانیه	مقاومت در 5 دقیقه	مقدار PI	وضعیت
2681	586 مگا اهم	707 مگا اهم	1.21	مشکوک

منحنی جریان

منحنی مقاومت

تست 5000 ولت

برای رفع ابهامات قبلی یک تست 5000 ولت با زمان 10 دقیقه انجام شد. مقدار مقاومت در این تست بازهم افزایش داشته و در پایان 10 دقیقه به 845 مگا اهم رسید. با توجه به افزایش تدریجی مقاومت و سایز بزرگ ترانسفورماتور، بهتر بود زمان تست مقداری طولانی تر در نظر گرفته می شد.

برای دست یابی به بهترین نتیجه می توان تست IR به صورت بدون زمان انجام داده و منحنی ها را تا لحظه ی صاف شدن، کنترل کرد. زمان صاف شدن منحنی یا از دست رفتن شیب آن به معنی شارژ موضوع تحت تست و میرا شدن کامل جریان ها است.

در صورت استفاده از میگر معمولی می توانید تست را تا زمانی ادامه دهید که مقدار مقاومت تغییری نداشته یا تغییر آن بسیار ناچیز باشد.  در پایان می توان زمان به دست آمده از تست IR را در میگر تنظیم کرده و مجدد اندیس های DAR و PI را محاسبه کرد.

نتیجه تست DAR در 5000 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 30 ثانیه	مقاومت در 60 ثانیه	مقدار DAR	وضعیت
5283	480 مگا اهم	675 مگا اهم	1.41	خوب

نتیجه تست PI در 5000 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 60 ثانیه	مقاومت در 10 دقیقه	مقدار PI	وضعیت
5268	675 مگا اهم	845 مگا اهم	1.25	مشکوک

منحنی جریان

منحنی مقاومت

تست ولتاژ پله ای یا استرس ولتاژ

تست پایانی این ترانس به شکل استرس ولتاژ با مقدار نهایی 5000 ولت انجام شد. تغییرات ولتاژ به شکل پله های 20 درصدی با زمان 1 دقیقه انجام گردید. مقادیر به دست آمده به همراه منحنی ها در ادامه آورده شده است. همانطور که می دانید در این تست باید به دنبال کاهش های شدید مقاومت در استرس ولتاژ باشیم. این موضوع در منحنی ها به صورت واضح مشخص است. تغییرات شدید مقاومت می تواند بعلت وجود ناخالصی و رطوبت در روغن رخ دهد. توصیه می شود این تست با زمان طولانی تری برای ترانسفورماتورهای بزرگ انجام گردد. به عنوان مثال زمان 2 تا 5 دقیقه برای هر پله در نظر گرفته شود. در صورت مشکوک بودن تغییرات مقاومت باید از تست شکست عایقی روغن نیز استفاده کنید.

مرحله	ولتاژ	مقاومت
اول	1000	591 مگا اهم
دوم	2100	683 مگا اهم
سوم	3100	724 مگا اهم
چهارم	4200	741 مگا اهم
پنجم	5300	722 مگا اهم

در تصویر نتایج نهایی میگر برای تست SV آورده شده است. ولتاژ نهایی میگر برای این تست 5000 ولت و زمان تغییرات هر پله 1 دقیقه است. مقاومت های به دست آمده در کنار هر پله بر اساس اهم ثبت شده است. در قسمت آخر نیز ظرفیت خازنی ترانس را مشاهده می کنید.

منحنی ولتاژ

در تصویر زیر مراحل تغییرات ولتاژ با گذشت زمان را مشاهده می کنید. تغییرات ولتاژ به شکل پله و بدون قطعی بوده تا حداکثر تنش در عایق را ایجاد کند. گام اول ولتاژ 1032 ولت و گام آخر 5281 ولت بوده است. قابل ذکر است که اطلاعات جریان، ولتاژ، مقاومت و غیره در هر ثانیه ثبت شده و با نرم افزار میگر قابل بررسی خواهد بود.

منحی مقاومت

تغییرات ولتاژ باعث تغییرات جریان و در نهایت مقاومت می شود. در تصویر زیر منحنی مقاومت عایقی در پله های مختلف را مشاهده می کنید. تغییر ولتاژ باعث افزایش جریان و کاهش مقاومت خواهد شد.

منحنی ولتاژ و مقاومت

تصویر زیر ترکیب منحنی های ولتاژ و مقاومت در تست پله ای یا SV است. در پله های اول و دوم ناحیه های مشکوکی وجود دارد. این ناحیه ها را می توان از روی مقادیر ثبت شده توسط میگر بررسی کرد. به عنوان مثال در بازه ی 00:02:07 مقاومت از 665 مگا اهم به 1.007 گیگا اهم افزایش پیدا کرده است. در زمان 00:02:21 مقدار مقاومت مجدد به محدوده ی 630 مگا اهم برگشته و از آن به بعد وضعیت نرمالی داشته است. توصیه می شود منحنی ها در محل ترانسفورماتور و پس از هر تست بررسی شود. با این کار می توان شرایط مشکوک را بهتر شناسایی کرده و تست ها را تکرار کرد.

منحنی جریان

در تصویر زیر منحنی تغییرات جریان را مشاهده می کنید. هر پله افزایش ولتاژ باعث افزایش جریان ها می شود. با گذشت زمان و ثابت بودن ولتاژ مجدد جریان ها میرا شده و به ثبات خواهند رسید.

منحنی جریان و مقاومت

منحنی های جریان و مقاومت دقیقا عکس یکدیگر هستند. با افزایش جریان، مقدار مقاومت کاهش پیدا کرده و با کاهش جریان، مقدار مقاومت افزایش پیدا می کند. این روند در تصویر زیر نمایش داده شده است.

اندازه گیری مقاومت عایقی ترانس 2

ترانس شماره 2 نیز از برند ایران ترانسفو با ظرفیت 2000 کیلو ولت آمپر است. برای تست سیم پیچ فشار قوی این ترانس از ولتاژ 2500 ولت به دو شکل مختلف استفاده شد. در حالت اول اندیس های DAR و PI در زمان 10 دقیقه محاسبه شدند. تست دوم مربوط به استرس ولتاژ با گام های 1 دقیقه ای و زمان مجموع 5 دقیقه است. با توجه به مقادیر به دست آمده از ترانس قبل، کابل های فشار متوسط از روی ترانس باز نشدند. به عبارت دیگر مقاومت و اندیس های به دست آمده در بخش اولیه مربوط به سیم پیچ فشار قوی ترانسفورماتور، کابل، ترانس های جریان و بریکر است. در این بخش نیز از تست سیم پیچ فشار ضعیف صرفنظر شده است. اطلاعات و منحنی های بعدی مربوط به تست سیم پیچ فشار قوی نسبت به بدنه هستند. سیم پیچ فشار ضعیف در خلال تست اتصال کوتاه و به بدنه متصل شده بود. اندازه گیری به شکل 2 سیمه و با میگر کیورتسو انجام شد. قابل ذکر است که فیلترهای داخلی دستگاه خاموش بودند. در تصویر نحوه ی اتصال میگر را مشاهده می کنید.

تست 2500 ولت

تست 2500 ولت در زمان 10 دقیقه انجام شده و اندیس های DAR و PI سیم پیچ فشار قوی محاسبه شدند. مقاومت عایقی این ترانس در شروع تست مشابه با نمونه ی قبلی بود ولی عایق رفتار بهتری داشت. به عنوان مثال DAR در ترانس قبلی 1.22 بوده ولی در این ترانس 1.31 محاسبه شد. اندیس PI نیز در ترانس قبلی 1.21 بوده و در این ترانس به 1.37 رسید. مقادیر مقاومت و اندیس ها را می توانید در جدول های زیر مشاهده کنید.

نتیجه تست DAR در 2500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 30 ثانیه	مقاومت در 60 ثانیه	مقدار DAR	وضعیت
2678	479 مگا اهم	626 مگا اهم	1.31	نزدیک به خوب

نتیجه تست PI در 2500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 60 ثانیه	مقاومت در 10 دقیقه	مقدار PI	وضعیت
2678	626 مگا اهم	856 مگا اهم	1.37	مشکوک

تصویر زیر مربوط به اطلاعات ذخیره شده توسط میگر است. همانطور که مشاهده می کنید ظرفیت خازنی این ترانس 17.8 نانو فاراد اندازه گیری شده است.

منحنی جریان

در تصویر کاهش جریان با گذشت زمان نمایش داده شده است. همانطور که مشاهده می کنید شیب انتهای منحنی کم شده و شبیه به یک خط صاف است.

منحنی مقاومت

در تصویر افزایش مقاومت با گذشت زمان را مشاهده می کنید. در شروع منحنی مقدار مقاومت 384.5 مگا اهم بوده و در زمان 10 دقیقه به 856.3 مگا اهم رسیده است.

منحنی جریان و مقاومت

تصویر زیر ترکیب منحنی های جریان و زمان است. همانطور که مشاهده می کنید رفتار این دو منحنی دقیقا عکس یکدیگر می باشد.

منحنی ولتاژ و مقاومت

تصویر زیر ثابت بودن ولتاژ تست در طول 10 دقیقه و افزایش تدریجی مقاومت با گذشت زمان را نشان می دهد. خط صاف مربوط به ولتاژ خروجی میگر بوده که تغییرات بسیار ناچیزی داشته است. حداقل ولتاژ در بازه ی 10 دقیقه ای معادل 2675 و حداکثر آن 2683 ولت می باشد. به عبارت دیگر در خلال تست ولتاژ خروجی میگر حداکثر 8 ولت تغییر کرده است.

تست ولتاژ پله ای یا استرس ولتاژ

تست استرس ولتاژ سیم پیچ فشار قوی ترانس با ولتاژ نهایی 2500 ولت و در 5 دقیقه انجام شد. اطلاعات هرگام شامل ولتاژ و مقاومت در جدول زیر آورده شده است.

مرحله	ولتاژ	مقاومت
اول	550	591 مگا اهم
دوم	1100	683 مگا اهم
سوم	1600	724 مگا اهم
چهارم	2100	741 مگا اهم
پنجم	2700	772 مگا اهم

ظرفیت خازنی ترانس در این تست 17.76 نانو فاراد ثبت شده که در تست PI با ولتاژ 2500 ولت معادل 17.8 بود. به عبارت دیگر رفتار ترانس در این دو تست تقریبا مشابه است.

منحنی ولتاژ

در تصویر گام های مربوط به افزایش ولتاژ را مشاهده می کنید. تست با ولتاژ 545 ولت شروع شده و در گام پنجم به 2683 ولت رسیده است. گام های بعدی به ترتیب 1083 ولت، 1629 ولت و 2133 ولت هستند.

منحنی مقاومت

منحنی ثبت شده ی مقاومت پس از تغییر ولتاژ در گام اول طبیعی نیست. مقاومت عایقی در زمان 00:01:07 تقریبا دو برابر شده و یکباره از 595 مگا اهم به 1.206 گیگا اهم رسیده است. مقدار غیر طبیعی 1.2 گیگا اهم تا زمان 00:01:21 ادامه داشته و پس از آن به رنج طبیعی خود رسیده است. کاهش مقاومت و افزایش تدریجی آن در گام های بعدی طبیعی می باشد.

منحنی ولتاژ و مقاومت

در تصور هردو منحنی ولتاژ و جریان را مشاهده می کنید.

منحنی جریان

تصویر زیر مربوط به منحنی جریان و تغییرات آن در خلال پله های ولتاژ است. همانطور که مشاهده می کنید در هر تغییر ولتاژ، ابتدا جریان افزایش پیدا کرده و در ادامه با شیب خاصی کاهش پیدا کرده است.

منحنی جریان و مقاومت

تصویر زیر مربوط به منحنی های جریان و مقاومت است. رفتار عکس این دو پارامتر در منحنی های زیر قابل مشاهده می باشد.

جمع بندی

در این قسمت تست های DAR و PI انجام شده با ولتاژ 2500 ولت روی هردو ترانس با یکدیگر مقایسه شده است. تست DAR هردو ترانس یکسان بوده ولی تست PI ترانس اول در 5 دقیقه انجام شده است. با در نظر گرفتن شرایط یکسان تست DAR، می توان گفت که ترانس دوم از نظر رفتار عایق وضعیت مطلوب تری نسبت به ترانس اول دارد. تفاوت اندیس DAR این دو ترانس می تواند بعلت میزان بار روی ترانس ها و حرارت ناشی از آن باشد. با توجه به محل یکسان نصب هردو ترانس، پارامترهای محیطی مانند دمای محیط و رطوبت تقریبا یکسان هستند.

نتیجه تست DAR ترانس 1 در 2500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 30 ثانیه	مقاومت در 60 ثانیه	مقدار DAR	وضعیت
2680	480 مگا اهم	586 مگا اهم	1.22	نزدیک به خوب

نتیجه تست DAR ترانس 2 در 2500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 30 ثانیه	مقاومت در 60 ثانیه	مقدار DAR	وضعیت
2678	479 مگا اهم	626 مگا اهم	1.31	نزدیک به خوب

نتیجه تست PI ترانس 1 در 2500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 60 ثانیه	مقاومت در 5 دقیقه	مقدار PI	وضعیت
2681	586 مگا اهم	707 مگا اهم	1.21	مشکوک

نتیجه تست PI ترانس 2 در 2500 ولت

ولتاژ تست	مقاومت در 60 ثانیه	مقاومت در 10 دقیقه	مقدار PI	وضعیت
2678	626 مگا اهم	856 مگا اهم	1.37	مشکوک

این وب سایت دارای مجوز از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی بوده و هر گونه کپی و نسخه برداری و انتشار مجدد اطلاعات آن غیرمجاز است. لطفا در صورت مشاهده هرگونه سوء استفاده ما را مطلع کنید.