Как проверить исправность трансформатора: Как проверить трансформатор мультиметром на исправность?

Может помочь мультиметр и в случае, если имеется такой же, но заведомо исправный трансформатор. Сравниваются сопротивления обмоток, разброс менее 20% является нормой, но надо помнить, что для значений меньше 10 Ом не каждый тестер сможет дать верные показания.

Мультиметр сделал все, что мог. Для дальнейшей проверки понадобятся уже генератор и осциллограф.

Подробная инструкция: как проверить трансформатор мультиметром на видео

Проверка трансформатора с помощью мультиметра

В современной технике трансформаторы применяют довольно часто. Эти приборы используются, чтобы увеличивать или уменьшать параметры переменного электрического тока. Трансформатор состоит из входной и нескольких (или хотя бы одной) выходных обмоток на магнитном сердечнике. Это его основные компоненты. Случается, что прибор выходит из строя и возникает необходимость в его ремонте или замене. Установить, исправен ли трансформатор, можно при помощи домашнего мультиметра собственными силами. Итак, как проверить трансформатор мультиметром?

Основы и принцип работы

Сам по себе трансформатор относится к элементарным устройствам, а принцип его действия основан на двустороннем преобразовании возбуждаемого магнитного поля. Что характерно, индуцировать магнитное поле можно исключительно при помощи переменного тока. Если приходится работать с постоянным, вначале его надо преобразовывать.

На сердечник устройства намотана первичная обмотка, на которую и подается внешнее переменное напряжение с определенными характеристиками. Следом идут она или несколько вторичных обмоток, в которых индуцируется переменное напряжение. Коэффициент передачи зависит от разницы в количестве витков и свойств сердечника.

Разновидности

Сегодня на рынке можно найти множество разновидностей трансформатора. В зависимости от выбранной производителем конструкции могут использоваться разнообразные материалы. Что касается формы, она выбирается исключительно из удобства размещения устройства в корпусе электроприбора. На расчетную мощность влияет лишь конфигурация и материал сердечника. При этом направление витков ни на что не влияет – обмотки наматываются как навстречу, так и друг от друга. Единственным исключением является идентичный выбор направления в случае, если используется несколько вторичных обмоток.

Для проверки подобного устройства достаточно обычного мультиметра, который и будет использоваться, как тестер трансформаторов тока. Никаких специальных приборов не потребуется.

Порядок проверки

Проверка трансформатора начинается с определения обмоток. Сделать это можно при помощи маркировки на устройстве. Должны быть указаны номера выводов, а также обозначения их типа, что позволяет установить больше информации по справочникам. В отдельных случаях имеются даже поясняющие рисунки. Если же трансформатор установлен в какой-то электронный прибор, то прояснить ситуацию сможет принципиальная электронная схема этого прибора, а также подробная спецификация.

Итак, когда все выводы определены, приходит черед тестера. С его помощью можно установить две наиболее частые неисправности – замыкание (на корпус или соседнюю обмотку) и обрыв обмотки. В последнем случае в режиме омметра (измерения сопротивления) перезваниваются все обмотки по очереди. Если какое-то из измерений показывает единицу, то есть бесконечное сопротивление, то налицо обрыв.

Здесь имеется важный нюанс. Проверять лучше на аналоговом приборе, так как цифровой может выдавать искаженные показания из-за высокой индукции, что особенно характерно для обмоток с большим числом витков.

Когда ведется проверка замыкания на корпус, один из щупов подсоединяют к выводу обмотки, в то время как вторым позванивают выводы всех прочих обмоток и самого корпуса. Для проверки последнего потребуется предварительно зачистить место контакта от лака и краски.

Определение межвиткового замыкания

Другой частой поломкой трансформаторов является межвитковое замыкание. Проверить импульсный трансформатор на предмет подобной неисправности с одним лишь мультиметром практически нереально. Однако, если привлечь обоняние, внимательность и острое зрение, задача вполне может решиться.

Немного теории. Проволока на трансформаторе изолируется исключительно собственным лаковым покрытием.

Далее стараемся определить тип трансформатора. Как только это получается, по специализированным справочникам можно посмотреть сопротивление его обмоток. Далее переключаем тестер в режим мегаомметра и начинаем измерять сопротивление изоляции обмоток. В данном случае тестер импульсных трансформаторов – это обычный мультиметр.

Каждое измерение следует сравнить с указанным в справочнике. Если имеет место расхождение более чем на 50%, значит, обмотка неисправна.

Если же сопротивление обмоток по тем или иным причинам не указано, в справочнике обязательно должны быть приведены иные данные: тип и сечение провода, а также количество витков. С их помощью можно вычислить желаемый показатель самостоятельно.

Проверка бытовых понижающих устройств

Следует отметить момент проверки тестером-мультиметром классических трансформаторов понижения. Найти их можно практически во всех блоках питания, которые понижают входящее напряжение с 220 Вольт до выходящего в 5-30 Вольт.

Первым делом проверяется первичная обмотка, на которую подается напряжение в 220 Вольт. Признаки неисправности первичной обмотки:

• малейшая видимость дыма;
• запах гари;
• треск.

В этом случае следует сразу прекращать эксперимент.

Если же все нормально, можно переходить к измерению на вторичных обмотках. Прикасаться к ним можно только контактами тестера (щупами). Если полученные результаты меньше контрольных минимум на 20%, значит обмотка неисправна.

К сожалению, протестировать такой токовый блок можно только в тех случаях, если имеется полностью аналогичный и гарантированно рабочий блок, так как именно с него и будут собираться контрольные данные. Также следует помнить, что при работе с показателями порядка 10 Ом некоторые тестеры могут искажать результаты.

Измерение тока холостого хода

Если все тестирования показали, что трансформатор полностью исправен, не лишним будет провести еще одну диагностику – на ток трансформатора холостого хода. Чаще всего он равняется 0,1-0,15 от номинального показателя, то есть тока под нагрузкой.

Для проведения проверки измерительный прибор переключают в режим амперметра. Важный момент! Мультиметр к испытуемому трансформатору следует подключать замкнутым накоротко.

Это важно, потому что во время подачи электроэнергии на обмотку трансформатора сила тока возрастает до нескольких сот раз в сравнении с номинальным. После этого щупы тестера размыкаются, и на экране отображаются показатели. Именно они и отображают величину тока без нагрузки, тока холостого хода. Аналогичным образом производится измерение показателей и на вторичных обмотках.

Для измерения напряжения к трансформатору чаще всего подключают реостат. Если же его под рукой нет, в ход может пойти спираль из вольфрама или ряд лампочек.

Для увеличения нагрузки увеличивают количество лампочек или же сокращают количество витков спирали.

Как можно видеть, для проверки даже не потребуется никакой особый тестер. Подойдет вполне обычный мультиметр. Крайне желательно иметь хотя бы приблизительное понятие о принципах работы и устройстве трансформаторов, но для успешного измерения достаточно всего лишь уметь переключать прибор в режим омметра.

Как проверить исправность трансформатора 220 В мультиметром

Общие сведения
Трансформаторами напряжения, как правило, называют разновидность трансформаторов, которые предназначены не для передачи мощности, а для гальванического разделения высоковольтной стороны от низковольтной.
Такие трансформаторы предназначены для питания измерительных и управляющих приборов. На «высокой» стороне различных трансформаторов напряжения, естественно, напряжение  может быть р

1. Определение обмоток визуальным осмотром.

При визуальном осмотре трансформатора обращают внимание на его внешний защитный слой изоляции, потому как у некоторых моделей на внешнем слое изображают электрическую схему с обозначением всех обмоток и выводов; у некоторых моделей выводы обмоток только маркируют цифрами. Также можно встретить старые отечественные трансформаторы, на внешнем слое которых указывают маркировку в виде цифрового кода, по которому в справочниках для радиолюбителей есть вся информация о конкретном трансформаторе.

Если трансформатор попался без опознавательных знаков, то обращают внимание на диаметр обмоточного провода, которым намотаны обмотки. Диаметр провода можно определить по выступающим выводам концов обмоток, выпущенных для закрепления на контактных лепестках, расположенных на элементах каркаса трансформатора. Как правило, первичную обмотку мотают проводом меньшего сечения, по отношению к вторичной. Диаметр провода вторичной обмотки всегда больше.

Исключением могут быть повышающие трансформаторы, работающие в схемах преобразователей напряжения и тока. Их первичная обмотка выполнена толстым проводом, так как генерирует высокое напряжение во вторичной обмотке. Но такие трансформаторы встречаются очень редко.

При изготовлении трансформаторов первичную обмотку, как правило, мотают первой. Ее легко определить по выступающим концам выводов обмотки, расположенных ближе к магнитопроводу. Вторичную обмотку наматывают поверх первичной, и поэтому концы ее выводов расположены ближе к внешнему слою изоляции.

В некоторых моделях сетевых трансформаторов, используемых в блоках питания бытовой радиоаппаратуры, обмотки располагают на пластмассовом каркасе, разделенном на две части: в одной части находится первичная обмотка, а в другой вторичная. К выводам первичной обмотки припаивают гибкий монтажный провод, а выводы вторичной обмотки оставляют в виде обмоточного провода.

Статьи, Схемы, Справочники

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Бокс и видеокарта для MB Pro 15 1 ставка. Когда выйдет в продажу i9 в мире?

Поиск данных по Вашему запросу:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как проверить трансформатор

Поломки трансформаторов

Строчные устройства могут выходить из строя. Работа телевизора, монитора в этом случае будет невозможна. Существует много разновидностей моделей строчных агрегатов. Замена вызывает трудности. Стоимость аналоговых приборов высока. Некоторые телевизоры, мониторы требуют больших затрат при ремонте. Необходимые детали в некоторых случаях тяжело найти.

Чтобы приобрести только ту часть схемы, которая вышла из строя, произвести ее быструю замену, нужно проверить строчный трансформатор. Телевизору проще будет выполнить адекватный ремонт. В первую очередь проверьте, нет ли следующих неисправностей:

• обрыв контура;
• пробой герметичного корпуса;
• замыкание между витков;
• обрыв потенциометра.

Первые две поломки выявить достаточно просто. Это определяется визуально. Для выполнения замены неисправных элементов материал приобретается практически в любом магазине радиотехники. Сложнее определить замыкание в контурах обмоток. Трансформатором в этом случае производится звук, напоминающий писк.

Но не всегда требуется ремонт при появлении такого сигнала. ТДКС иногда пищит из-за высокого напряжения на вторичном контуре. Проверяете, что вызывает звук, при помощи специального прибора. Если оборудования нет, нужно искать другие варианты.

Общие сведения

Трансформаторами напряжения, как правило, называют разновидность трансформаторов, которые предназначены не для передачи мощности, а для гальванического разделения высоковольтной стороны от низковольтной.

Такие трансформаторы предназначены для питания измерительных и управляющих приборов. На «высокой» стороне различных трансформаторов напряжения, естественно, напряжение  может быть разным, это и 6000, и 35000 вольт и даже много более, а вот на «низкой» стороне (на вторичной обмотке) оно не превышает 100 вольт.

Это очень удобно для унификации приборов управления. Если делать измерительные приборы и приборы управления, а это в основном реле, на высокое напряжение, то они, во-первых, будут очень большими, а во-вторых, очень опасными в обслуживании.

Коэффициент трансформации указан на самом трансформаторе и может выглядеть как Кu = 6000/100, либо просто 35000/100. Разделив одно число на другое, получим в первом случае этот коэффициент 60, во втором 350.

Данные трансформаторы бывают как «сухие», в которых в качестве изоляции используется электрокартон. Они применяются, обычно, для напряжений до 1000 вольт. Пример НОС-0,5. Где, Н означает напряжение, имеется ввиду трансформатор напряжения, О – однофазный, С – сухой, 0,5 – 500 вольт (0,5кВ). А так же масляные: НТМИ, НОМ, 3НОМ, НТМК, в которых масло играет роль, как изолятора, так и охладителя. И литые, если быть точным, то с литой изоляцией (3НОЛ – трехобмоточный трансформатор напряжения однофазный с литой изоляцией), в которых все обмотки и магнитопровод залиты эпоксидной смолой.

Что такое понижающий трансформатор 220/36 В

Для чего нужен понижающий трансформатор:

• помещения, где по правилам безопасности запрещены высокие токи, присутствующие в обычной сети 220 Вольт (переменное напряжение). Это, например, освещение в саунах, банях, ванных, гаражных ямах, где затребован перевод на низковольтное питание;
• для условий, в которых затребован уменьшенный вольтаж в связи с особенностями запитываемых приборов. Часто через аппарат подключают паяльники на 36 Вольт. Удар током будет незначительным, не причинит вреда человеку;
• для безопасности вольтаж понижают при временных ремонтных работах.

Рассматриваемые приборы, если это не модуль (ЯТП), нельзя сразу взять и подключить к розетке, поскольку они без защитного корпуса, видны их элементы — обмотки первичная и вторичная, магнитопровод, контакты. Такие преобразователи подсоединяются проводами, поэтому пользователь должен ознакомиться, к каким виткам подключать сеть 220, какие контакты служат для выхода к потребителям уже преобразованного в 36 В напряжения.

Понижающие модели являются обычными трансформаторами, работающими по стандартным принципам, только эти аппараты преобразовывают переменное напряжение (а такое имеет обычная сеть в 220 В) в меньшее. Если определенное для безопасности (влажность, ремонт) надо понизить вольтаж линии 220 В до 24, 45 и так далее, а в нашем случае до 36 В, то ставят отдельные такие узлы, на вход которых подается 220 В, а на выходе получаем указанное или другое заданное значение.

Проверка на межвитковое замыкание

Начать нужно с внешнего осмотра, особое внимание следует обращать на места обугливания изоляции, каркаса, почернение или оплавление заливки. Дело в том, что межвитковое замыкание приводит к сильному нагреву трансформатора. Далее проверяем сопротивление изоляции между обмотками, оно должно составлять не менее 10 Мом. Если есть аналогичный трансформатор, можно сравнить их значение индуктивности. Когда такой возможности нет, можно воспользоваться другим методом, основанном на резонансных свойствах цепи.

От перестраиваемого генератора подаем синусоидальный сигнал поочередно на обмотки через разделительный конденсатор и контролируем форму сигнала во вторичной обмотке.

Если внутри нет межвитковых замыканий, то форма сигнала не должна отличаться от синусоидальной во всем диапазоне частот. Короткозамкнутые витки в катушке приводят к срыву колебаний в LC-контуре на резонансной частоте. У трансформаторов разного назначения рабочий частотный диапазон отличается — это надо учитывать при проверке.

Для импульсного блока питания он составляет — 8-40 кГц, для ТДКС — 13-17 кГц. Импульсные трансформаторы обычно содержат малое число витков. Возможен вариант убедиться в работоспособности трансформатора путем контроля коэффициента трансформации обмоток.

Для этого подключаем обмотку трансформатора с наибольшим числом витков к генератору синусоидального сигнала на частоте 1 кГц. Эта частота не очень высокая и на ней работают все измерительные вольтметры (цифровые и аналоговые), в то же время она позволяет с достаточной точностью определить коэффициент трансформации (такими же они будут и на более высоких рабочих частотах).

Будет интересно➡ Как делать распиновку HDMI

Измерив напряжение на входе и выходе всех других обмоток трансформатора, легко посчитать соответствующие коэффициенты трансформации. Этот метод вполне реален для тех кто дружит с математикой. По результатам пробных измерений составлена таблица, в которой сопротивлению, указанному в левой колонке, соответствует определенное показание цифрового индикатора.

Замер тока и напряжения мультиметром.

Интересный материал в тему: Что нужно знать о трансформаторах тока.

Типы трансформаторов

Есть разные виды понижающих ТН. Привычный и наиболее распространенный — однофазный для сети 220 В. Есть также двух- и трехфазные для 380 В. Самый стандартный состав: две обмотки и шихтованная сердцевина с электротехнической стали.

Отдельные типы ТН снабжены 1 обмоткой — это автотрансформаторы, они также могут понижать/повышать. В таком случае есть как минимум 3 вывода. К одной паре контактов делают подключение 220 В, съем выходного значения — с одной из входных пар клемм и из другой оставшейся свободной. Но во влажных помещениях автотрансформаторы применять нельзя, так как катушки в них соединенные, то есть потребитель также подключен к 220 В.

Как определить необходимую мощность силового трансформатора для питания УНЧ?

Я решил собрать простой усилитель мощностью 8-10 Ватт в канале, на самых дешёвых микросхемах, которые только удалось найти на местном радиорынке. Ими оказались – TDA2030 ценой всего по 0,38$.

Предполагаемая мощность в нагрузке должна составить 8-10 Ватт в канале:

10 * 2 = 20W

КПД микросхемы TDA2030 по даташиту (datasheet) – 65%.

20 / 0,65 = 31W

Я подобрал трансформатор с витым броневым магнитопроводом, так что, КПД можно принять равным – 90%. https://oldoctober.com/

31 / 0,9 = 34W

Приблизительно оценить КПД трансформатора можно по таблице.

Значит, понадобится сетевой трансформатор мощностью около 30-40 Ватт. Такой трансформатор должен весить около килограмма или чуть больше, что, на мой взгляд, прибавит моему мини усилителю устойчивости и он не будет «бегать» за шнурами.

Если мощность трансформатора больше требуемой, то это всегда хорошо. У более мощных трансформаторов выше КПД. Например, трансформатор мощностью 3-5 Ватт может иметь КПД всего 50%, в то время как у трансформаторов мощностью 50–100 Ватт КПД обычно около 90%.

Итак, с мощностью трансформатора вроде всё более или менее ясно.

Теперь нужно определиться с выходным напряжением трансформатора.

Особенности конструкции

Проводник, он же магнитопровод или сердечник, бывает закругленным, прямоугольным (шина). По вариантам намотки изделие может быть концентрическим (на стержне), дисковым (намотанное чередованием). Есть модели с 1 катушкой, включающей 2 типа витков (один поверх другого) или с 2 (чаще) и больше, размещенными на отдалении.

Инструкции для тестирования тороидального трансформатора

Тороидальный трансформатор представляет собой высокоэффективный трансформатор, который легче и меньше, чем альтернативные трансформаторы такой же мощности. Тороидальный трансформатор — это плотно обернутые полоски стали в сердцевине, также он состоит из мотка проволоки, который свернут вокруг сердечника. Этот моток называется первичная катушка, а также есть вторая катушка проволоки, которая тоже свернута вокруг сердечника и называется вторичная обмотка.

Проще говоря, электричество проходит через первичную обмотку тороидального трансформатора, тем самым создавая магнитные поля, которые проходят через вторую катушку для получения выходного напряжения.

Трансформаторы используются для повышения или понижения выходного напряжения, тем самым увеличивая или уменьшая напряжение. Для проведения тестирования состояния трансформатора, существует определенный алгоритм действий:

1. Первый шаг заключается в том, что трансформатор необходимо визуально осмотреть и проверить, нет ли от него запаха.
2. Перегрев может привести к неисправности трансформатора, если есть следы ожогов или внешняя часть обмотки видна снаружи, трансформатор должен быть заменен и нет никакой необходимости для дальнейших испытаний, которые будут проводиться.
3. Точно так же, запах гари является свидетельством того, что трансформатор перегревается. Если никаких дополнительных повреждений не видно за исключением запаха, дальнейшие испытания могут быть проведены, чтобы определить, является ли трансформатор в рабочем состоянии или нет.
4. Информация о входном и выходном напряжении, как правило, четко обозначена на трансформаторе, но самым безопасным вариантом является получение схемы цепи от производителя продукта.

Напряжение, которое подается на первичную обмотку, должно быть четко указано на схеме цепи и корпуса трансформатора. Аналогичным образом, выходное напряжение, подаваемое на вторичной обмотке должно быть четко указано на схеме цепи и корпуса трансформатора. Вы должны знать входное и выходное напряжения для того, чтобы проверить, правильно ли работает трансформатор.

Трансформатор не способен преобразовывать переменное напряжение, в напряжение постоянного тока. Для преобразования напряжения переменного тока используются диоды и конденсаторы. Схема цепи покажет, как выходное напряжение трансформатора преобразуется из переменного тока, в напряжение постоянного тока.

Вам потребуется эта информация, чтобы определить, следует ли завершить измерения, проводимые с помощью мультиметра тестера в режиме переменного тока или в режиме постоянного тока. Начните проведение теста путем подключения питания и коммутации к изделию.

Как проверить тороидальный трансформатор.

Переключите цифровой мультиметр тестер (с экраном) или аналоговый мультиметр тестер в режиме напряжения переменного тока. Для того, чтобы подтвердить правильность входного напряжения для трансформатора, проверьте напряжение, прикоснувшись красный щуп к положительному полюсу, а черный зонда к отрицательной клемме трансформатора основного входа.

Если значения напряжений слишком низкие, значит это может быть из-за проблем с трансформатором или схемами. Необходимо удалить трансформатор от входной цепи и проверить входную мощность, представленную схемой. Если показания находятся в линии, то трансформатор неисправен и если показания остаются неизменными, то схема неисправна.

Чтобы проверить выходное напряжение сначала нужно определить, является ли выходное напряжение в сети переменного или постоянного тока. Установите цифровой или аналоговый мультиметр тестер в нужный режим для проверки.

Если конденсаторы и диоды используются для преобразования выходного напряжения от сети переменного тока в напряжении постоянного тока, то слишком низкое чтение может быть вызвано неисправным трансформатором или неисправными конденсаторами и диодами. Извлеките тороидальный трансформатор с выходной схемой и проверьте выходное напряжение трансформатора. Не забудьте изменить режим мультиметра тестера к напряжению сети переменного тока.

Будет интересно➡ Как проверить полевой транзистор

Если выходное напряжение в линии, трансформатор работает правильно, то проблема будет тогда с конденсаторами и диодами. Тороидальные трансформаторы, которые излучают постоянный жужжащий звук скоро выйдут из строя и должны быть заменены. Всегда помните об осторожности, не касайтесь схемы при выполнении тестов. Случайный контакт со схемой, которая находится под напряжением может привести к травмам.

Как рассчитать количество витков и диаметр провода обмоткок трнасформатора? FAQ Часть 3

Nov Log in No account? Create an account. Remember me. Facebook Twitter Google. Как узнать ноги трансформатора? В наличии имеется мультиметр, осциллограф, и мощный электронно-цифровой вычислительный комплекс, для просчёта сложных моделей электромагнитного поля. Как узнать характеристики трансформатора? Ну, разные обмотки определить, это прозвонить.

Как узнать мощность трансформатора

Как разобраться с обмотками трансформатора, как его правильно подключить к сети и не «спалить» и как определить максимальные токи вторичных обмоток. Такие и подобные вопросы задают себе многие начинающие радиолюбители. В этой статье я постараюсь ответить на подобные вопросы и на примере нескольких трансформаторов фото в начале статьи , разобраться с каждым из них.. Надеюсь, эта статья будет полезной многим радиолюбителям. Для получения различных выходных напряжений и нагрузочных токов обмоток для личных нужд, отличных от имеющихся на трансформаторе, можно получать путём различных соединений имеющихся обмоток между собой.

Какие инструменты понадобятся для подключения ТН

Подготавливают инструменты. Вольтметром, мультиметром надо будет проверить параметры устройства, силовым кабелем сделать соединение. Потребуется изоляция (изолента), пропарафиненная (парафинированная) бумага или калька и обычные для таких процедур инструменты: отвертки, плоскогубцы, кусачки и прочее.

Что такое трансформатор и как его проверить

Без этого электротехнического устройства потребители электроэнергии не смогли бы заряжать автомобильные аккумуляторы, подключать энергосберегающие источники света. Электротехническое изделие понижает стационарное напряжение до требуемого уровня. Прибор изготовлен на базе электромагнитной индукции. Продается в специализированных стационарных торговых предприятиях, интернет-магазинах. Понижающий трансформатор с на 12 вольт покупают водители, дачники, владельцы загородных домов, коттеджей для устройства внутридомовой низковольтной осветительной сети.

Особенности подключения

Рассмотрим основы как рассчитать, подключить понижающий трансформатор 220 36. Важно подсоединяться к катушкам аппарата в строгом соответствии с их назначением, учитывая потребности в конкретной ситуации. В зависимости от того, куда подключают нагрузку и 220 В аппарат будет либо понижателем, либо повышателем. А некорректное объединение контактов обмоток приведет к быстрому выходу ТН из строя (перегрев, КЗ).

ТН подсоединяется параллельно нагрузке, его цель — трансформировать входное напряжение с определенным коэффициентом, который, если упростить, равен соотношению витков. Когда их количество у таковой первичной (сетевой) меньше, чем у вторичной, то на выходе значение понижается. У повышающего ТН наоборот — витков вторички (нагрузочной катушки) больше. Необходимо отметить, что когда нагрузка увеличивается, то коэфф. соотношения понижается, на что также влияет сечение проводков обмотки.

У сложных изделий количество катушек превышает 2, каждая со своим коэфф. трансформации, причем часть из них понижает, часть — повышает. Любой трансформатор может работать в обратном режиме: когда на нагрузочную намотку подается переменное напряжение, получаем его на выходе первички с тем же коэффициентом преобразования.

Факторы, влияющие на индукцию

Влияет на индукцию число проводниковых витков, площадь поперечного сечения, длина и материалы. Благодаря увеличению витков повышается индукция и наоборот. Что касается сечения, чем больше источник, тем больше показатель. Также чем больше магнитный вид проницаемости, тем больше индуктивный показатель.

Факторы, влияющие на преобразование энергии в магнитное поле

Какую схему питания УНЧ выбрать?

Для питания микросхемы, я решил использовать двухполярное питание.

При двухполярном питании не требуется бороться с фоном и щелчками при включении. Кроме того, отпадает необходимость в разделительных конденсаторах на выходе усилителя.

Ну, и самое главное, микросхемы, рассчитанные на однополярное питание и имеющие соизмеримый уровень искажений, в несколько раз дороже.

Это схема блока питания. В нём применён двухполярный двухполупериодный выпрямитель, которому требуются трансформатор с двумя совершенно одинаковыми обмотками «III» и «IV» соединёнными последовательно. Далее все основные расчёты будут вестись только для одной из этих обмоток.

Обмотка «II» предназначена для питания электронных регуляторов громкости, тембра и стереобазы, собранных на микросхеме TDA1524. Думаю описать темброблок в одной из будущих статей.

Ток, протекающий через обмотку «II» будет крайне мал, так как микросхема TDA1524 при напряжении питания 8,5 Вольта потребляет ток всего 35мА. Так что потребление здесь ожидается менее одного Ватта и на общей картине сильно не отразится.

прозвонка на КЗ и обрыв, измерение напряжения и тока

Основным элементом источника питания цифровых приборов является устройство преобразования тока и напряжения. Поэтому при поломке оборудования часто подозрение падает именно на него. Проще всего проверить импульсный трансформатор мультиметром. Существуют несколько способов измерений. Какой выбрать — зависит от ситуации и предполагаемых повреждений. При этом самостоятельно выполнить проверку любым из них совсем несложно.

Конструкция преобразователя

Перед тем как приступить непосредственно к проверке импульсного трансформатора (ИТ), желательно знать, как он устроен, понимать принцип действия и различать существующие виды. Такое импульсное устройство используется не только как часть блока питания, его задействуют при построении защиты от короткого замыкания в режиме холостого хода и в качестве стабилизирующего элемента.

Импульсный трансформатор используется для преобразования величины тока и напряжения без изменения их формы. То есть он может изменить амплитуду и полярность различного рода импульса, согласовать между собой различные электронные каскады, создать надёжную и устойчивую обратную связь. Поэтому главным требованием, предъявляемым к нему, является сохранение формы импульса.

Добиваются этого снижением паразитных величин, таких как межвитковая ёмкость и индуктивность, путём использования небольших сердечников, расположением витков, уменьшением числа обмоток. Основными характеристиками трансформатора являются: мощность и рабочее напряжение. Конструктивно устройство может быть выполнено в следующем виде:

• стержневом — магнитопровод такого трансформатора выполняется из П-образных пластин, обхваченных обмотками;
• броневом — используются Ш-образные пластины, а обмотки располагаются в катушках, образуя своеобразную броню;
• тороидальном — его вид напоминает геометрическую фигуру тор, при этом он не имеет катушек, а обмотка наматывается на сердечник;
• смешанном (бронестержневом) — собирается из четырёх катушек и магнитопровода совмещённого типа.

Магнитопровод в трансформаторе выполняется из пластин электротехнической стали, кроме тороидальной формы, в которой он сделан из рулонного или ферромагнитного материала. Каркасы катушек размещаются на изоляторах, а провода используются только медные. Толщина пластин подбирается в зависимости от частоты.

Расположение обмоток может быть выполнено спиральным, коническим и цилиндрическим видом. Особенностью первого типа является использование не проволоки, а широкой тонкой фольгированной ленты. Второго — выполняются с различной толщиной изоляции, влияющей на напряжение между первичной и вторичной обмотки. Третьего же типа представляют собой конструкции с намотанной проволокой на стержень по спирали.

Принцип работы устройства

Принцип действия ИТ основан на возникновении электромагнитной индукции. Так, если на первичную обмотку подать напряжение, то по ней начнёт протекать переменный ток. Его появление приведёт к возникновению непостоянного по своей величине магнитного потока. Таким образом, эта катушка является своего рода источником магнитного поля. Этот поток по короткозамкнутому сердечнику передаётся на вторичную обмотку, индуцируя на ней электродвижущую силу (ЭДС).

Величина напряжения на выходе зависит от отношения числа витков между первичной обмоткой и вторичной, а от сечения используемого провода зависит максимальная сила тока. При подключении к выходу мощной нагрузки увеличивается потребление тока, что при малом сечении проволоки приводит трансформатор к перегреву, повреждению изоляции и перегоранию.

Работа ИТ зависит также от частоты сигнала, который подаётся на первичную обмотку. Чем выше будет эта частота, тем меньшие потери будут происходить при трансформации энергии. Поэтому при высокой скорости подаваемых импульсов размеры устройства могут быть меньшими. Достигается это работой магнитопровода в режиме насыщения, а для снижения остаточной индукции используется небольшой воздушный зазор. Этот принцип и используется при построении ИТ, на который подаётся сигнал с длительностью всего в несколько микросекунд.

Подготовка и проверка

Для проверки на работоспособность импульсного трансформатора можно использовать как аналоговый мультиметр, так и цифровой. Применение второго предпочтительней из-за удобства его использования. Суть подготовки цифрового тестера сводится к проверке элемента питания и измерительных проводов. В то же время прибор стрелочного типа в дополнение к этому ещё дополнительно подстраивается.

Настройка аналогового прибора происходит путём переключения режима работы в область измерения минимально возможного сопротивления. После в гнёзда тестера вставляются два провода и перемыкаются накоротко. Специальной построечной ручкой положение стрелки устанавливается напротив нуля. Если же стрелку выставить в ноль не удаётся, то это свидетельствует о разрядившихся элементах питания, которые необходимо будет заменить.

С цифровым мультиметром проще. В его конструкции используется анализатор, который следит за состоянием батареи и при ухудшении её параметров выводит на экран тестера сообщение о необходимой её замене.

При проверке параметров трансформатора используется два принципиально разных подхода. Первый заключается в оценке исправности непосредственно в схеме, а второй — автономно от неё. Но важно понимать, что если ИТ не выпаять из схемы, или хотя бы не отсоединить ряд выводов, то погрешность измерения может быть очень большой. Связано это с другими радиоэлементами, шунтирующими вход и выход устройства.

Порядок выявления дефектов

Важным этапом проверки трансформатора мультиметром является определение обмоток. При этом их направление существенной роли не играет. Сделать это можно по маркировке, нанесённой на устройство. Обычно на трансформаторе указывается определённый код.

В отдельных случаях на ИТ может быть нанесена схема расположения обмоток или даже подписаны их выводы. Если же трансформатор установлен в прибор, то в нахождении распиновки поможет принципиальная электрическая схема или спецификация. Также часто обозначения обмоток, а именно напряжения и общий вывод, подписываются на самом текстолите платы возле разъёмов, к которым подключается устройство.

После того как выводы определены, можно приступать непосредственно к проверке трансформатора. Перечень неисправностей, которые могут возникнуть в устройстве, ограничен четырьмя пунктами:

• повреждение сердечника;
• отгоревший контакт;
• пробой изоляции, приводящий к межвитковому или корпусному замыканию;
• разрыв проволоки.

Последовательность проверки сводится к первоначальному внешнему осмотру трансформатора. Он внимательно проверяется на почернения, сколы, а также запах. Если явных повреждений не выявлено, то переходят к измерению мультиметром.

Исследование на обрыв и КЗ

Для проверки целостности обмоток лучше всего использовать цифровой тестер, но можно исследовать их и с помощью стрелочного. В первом случае используется режим прозвонки диодов, обозначенный на мультиметре символом -|>| –))). Для определения обрыва к цифровому прибору подключаются измерительные провода. Один вставляется в разъёмы, обозначенные V/Ω, а второй — в COM. Галетный переключатель переводится в область прозвонки. Измерительными щупами последовательно дотрагиваются до каждой обмотки, красным — к одному её выводу, а чёрным — к другому. При её целостности мультиметр запищит.

Аналоговым тестером проверка выполняется в режиме замера сопротивлений. Для этого на тестере выбирается наименьший диапазон измерения сопротивлений. Это может быть реализовано через кнопки или переключатель. Щупами прибора, так же как и в случае с цифровым мультиметром, дотрагиваются до начала и конца обмотки. При её повреждении стрелка останется на месте и не отклонится.

Таким же образом происходит проверка на короткое замыкание. Возникнуть КЗ может из-за пробоя изоляции. В результате сопротивление обмотки уменьшится, что приведёт к перераспределению в устройстве магнитного потока. Для проведения тестирования мультиметр переключается в режим проверки сопротивления. Дотрагиваясь щупами до обмоток, смотрят результат на цифровом дисплее или на шкале (отклонение стрелки). Этот результат не должен быть менее 10 Ом.

Чтобы убедиться в отсутствии КЗ на магнитопровод, одним щупом прикасаются к «железу» трансформатора, а вторым — последовательно к каждой обмотке. Отклонения стрелки или появления звукового сигнала быть не должно. Стоит отметить, что прозвонить тестером межвитковое замыкание можно только в приближённом виде, так как погрешность прибора довольно высока.

Измерения напряжения и тока

При подозрении на неисправность трансформатора тестирование можно провести, и не отключая его полностью от схемы. Такой метод проверки называется прямым, но связан с риском получить удар электрическим током. Суть действий в измерении тока заключается в выполнении следующих этапов:

• из схемы выпаивается одна из ножек вторичной обмотки;
• провод чёрного цвета вставляется в гнездо мультиметра COM, а красного — подключается к разъёму, обозначенному буквой А;
• переключатель устройства переводится в положение, соответствующее зоне ACA.
• щупом, подключённым к красному проводу, касаются свободной ножки, а к чёрному — места, к которому она была припаяна.

При подаче напряжения, если трансформатор работоспособный, через него начнёт протекать ток, значение которого и можно будет увидеть на экране тестера. Если ИТ имеет несколько вторичных обмоток, то сила тока проверяется на каждой из них.

Измерение же напряжения заключается в следующем. Схема с установленным трансформатором подключается к источнику питания, а затем тестер переключается на область ACV (переменный сигнал). Штекеры проводов вставляются в гнёзда V/Ω и COM и прикасаются к началу и концу обмотки. Если ИТ исправен, то на экране отобразится результат.

Снятие характеристики

Чтобы иметь возможность проверить трансформатор мультиметром таким методом, необходима его вольт-амперная характеристика. Этот график отображает зависимость между разностью потенциалов на выводах вторичных обмоток и силы тока, приводящей к их намагничиванию.

Суть метода лежит в следующем: трансформатор извлекается из схемы, на его вторичную обмотку с помощью генератора подаются импульсы разной величины. Подводимой на катушку мощности должно быть достаточно для насыщения магнитопровода. Каждый раз при изменении импульса измеряется сила тока в катушке и напряжение на выходе источника, а магнитопровод размагничивается. Для этого после снятия напряжения ток в обмотке увеличивается за несколько подходов, после чего снижается до нуля.

По мере снятия ВАХ её реальная характеристика сравнивается с эталонной. Снижение её крутизны свидетельствует o появление в трансформаторе межвиткового замыкания. Важно отметить, что для построения вольт-амперной характеристики необходимо использовать мультиметр с электродинамической головкой (стрелочный).

Таким образом, используя обычный мультиметр, можно с большой долей вероятности определить работоспособность ИТ, но для этого лучше всего выполнить комплекс измерений. Хотя для правильной интерпретации результата, следует понимать принцип работы устройства и представлять, какие процессы происходят в нём, но в принципе для успешного измерения достаточно лишь уметь переключать прибор в разные режимы.

Как проверить силовой трансформатор

Приобретая силовой трансформатор, Вы гарантируете себе полноценную работу всех электротехнических систем, чьё функционирование напрямую зависит от наличия в сети электрического напряжения нужной величины.  Очень важно,перед тем как использовать высоковольтные силовые трансформаторы в заданных условиях, провести проверку устройств. Ведь если выполнить с неисправным агрегатом запуск с нагрузкой, могут возникнуть непредвидимые ситуации.

Испытания зависят также от параметров. Например, при 6—10 кВ они осуществляются в близких к нормальным атмосферных условиях, где температура изоляции составляет не менее +10 по Цельсию, а относительный показатель влажности среды не превышает 90%. При этом определение его работоспособности выполняют сначала через внешний осмотр, где выясняют:

• наличие механических повреждений корпуса;
• определение целостности бака и количества охладительного масла, в случае использования масляного трансформатора;
• пригодное состояние внешних выводов и контактов;
• наличие и надёжность внешних заземлений.

Далее следует проверка путём испытаний, определяющих уровень функциональности. Выполняются все осмотры и испытания специалистами соответствующего профиля по двое. Попытки без должных знаний чреваты негативными исходами. В своём штате компания ЭНЕРГОПУСК имеет квалифицированных специалистов, способных провести осмотр и подготовить к работе любые электротехнические агрегаты, в том числе и трансформаторы. Если же таковое не представляется возможным, они предложат наиболее приемлемые варианты из имеющихся в каталоге Энергопуск.

Методы испытания силового трансформатора

Показатели, определяемые при испытаниях по следующим методам не должны отличаться от указанных в заводской документации, или же иметь незначительные отклонения в пределах норм погрешностей. И так, одним из наиболее действенных и применимых является метод измерения испытаний. Он включает в себя следующие этапы:

1. Измерения показателей тока и его потерь, которые возникают на холостом ходу. Подразумевается выяснение влияний токов постоянного типа через измерение сопротивлений на обмотках, и определение имеющихся групп соединений. Это позволит выявить погрешности, вызванные остаточными намагничиваниями магнитопровода. В случае трансформаторов с тремя стержнями магнитопровода, проведение опыта осуществляется посредством поочередного замыкания одной фазы с возбуждением остальных двух.
2. Измерения сопротивлений изоляции. Показания снимаются путём применения мегаомметра. При этом превышение коэффициента абсорбции, например, на сухие трансформаторы ТС3 превышение не должно определяться ниже 1,2. Верхний предел не ограничен.
3. Определение коэффициента трансформации. Выполняется двумя вольтметрами одновременно с измерением на обмотках действительного напряжения. В трёхфазном агрегате, измерения трансформирующего коэффициента проводятся всего для двух пар обмоток.

Помимо этих, силовые трансформаторы предполагают также предэксплуатационную проверку следующих элементов и систем:

• сопротивлений обмоток на их соответствие определённым постоянным значениям тока;
• проверка групп соединений, определяющие идентичность этих показателей на обмотках к паспортным данным;
• работоспособности переключаемых устройств, выбор которых компания ЭНЕРГОПУСК предлагает в числе имеющегося дополнительного комплектующего;
• функциональность силовых агрегатов при повышениях напряжения, которые должны проводиться в соответствие таблицы испытаний;
• измерения сопротивлений при искусственном переходе в режим короткого замыкания.

Этими способами можно проверять и трансформаторные подстанции различных напряжений, использующих в своей основе силовые трансформаторы.

Остались вопросы?
Специалисты ЭНЕРГОПУСК ответят на Ваши вопросы:
8-800-700-11-54 (8-18, Пн-Вт)

Как проверить трансформатор при помощи мультиметра

Чтобы узнать, как проверить состояние трансформатора мультиметром, предлагаем изучить материал от экспертов  electroinfo.net. Проверить трансформатор на наличие обрыва или замыкания катушки с помощью обычного тестера довольно просто. Проверить межвитковые замыкания, не имея генератора и осциллографа, трудно или даже вовсе невозможно. Провести подобную проверку можно только осциллографом с выходами калибровки. Для этого подаются сигналы и отслеживаются прибором.

Но существуют также специальные приборы для проведения теста на исправность трансформатора и его отдельных элементов – мультиметры. С их помощью установить, исправен ли прибор, можно даже в домашних условиях. В данной статье будут рассмотрены основные моменты проверки трансформаторов с помощью мультиметра. К статье бонусом добавлен видеоролик с наглядным примером проверки трансформатора и файл с подробной инструкцией о том, как пользоваться мультиметром.

Проверка трансформатора мультиметром.

Строчные устройства могут выходить из строя. Работа телевизора, монитора в этом случае будет невозможна. Существует много разновидностей моделей строчных агрегатов. Замена вызывает трудности. Стоимость аналоговых приборов высока. Некоторые телевизоры, мониторы требуют больших затрат при ремонте. Необходимые детали в некоторых случаях тяжело найти.

Чтобы приобрести только ту часть схемы, которая вышла из строя, произвести ее быструю замену, нужно проверить строчный трансформатор. Телевизору проще будет выполнить адекватный ремонт. В первую очередь проверьте, нет ли следующих неисправностей:

• обрыв контура;
• пробой герметичного корпуса;
• замыкание между витков;
• обрыв потенциометра.

Первые две поломки выявить достаточно просто. Это определяется визуально. Для выполнения замены неисправных элементов материал приобретается практически в любом магазине радиотехники. Сложнее определить замыкание в контурах обмоток. Трансформатором в этом случае производится звук, напоминающий писк.

Но не всегда требуется ремонт при появлении такого сигнала. ТДКС иногда пищит из-за высокого напряжения на вторичном контуре. Проверяете, что вызывает звук, при помощи специального прибора. Если оборудования нет, нужно искать другие варианты.

Проверка на межвитковое замыкание

Начать нужно с внешнего осмотра, особое внимание следует обращать на места обугливания изоляции, каркаса, почернение или оплавление заливки. Дело в том, что межвитковое замыкание приводит к сильному нагреву трансформатора. Далее проверяем сопротивление изоляции между обмотками, оно должно составлять не менее 10 Мом. Если есть аналогичный трансформатор, можно сравнить их значение индуктивности. Когда такой возможности нет, можно воспользоваться другим методом, основанном на резонансных свойствах цепи.

От перестраиваемого генератора подаем синусоидальный сигнал поочередно на обмотки через разделительный конденсатор и контролируем форму сигнала во вторичной обмотке.

Если внутри нет межвитковых замыканий, то форма сигнала не должна отличаться от синусоидальной во всем диапазоне частот. Короткозамкнутые витки в катушке приводят к срыву колебаний в LC-контуре на резонансной частоте. У трансформаторов разного назначения рабочий частотный диапазон отличается — это надо учитывать при проверке.

Для импульсного блока питания он составляет — 8-40 кГц, для ТДКС — 13-17 кГц. Импульсные трансформаторы обычно содержат малое число витков. Возможен вариант убедиться в работоспособности трансформатора путем контроля   коэффициента трансформации обмоток.

Для этого подключаем обмотку трансформатора с наибольшим числом витков к генератору синусоидального сигнала на частоте 1 кГц. Эта частота не очень высокая и на ней работают все измерительные вольтметры (цифровые и аналоговые), в то же время она позволяет с достаточной точностью определить коэффициент трансформации (такими же они будут и на более высоких рабочих частотах).

Измерив напряжение на входе и выходе всех других обмоток трансформатора, легко посчитать соответствующие коэффициенты трансформации. Этот метод вполне реален для тех кто дружит с математикой. По результатам пробных измерений составлена таблица, в которой сопротивлению, указанному в левой колонке, соответствует определенное показание цифрового индикатора.

Замер тока и напряжения мультиметром.

Интересный материал в тему: Что нужно знать о трансформаторах тока.

Инструкции для тестирования тороидального трансформатора

Тороидальный трансформатор представляет собой высокоэффективный трансформатор, который легче и меньше, чем альтернативные трансформаторы такой же мощности. Тороидальный трансформатор — это плотно обернутые полоски стали в сердцевине, также он состоит из мотка проволоки, который свернут вокруг сердечника. Этот моток называется первичная катушка, а также есть вторая катушка проволоки, которая тоже свернута вокруг сердечника и называется вторичная обмотка.

Проще говоря, электричество проходит через первичную обмотку тороидального трансформатора, тем самым создавая магнитные поля, которые проходят через вторую катушку для получения выходного напряжения.

Трансформаторы используются для повышения или понижения выходного напряжения, тем самым увеличивая или уменьшая напряжение. Для проведения тестирования состояния трансформатора, существует определенный алгоритм действий:

1. Первый шаг заключается в том, что трансформатор необходимо визуально осмотреть и проверить, нет ли от него запаха.
2. Перегрев может привести к неисправности трансформатора, если есть следы ожогов или внешняя часть обмотки видна снаружи, трансформатор должен быть заменен и нет никакой необходимости для дальнейших испытаний, которые будут проводиться.
3. Точно так же, запах гари является свидетельством того, что трансформатор перегревается. Если никаких дополнительных повреждений не видно за исключением запаха, дальнейшие испытания могут быть проведены, чтобы определить, является ли трансформатор в рабочем состоянии или нет.
4. Информация о входном и выходном напряжении, как правило, четко обозначена на трансформаторе, но самым безопасным вариантом является получение схемы цепи от производителя продукта.

Напряжение, которое подается на первичную обмотку, должно быть четко указано на схеме цепи и корпуса трансформатора. Аналогичным образом, выходное напряжение, подаваемое на вторичной обмотке должно быть четко указано на схеме цепи и корпуса трансформатора. Вы должны знать входное и выходное напряжения для того, чтобы проверить, правильно ли работает трансформатор.

Трансформатор не способен преобразовывать переменное напряжение, в напряжение постоянного тока. Для преобразования напряжения переменного тока используются диоды и конденсаторы. Схема цепи покажет, как выходное напряжение трансформатора преобразуется из переменного тока, в напряжение постоянного тока.

Вам потребуется эта информация, чтобы определить, следует ли завершить измерения, проводимые с помощью мультиметра тестера в режиме переменного тока или в режиме постоянного тока. Начните проведение теста путем подключения питания и коммутации к изделию.

Как проверить тороидальный трансформатор.

Переключите цифровой мультиметр тестер (с экраном) или аналоговый мультиметр тестер в режиме напряжения переменного тока. Для того, чтобы подтвердить правильность входного напряжения для трансформатора, проверьте напряжение, прикоснувшись красный щуп к положительному полюсу, а черный зонда к отрицательной клемме трансформатора основного входа.

Если значения напряжений слишком низкие, значит это может быть из-за проблем с трансформатором или схемами. Необходимо удалить трансформатор от входной цепи и проверить входную мощность, представленную схемой. Если показания находятся в линии, то трансформатор неисправен и если показания остаются неизменными, то схема неисправна.

Чтобы проверить выходное напряжение сначала нужно определить, является ли выходное напряжение в сети переменного или постоянного тока. Установите цифровой или аналоговый мультиметр тестер в нужный режим для проверки.

Если конденсаторы и диоды используются для преобразования выходного напряжения от сети переменного тока в напряжении постоянного тока, то слишком низкое чтение может быть вызвано неисправным трансформатором или неисправными конденсаторами и диодами. Извлеките тороидальный трансформатор с выходной схемой и проверьте выходное напряжение трансформатора. Не забудьте изменить режим мультиметра тестера к напряжению сети переменного тока.

Если выходное напряжение в линии, трансформатор работает правильно, то проблема будет тогда с конденсаторами и диодами. Тороидальные трансформаторы, которые излучают постоянный жужжащий звук скоро выйдут из строя и должны быть заменены. Всегда помните об осторожности, не касайтесь схемы при выполнении тестов. Случайный контакт со схемой, которая находится под напряжением может привести к травмам.

В современной технике трансформаторы применяют довольно часто. Эти приборы используются, чтобы увеличивать или уменьшать параметры переменного электрического тока. Трансформатор состоит из входной и нескольких (или хотя бы одной) выходных обмоток на магнитном сердечнике. Это его основные компоненты.

Случается, что прибор выходит из строя и возникает необходимость в его ремонте или замене. Установить, исправен ли трансформатор, можно при помощи домашнего мультиметра собственными силами. Итак, как проверить трансформатор мультиметром в домашних условиях, рассмотрим ниже.

Сам по себе трансформатор относится к элементарным устройствам, а принцип его действия основан на двустороннем преобразовании возбуждаемого магнитного поля. Что характерно, индуцировать магнитное поле можно исключительно при помощи переменного тока.

Если приходится работать с постоянным, вначале его надо преобразовывать. На сердечник устройства намотана первичная обмотка, на которую и подается внешнее переменное напряжение с определенными характеристиками. Следом идут она или несколько вторичных обмоток, в которых индуцируется переменное напряжение. Коэффициент передачи зависит от разницы в количестве витков и свойств сердечника.

Сегодня на рынке можно найти множество разновидностей трансформатора. В зависимости от выбранной производителем конструкции могут использоваться разнообразные материалы. Что касается формы, она выбирается исключительно из удобства размещения устройства в корпусе электроприбора. На расчетную мощность влияет лишь конфигурация и материал сердечника.

При этом направление витков ни на что не влияет – обмотки наматываются как навстречу, так и друг от друга. Единственным исключением является идентичный выбор направления в случае, если используется несколько вторичных обмоток. Для проверки подобного устройства достаточно обычного мультиметра, который и будет использоваться, как тестер трансформаторов тока. Никаких специальных приборов не потребуется.

Интересный материал для ознакомления: что нужно знать об устройстве силового трансформатора.

Проверка трансформатора начинается с определения обмоток. Сделать это можно при помощи маркировки на устройстве. Должны быть указаны номера выводов, а также обозначения их типа, что позволяет установить больше информации по справочникам. В отдельных случаях имеются даже поясняющие рисунки. Если же трансформатор установлен в какой-то электронный прибор, то прояснить ситуацию сможет принципиальная электронная схема этого прибора, а также подробная спецификация.

Итак, когда все выводы определены, приходит черед тестера. С его помощью можно установить две наиболее частые неисправности – замыкание (на корпус или соседнюю обмотку) и обрыв обмотки. В последнем случае в режиме омметра (измерения сопротивления) перезваниваются все обмотки по очереди. Если какое-то из измерений показывает единицу, то есть бесконечное сопротивление, то налицо обрыв.

Здесь имеется важный нюанс. Проверять лучше на аналоговом приборе, так как цифровой может выдавать искаженные показания из-за высокой индукции, что особенно характерно для обмоток с большим числом витков.

Когда ведется проверка замыкания на корпус, один из щупов подсоединяют к выводу обмотки, в то время как вторым позванивают выводы всех прочих обмоток и самого корпуса. Для проверки последнего потребуется предварительно зачистить место контакта от лака и краски.

Порядок проверки трансформатора мультиметром.

Если телевизору требуется проверка в системе ТДКС, проверка выполняется при помощи осциллографа. Для ремонта телевизора потребуется отрезать питающий прибор вывод. Далее нужно найти вторичный контур. Его работу исследуют при подключении к отрезанному выводу питания ТДКС через R-10 Ом. Замена или ремонт устройства потребуется, если подключение осциллографа выявит отклонения. Возможны следующие отклонения:

• Межвитковое замыкание демонстрирует на R=10 Ом «прямоугольник» с большими помехами. Здесь остается почти все напряжение. Если неисправности в этой области нет, отклонение будет определяться долями вольта.
• Если нет вторичного напряжения, требуется замена контура. Произошел обрыв.
• Когда убирают R=10 Ом и создают нагрузку 0,2-1 кОм на вторичном контуре, оценивается нагрузка на выходе. Она должна повторять входящие показатели. Если есть отклонение, ТДКС подлежит ремонту или полной замене.

Существуют и другие поломки. Выявить их можно самостоятельно.

Что бы проверить импульсный трансформатор можно использовать как аналоговый прибор, так и цифровой мультиметр. Применение второго предпочтительней из-за удобства его использования.

Суть подготовки цифрового тестера сводится к проверке элемента питания и измерительных проводов. В то же время прибор стрелочного типа в дополнение к этому ещё дополнительно подстраивается.

• Методика проверки аналоговым (стрелочным) измерительным прибором:
• Настройка аналогового прибора происходит путём переключения режима работы в область измерения минимально возможного сопротивления.
• После в гнёзда тестера вставляются два провода и перемыкаются накоротко.

Специальной построечной ручкой положение стрелки устанавливается напротив нуля. Если же стрелку выставить в ноль не удаётся, то это свидетельствует о разрядившихся элементах питания, которые необходимо будет заменить.

Порядок выявления дефектов

Важным этапом проверки трансформатора мультиметром является определение обмоток. При этом их направление существенной роли не играет. Сделать это можно по маркировке, нанесённой на устройство. Обычно на трансформаторе указывается определённый код.

В отдельных случаях на ИТ может быть нанесена схема расположения обмоток или даже подписаны их выводы. Если же трансформатор установлен в прибор, то в нахождении распиновки поможет принципиальная электрическая схема или спецификация.

Также часто обозначения обмоток, а именно напряжения и общий вывод, подписываются на самом текстолите платы возле разъёмов, к которым подключается устройство.

После того как выводы определены, можно приступать непосредственно к проверке трансформатора. Перечень неисправностей, которые могут возникнуть в устройстве, ограничен четырьмя пунктами:

• повреждение сердечника;
• отгоревший контакт;
• пробой изоляции, приводящий к межвитковому или корпусному замыканию;
• разрыв проволоки.

Последовательность проверки сводится к первоначальному внешнему осмотру трансформатора. Он внимательно проверяется на почернения, сколы, а также запах. Если явных повреждений не выявлено, то переходят к измерению мультиметром.

Заключение

Более подробно о работе мультиметра и проверке с его помощью трансформаторов можно почитать в файле “Как пользоваться мультиметром”. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов.

Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vк.coм/еlеctroinfonеt. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:

телемастерская.рф
www.texnic.ru
www.norma-stab.ru
www.yato-tools.ru

ПрактикаКатушка тесла (Трансформатор) самостоятельная сборка собственными силами

ПрактикаКак проверить конденсатор при помощи мультиметра

инструкция по работе с тестером

Имей трансформатор две обмотки, четыре вывода, прозвонить ничего не стоит. Проблема обусловлена значительным отличием реальных конструкций. Трансформатор снабжен множеством выводов вторичной обмотки для получения нужных номиналов напряжений. Входная сторона непроста. На один магнитопровод иногда намотано два отдельных трансформатора. Как произвести оценку пригодности использования? Давайте посмотрим, как проверить трансформатор.

Проверка трансформатора китайским тестером

Не каждый трансформатор изготовлен питаться сетью 220 вольт частотой 50 Гц. В промышленности, измерительной отрасли, высшем образовании применяются другие устройства. Наблюдая неподходящие характеристики, использовать приборы в промышленных цепях будет негодной идеей. Поэтому первое, уделяем внимание маркировке. Ведется сообразно ГОСТ. Проблема появляется: каждому типу трансформаторов выпущен индивидуальный документ.

Условные обозначения силовых (ГОСТ 52719-2007) трансформаторов

1. Логотип предприятия-производителя. На официальном сайте завода удастся почерпнуть немало полезных сведений. Проблема ограничена прекращением предприятием существования. Понимаете живость вопроса для разваливающейся страны. Вторая очередь касается поиска краткой цифровой маркировки, озадачим поисковик: Яндекс, Гугл. Велик шанс немедленного отыскания характеристик, равно как электрическая схема устройства. Дальше ничего проще, нежели прозвонить трансформатор, определить, наличие пробоя, целостности обмоток. Напоминаем, сопротивление изоляции (на магнитопровод, например) составляет не менее 20 МОм согласно существующим стандартам. Касается любых соседствующих, электрически развязанных обмоток. Прикупив китайский тестер, любители могут проделать измерения своими руками.
2. Наименование изделия считаем ключевым фактором. Требуется понимать: различные классы предназначаются своим целям. Допустимо, конечно, использовать трансформатор входным, формируя гальваническую развязку, одновременно понимая получающийся результат. В устройствах напряжение обычно не нормируется отдельно, операция лишена смысла. Вторичная обмотка трансформатора тока подключается на соответствующую катушку прибора контроля, измерения. Напряжение при необходимости оценивается отдельно. Маркировка содержит слова «трансформатор», «автотрансформатор». Сразу разбираем смысл. Поможет Яндекс. Например, автотрансформатор отличается отсутствием гальванической развязки меж первичной, вторичной обмоткой. На деле при движении электропоездов удобно через промежутки расставить автотрансформаторы, снимать напряжение типичным методом. Траектория движения тока позволит значительно снижать потери. Расстояние меж источником и заземлением (через рельсы) снижается. Имеется немало других разновидностей трансформаторов. Определен тип, найдем ГОСТ соответствующего класса прибора, дальше двигаемся, снабженные надежной информационной поддержкой. Касательно данного класса приборов находим: маркировка ведется согласно ГОСТ 11677-75. Различен ГОСТу, согласно которому начали рассмотрение, объясняется разной областью действия. ГОСТ 11677 – международный. Следовательно, понятно: даже на один класс изделий бирку привешивают неодинаковую.

   Элементарный трансформатор

3. Заводской номер поможет получить техническую поддержку. Точно знаем, на Тайвани, в Китае живут специалисты, знающие английский, настоятельно рекомендуем при возникновении проблем попробовать связаться. Для советских изделий информация скорее окажется бесполезной.
4. Условное обозначение типа поможет разобрать конструктивные особенности. Например, встретим ТЗРЛ. Согласно ГОСТ 7746-2001 существуют таблицы (2 и 3), ведущие расшифровку. Что касается первой буквы, характеризует слово «трансформатор». Незадача – табличка лишена расшифровки буквы З. Сдаваться? Посещаем Яндекс, вскорости находим: З означает – «защитный». Дальше просто: буква О согласно таблице – «опорный», Л характеризует литой тип изоляции. Находим климатическое исполнение У2. Расшифровка ведется согласно ГОСТ 15150, категория размещения типа 2 ГОСТ 15150. Имея на руках сведения, несложно найти отличительные особенности трансформатора. Касается будущего размещения, взялись проверить трансформатор неспроста. Наверняка приготовлено теплое местечко, соответствующее указанным стандартам.
5. Полезными считаем сведения, касающиеся нормативной документации. Стандарт, согласно которому изготовлен трансформатор, приведен шильдиком. Остается открыть документ, расшифровать надпись. В каждом конкретном случае могут присутствовать небольшие отклонения обозначений, разобраться поможет поисковик (Яндекс, Гугл).

   Разновидности трансформаторов

6. Дата изготовления указана мягким алюминием таблички. Информация пригодится имеющим желание обратиться в службу технической поддержки производителя.
7. Шильдике предоставляет нарисованную электрическую схему соединений обмоток, номера выводов (цвета, другие условные обозначения). Согласно информации ничего проще, нежели отыскать неисправности трансформаторов. Даже если шильдик полустертый, постарайтесь найти табличку аналогичного прибора. Дальше допустимо перерисовать, распечатать нужную информацию. На специализированных форумах любители охотно делятся подобными сведениями. Повремените унывать. Наконец, многое почерпнем из справочников. Найдете, используя Яндекс. Ищите электронные версии книг, сетевые ресурсы страдают небольшой точностью. Строка поиска содержит расширения файлов: djvu, pdf, torrent. Об авторских правах не беспокойтесь, книга качается для ознакомления. Посмотрели, удалили. Нельзя передавать полученную информацию, понятное дело. Попалась брошюра, разработанная АБС Электро, приводящая необходимые сведения по продукции. Внутри некоторых приборов стоят тепловые реле, некоторые другие элементы. Поэтому прозвонить трансформатор вдесятеро сложнее рядового. В бытовой электронике чаще стоит предохранитель на 135 градусов Цельсия, упрятанный витками первичной, вторичной обмотки, по-настоящему сложное изделие преподнесет сюрприз бывалым исследователям. Кстати, термопредохранители иногда украшают магнитопровод, тестер показал разрыв обмотки, отыщите защитные элементы.

   Трансформаторы тока

8. Номинальная частота Гц отсутствует, если сеть соответствует стандартной (промышленной). Трансформатор высокочастотный не стоит использовать взамен обычного. Предвидится разное сопротивление обмоток, характеристики поменяются. Трансформатор будет работать неправильно, станет греться сильнее.
9. Характеристики рабочего режима указываются, если характер работы трансформатора выбивается за рамки термина «продолжительный». Согласно принятым нормам, прибор способен работать сколь угодно долго. В противном случае приводится операционный цикл. После определенного периода активности трансформатору понадобится отдых. Иначе сгорит, сработает защита (реле, предохранители), либо выйдет из строя обмотка вследствие перегрева.
10. Номинальная полная мощность кВА указывается для значимых обмоток. Полезно знать: под НН понимается низкое, под ВН высокое напряжение. Легко понять, изучив трансформатор сварочного аппарата. Ток электродов большой, напряжение низкое. Витки сформированы толстым проводом, сопротивление маленькое. Номинальная полная мощность позволит согласовать источник с потребителем. Допустим, стоит низковольтное оборудование, требуется быстро подобрать трансформатор. Избегая ломать голову, следует сравнить мощности: потребления, допустимую вторичной обмотки трансформатора. Аспекты прояснятся. Максимальная мощность потребления оборудования ниже рабочей (номинальной) вторичной обмотки трансформатора.

    Шильдик трансформатора тока

11. Номинал напряжения главной вторичной обмотки выступает характеристикой, по которой понятно, исправен ли трансформатор. Достаточно заручиться отсутствием короткого замыкания, включить первичную обмотку в сеть. Тестером (рассчитанным на указанный диапазон) проведем замер. Намного надежнее измерения сопротивления, попыток вычислить коэффициент передачи.
12. В стабилизаторах напряжения чаще применяются трансформаторы с переменным количеством витков. Специальный бегунок обходит вторичную обмотку, снимая нужный вольтаж. Маркировка некоторых трансформаторов содержит пределы изменения напряжения. Разумеется, учитывается проверяющим. Кстати, чаще в этом месте кроется неисправность трансформаторов. Либо замыкает соседние витки, либо плохой контакт бегунка. Найденную поломку исправим.
13. Номинальные токи обмоток иногда позволят не глядя подобрать составные части сети. Например, автомат защиты. Многие устройства предоставляют параметры максимальной нагрузки по току. Полезно амперметром значение измерить, потребуется подключить потребителя. Понятно, короткое замыкание вторичной обмотки делать не следует.
14. Напряжение короткого замыкания вторичной обмотки указывается процентами номинала. Понятно, что в отличие от идеального источника энергии, изучавшегося преподавателями уроков физики, реальные приборы бессильны выдать показатели. Поэтому при резком возрастании тока напряжение стремительно падает. Проценты даются относительно номинального значения. Конкретное значение посчитаете сами, заручившись помощью калькулятора ОС Виндовс. Стоит ли пытаться организовать короткое замыкание своими руками, сказать затрудняемся. Рискованно: пробки выбьет, трансформатор подвержен опасности.

Надеемся, рассказали про способы устранения неисправностей трансформаторов. Главное – обнаружить причину, затем каждый вертится вокруг собственной оси. Простейшим (часто единственным) вариантом решения проблемы будет перемотка неисправной катушки. Делается проводом, купленным на рынке, посчитать количество витков – отдельное искусство. Проще сделать запрос форуму. В ответ:

• дадут ссылку на специализированную компьютерную программу;
• поделятся опытом;
• посоветуют.

Обратите внимание, условные обозначения, список параметров, определены типом трансформатора. Необязательно идентичны приведенным в обзоре портала ВашТехник.

Диагностика и оценка состояния трансформатора

Конструкция и применение каждого трансформатора индивидуальны и требуют своего собственного уникального подхода и плана испытаний.

Определение текущего состояния силовых трансформаторов – важный шаг в анализе риска отказа. Ниже приводится краткое описание методов тестирования и диагностики, а также инструментов, используемых для оценки состояния трансформаторов.

Программа технического обслуживания трансформатора должна основываться на тщательных текущих проверках.Эти проверки должны проводиться в дополнение к обычным ежедневным / еженедельным поездкам по сбору данных для проверки уровня и температуры масла. Некоторый мониторинг может осуществляться удаленно с использованием систем диспетчерского управления и сбора данных (SCADA), но это никогда не может заменить тщательные проверки, выполняемые квалифицированным персоналом по обслуживанию электрооборудования.

Не все перечисленные тесты проводятся на заводе, и не все из них проводятся в полевых условиях. Конструкция и применение каждого трансформатора уникальны, поэтому требуется свой уникальный подход и план испытаний.

Онлайн-тесты трансформаторов

Эти диагностические проверки выполняются во время эксплуатации трансформатора (онлайн):

1. Анализ растворенного газа (DGA)

DGA – это первый индикатор проблемы, который может определить ухудшение изоляции и масла, перегрев, горячие точки, частичный разряд и искрение. Это, безусловно, самый важный инструмент для определения исправности трансформатора.

Тест DGA измеряет растворенные газы в трансформаторном масле и способен обнаруживать: искрение, плохие электрические контакты, горячие точки, частичные разряды, перегрев проводов, масло, резервуар и деградацию целлюлозы (бумажной изоляции).Образцы обычно отправляются в лабораторию для анализа, но доступно портативное оборудование для проведения теста в полевых условиях.

2. Физико-химические испытания масел

В дополнение к тесту DGA можно взять дополнительные пробы масла для определения влажности, межфазного натяжения, кислотности, фуранов, растворенных металлов и количества металлических частиц (указывает на проблемы с насосом). Образцы обычно отправляются в лабораторию для анализа трансформаторного масла.

3. Физический / визуальный осмотр – внешний

Безопасная оценка внешнего вида трансформатора на:

1. течь масла
2. битые детали
3. изношенная краска
4. Дефект опорных конструкций
5. неисправные указатели температуры и уровня
6. Проблемы с системой охлаждения
7. Проблемы с насосом и радиатором
8. фарфоровые вводы и молниеотводы с трещинами и т. Д.

4. Инфракрасное сканирование

В дополнение к визуальному осмотру, термографическая камера может использоваться для быстрого обнаружения горячих точек, локального нагрева, плохих соединений, циркулирующих токов, заблокированного охлаждения, проблем с переключателем ответвлений, проблем с изоляторами и молниеотводами.

Связанный: Инфракрасная термография для электрических распределительных систем

Инфракрасное сканирование чрезвычайно эффективно для обнаружения проблем, которые могут привести к раннему отказу трансформаторов.

5. Ультразвуковое и звуковое обнаружение неисправностей контакта

Детектор неисправностей, оснащенный регистратором данных, может использоваться для обнаружения внутренних частичных разрядов, дуги, искр, проблем с рабочим колесом насоса и подшипниками. Этот тест также полезен для выявления механических шумов и незакрепленных деталей (блокировки, дефлекторы и т. Д.). Следует проявлять осторожность, поскольку этот метод требует контакта с трансформатором, когда он находится под напряжением.

6. Ультразвуковое бесконтактное и контактное обнаружение неисправностей

Бесконтактные ультразвуковые датчики можно использовать для легкого обнаружения утечек азота, утечек вакуума, коронного разряда на втулках, механических проблем насоса и подшипников, проблем с охлаждающим вентилятором.

7. Анализ вибрации

, оснащенные акселерометрами и другими инструментами анализа вибрации, могут быть прикреплены к внешней стороне трансформатора для обнаружения внутренней вибрации сердечника, проблем с экраном и незакрепленных деталей.

8. Внешняя температура (основной бак)

Портативные регистраторы данных температуры и программное обеспечение могут использоваться для отслеживания изменений температуры при изменении нагрузки и температуры окружающей среды.

9.Тесты уровня звука

Измерьте внутренние и внешние шумы с помощью шумомера и сравните их с базовыми показаниями и другими испытаниями на вибрацию.

10. Обнаружение короны

Корона (ионизация воздуха) может быть видна на верхушках вводов в сумерках или ночью, особенно в периоды дождя, тумана, тумана или высокой влажности. Используйте коронатор для сравнения вводов, разрядников для защиты от перенапряжений и всех других высоковольтных соединений с аналогичными устройствами.

Автономные испытания трансформатора

Следующие диагностические тесты выполняются, когда трансформатор не работает (отключен) и изолирован в целях безопасности:

1.Коэффициент мощности Doble

Хорошим признаком ухудшения изоляции является медленно растущий коэффициент мощности. Испытание изоляции Doble является важным шагом при определении состояния трансформатора, поскольку оно может выявить нарушение целостности изоляции обмотки, нарушение целостности изоляции вводов и влажность обмотки.

Чтобы свести количество отказов к минимуму, рекомендуется проводить периодические профилактические испытания изоляции, чтобы определить, ухудшается ли она и насколько быстро.

2.Ток возбуждения

Doble также используется для проведения испытаний по току возбуждения, которые могут обнаруживать короткозамкнутые витки, плохие электрические соединения, расслоение сердечника, короткое замыкание ламинации сердечника, проблемы с переключателем ответвлений и другие возможные проблемы сердечника и обмотки. Результаты, как и все остальные, следует сравнить с заводскими и предыдущими полевыми испытаниями.

3. Передаточное число (TTR)

Тест на соотношение витков обнаруживает короткое замыкание витков, что указывает на нарушение изоляции, путем определения правильного отношения витков.Короткое замыкание витков может быть результатом короткого замыкания или нарушения диэлектрической проницаемости (изоляции).

Этот тест необходимо выполнять только в том случае, если есть подозрение на проблему из-за DGA, проверки коэффициента мощности или срабатывания защитного реле. Это испытание может быть выполнено с использованием измерителя коэффициента трансформации или путем подачи пониженного испытательного напряжения на вторичную обмотку и измерения наведенного напряжения на первичной обмотке. Этот тест также может проверить правильность полярности обмотки.

При проверке трансформатора на коэффициент трансформации соединения определяются путем согласования параллельных векторов.Фото: Меггер.

4. Реактивное сопротивление утечки

Обычно это приемочное испытание, чтобы убедиться, что процентное сопротивление, указанное на паспортной табличке, совпадает с измеренным процентным сопротивлением, когда трансформатор поступает с завода.

Испытание процентного импеданса / реактивного сопротивления утечки выполняется путем короткого замыкания обмотки низкого напряжения и подачи испытательного напряжения на обмотку высокого напряжения с использованием комплекта для проверки коэффициента мощности.

5. Анализ частотной характеристики развертки

Эти испытания показывают в виде трассы передаточную функцию обмотки трансформатора и полезны для определения того, произошло ли какое-либо повреждение во время транспортировки или во время сквозной неисправности.С помощью этого теста можно выявить структурные проблемы, движение сердечника и обмоток, заземление сердечника, смещение сердечника и другие проблемы сердечника и обмотки.

Анализатор частоты развертки используется для подачи сигнала на каждую из обмоток высокого напряжения, и сигнал обнаруживается на обмотках низкого напряжения. Это дает представление о частотной передаточной функции обмоток. Если обмотки были смещены или сдвинуты, результаты испытаний будут заметно отличаться от результатов предыдущих испытаний.

позволяет обнаруживать структурные проблемы, движение сердечника и обмоток.

6. Сопротивление обмотки (поперек обмотки)

Мост Уитстона или Кельвина можно использовать для проверки неплотных соединений на вводах или переключателях ответвлений, обрывов жил и высокого контактного сопротивления в переключателях ответвлений. Результаты сравниваются с другими фазами трансформаторов, соединенных звездой, или между парами выводов обмотки, соединенной треугольником, чтобы определить, не слишком ли велико сопротивление.

Связано: объяснение испытания сопротивления обмотки трансформатора

Измерение сопротивления обмотки – важный диагностический инструмент для оценки возможных повреждений трансформаторов в результате плохой конструкции, сборки, обращения, неблагоприятных условий окружающей среды, перегрузки или плохого обслуживания.

7. Сопротивление изоляции обмотки (PI)

Испытания сопротивления изоляции проводятся для определения сопротивления изоляции между отдельными обмотками и землей или между отдельными обмотками. Испытания сопротивления изоляции обычно измеряются непосредственно в МОмах или могут быть рассчитаны на основе измерений приложенного напряжения и тока утечки.

При измерении сопротивления изоляции рекомендуется всегда заземлять резервуар (и жилу). Замкните накоротко каждую обмотку трансформатора на выводах проходного изолятора.Затем измеряется сопротивление между каждой обмоткой и всеми остальными заземленными обмотками.

Пример процедуры испытания сопротивления изоляции трансформатора. Фото: TestGuy.

Рекомендуется периодически измерять (во время останова для технического обслуживания) и наносить на график значения сопротивления изоляции. Существенные отклонения в нанесенных на график значениях сопротивления изоляции должны быть исследованы на предмет причин.

Индекс поляризации – это отношение сопротивления изоляции в конце 10-минутного теста к сопротивлению в конце 1-минутного теста при постоянном напряжении.Как правило, значения меньше 1 опасны; 1.1 – 1.25 сомнительно; 1,25 – 2,0 – Удовлетворительно; и все, что выше 2.0, считается хорошим.

Рекомендуемые контрольные значения для сопротивления изоляции трансформатора и испытания PI.

8. Сопротивление жилы относительно земли

Этот тест используется, если есть подозрение на непреднамеренное заземление жилы, о чем может свидетельствовать тест DGA. Между заземляющим проводом жилы (или верхней частью самой жилы и резервуара) и землей крепится мегомметр.Меггер используется для подачи постоянного напряжения между этими точками и измерения сопротивления.

Для выполнения этого теста необходимо отключить преднамеренное заземление жилы. Некоторым это может показаться трудным, и для этого, возможно, придется слить некоторое количество масла. На некоторых трансформаторах заземляющие жилы выводятся наружу через изолированные вводы, и к ним легко получить доступ.

Новый трансформатор должен показывать более 1000 МОм. Трансформатор с отработанным сроком службы должен показывать более 100 МОм.От 10 до 100 МОм указывает на ухудшение изоляции между жилой и землей. Менее 10 МОм достаточно для возникновения деструктивных циркулирующих токов и требует дальнейшего изучения.

9. Внутренние проверки и испытания

Внутреннюю конструкцию трансформатора можно проверить на наличие масляных отложений, смещения обмотки или заклинивания, ослабленных обмоток, плохих соединений и сгоревших проводов. Во многих случаях при открытии трансформатора и проведении внутреннего осмотра наносится больший ущерб, чем полученный.

Если внутренняя проверка абсолютно необходима, она должна выполняться опытным специалистом, который точно знает, что искать и где искать.

10. Степень полимеризации

Одним из наиболее надежных способов определения износа бумаги и оставшегося срока службы является тест DP целлюлозы. Не открывайте трансформатор только для проведения этого теста. Выполняйте этот тест только в том случае, если устройство открывается по другим причинам.

При проведении внутреннего осмотра, или если трансформатор открыт и масло полностью или частично слито по какой-либо причине на трансформаторе, находящемся в эксплуатации, выполните испытание DP, удалив образец бумажной изоляции примерно на 1 квадратный сантиметр в удобном месте. возле верхней части центральной фазы с помощью пинцета. Отправьте этот образец в лабораторию по испытанию масла для анализа.

Диагностические тесты трансформатора по компонентам

Краткое описание методов диагностики для каждого компонента трансформатора (адаптировано из IEEE 62) приведено ниже:

Обмотки

1. Сопротивление постоянному току
2. Передаточное число (TTR)
3. Процентное сопротивление / реактивное сопротивление утечки
4. Анализ частотной характеристики развертки
5. Doble Tests (для обмоток и масла)
   1. Емкость
   2. Ток возбуждения и потери мощности
   3. Коэффициент мощности / коэффициент рассеяния

Втулки и разрядники

1. Емкость (двойные испытания)
2. Диэлектрические потери (Вт)
3. Коэффициент мощности
4. Температура (инфракрасное сканирование)
5. Уровень масла (только втулки)
6. Визуальный контроль на наличие трещин и сколов фарфора

Рекомендуемая литература: Техническое обслуживание и испытание ОПН в полевых условиях

Изоляционное масло

1. Анализ растворенного газа
2. Диэлектрическая прочность
3. Подсчет металлических частиц (при подозрении на неисправность насоса)
4. Влажность
5. Коэффициент мощности / коэффициент рассеяния (Doble)
6. Межфазное натяжение
7. Кислотное число
8. Фуранс
9. Ингибитор кислорода

Ядро

1. Сопротивление изоляции
2. Наземные испытания

Консерватор

1. Визуальный (утечки масла и утечки в диафрагме)
2. Система инертного воздуха (осушающий цвет)
3. Калибровка уровнемера

Резервуары и вспомогательное оборудование

1. Неисправность реле давления (функциональная проверка)
2. Устройство сброса давления (визуальное)
3. Реле Бухгольца (визуальная проверка на наличие газа)
4. Верхний указатель температуры масла
5. Индикатор температуры обмотки
6. Инфракрасное сканирование температуры
7. Анализатор неисправностей (ультразвуковой)
8. Звуковой анализ (звуковой)
9. Анализ вибрации

Система охлаждения

1. Очистить (лопасти вентилятора и радиаторы)
2. Вентиляторы и органы управления (проверьте вращение вентилятора)
3. Масляные насосы (проверить указатели расхода, проверить вращение)
4. Подшипники насоса (вибрация, звук и температура)
5. Проверить радиатор (клапаны открыты)
6. Термографическое (ИК) сканирование системы охлаждения

Список литературы

Комментарии

(PDF) Оценка состояния трансформатора: обследование

молнии, ненадлежащее обслуживание, ослабленные соединения

, перегрузка, отказ вспомогательного оборудования

, такого как РПН, вводы и т. Д. В этой работе показано

с примерами и Примеры оценки состояния

и принятия мер предосторожности

для увеличения срока службы трансформатора.

Классификация субъектов AMS: 00-02

Ключевые слова и фразы: Мониторинг состояния, Tan

, степень полимеризации, трансформатор

, пробой диэлектрика, неадекватное техническое обслуживание трансформатора

.

1

Введение

Срок службы любого оборудования со временем сокращается [1]. Таким образом, для увеличения срока службы любого оборудования на

необходимо провести оценку состояния оборудования

и принять профилактические меры во время его эксплуатации. Условие

Мониторинг трансформаторов – это процесс сбора и обработки

данных, относящихся к различным параметрам или индикаторам

трансформаторов, для прогнозирования и предотвращения отказа трансформатора

.Это выполняется путем наблюдения отклонения

параметров от их желаемых значений.

Трансформаторы – очень важные компоненты системы питания

. Отказы трансформаторов могут вызвать перебои в подаче электроэнергии

, различные опасности или покупку электроэнергии у других поставщиков.

Отказ трансформатора может произойти по нескольким причинам.

Напр., Пробой изолирующей среды, деформация обмотки, горячая

пятно в обмотках трансформатора, электрические помехи,

деградация изоляции и бумажных изоляторов, молния,

ненадлежащее обслуживание, неправильное подключение, перегрузка,

отказ опоры оборудование, такое как РПН, вводы,

и т. д. [2-3].

Было выполнено несколько работ на основе различных подходов к мониторингу состояния трансформатора из прошлого. [4]

описывает мониторинг состояния

механических частей распределительного трансформатора с помощью анализа частотной характеристики

. [5] описывает подход к онлайн-мониторингу состояния

для вводов силового трансформатора, переключателей ответвлений и изоляции системы

. [6] демонстрирует методику мониторинга состояния

трансформаторного масла с использованием термического анализа.[7]

Проверка работоспособности силовых трансформаторов – журнал T&D Electricity Today

Силовые трансформаторы – это статические электрические машины, используемые для повышения или понижения напряжения в электроэнергетике. Капитальные затраты на силовой трансформатор в диапазоне 100 МВА могут составлять 1 миллион долларов или более, и к моменту его эксплуатации цена увеличивается. Средний возраст установленных больших силовых трансформаторов (LPT) в США составляет примерно 45 лет, при этом 70 процентов LPT составляют 30 лет и старше.Срок изготовления LPT может варьироваться от 1 года до 2 лет. Срок службы многих трансформаторов приближается к концу, а у большинства из них закончился финансовый ресурс. Хотя ожидаемый срок службы силового трансформатора варьируется в зависимости от конструкции и способа использования, стареющие силовые трансформаторы подвержены повышенному риску выхода из строя.
Задача, стоящая перед современной электроэнергетикой, особенно в эпоху COVID-19, заключается в том, чтобы максимально эффективно использовать существующие активы без сокращения обслуживания клиентов.Средства на замену активов могут корректироваться, что может вызвать задержки в установке или ремонте новых объектов. Это требует от владельцев активов, операций и технического обслуживания полного понимания состояния старых и часто высоконагруженных LPT.
Было несколько аналогий, связанных с человеческим телом в электрическом и механическом мире. Например, человеческое тело похоже на двигатель, который непрерывно выделяет большое количество тепла, а его радиатор наименее эффективно рассеивает тепло в более жарких странах.Вероятно, что большинство читателей этой статьи имеют личный опыт проведения базовой диагностики человеческого тела и знакомы с некоторыми тестами на здоровье. Я использовал аналогию с человеческим тестом, чтобы объяснить или научить диагностике силового трансформатора, и это было успешным. Здесь я пытаюсь подвести итог использования аналогии с человеком для диагностики силовых трансформаторов.
Цель этой статьи – помочь молодым инженерам, не-инженерам и другим работникам энергетического сектора, не имеющим обширного опыта работы с силовыми трансформаторами, понять важность концепций диагностики и тестирования, используемых для оценки состояния силовых трансформаторов.Он не предназначен для объяснения деталей диагностических тестов; скорее, давая представление на высоком уровне.

Полный текст статьи читайте в НОМЕРЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ.

| EA Technology

Оценка индекса здоровья трансформаторов – движение к стратегии, основанной на состоянии

EA Technology имеет обширный опыт работы с владельцами и операторами высоковольтного оборудования для понимания процессов деградации и отказов.Одним из аспектов этой работы была разработка показателей здоровья.

для высоковольтного оборудования объединяют соответствующую информацию об активах для получения единого числа, которое указывает на общую деградацию и близость к концу срока службы.

Индекс здоровья и анализ трансформаторного масла (расширенная оценка)

Объединив результаты анализа масла с подробной справочной информацией, результатами обследований на месте и непревзойденным опытом отрасли, EA Technology может произвести полную оценку индекса работоспособности для каждого трансформатора.Затем эту информацию можно использовать для принятия стратегических инвестиционных решений в отношении программ ремонта, восстановления и замены.

Анализ трансформаторного масла может помочь определить, какие трансформаторы могут получить выгоду от мер по продлению срока службы, и предупредить операторов о потенциальных проблемах до того, как они приведут к отказу.

Переходя от программы обслуживания и замены по времени к стратегии, основанной на состоянии, вы можете добиться значительной экономии средств и эффективности, а также повысить надежность расходных материалов.

Оценка индекса работоспособности трансформатора включает следующие ключевые области:

• DGA, анализ качества масла и FFA
• Текущий индекс работоспособности и вероятность отказа
• Индекс работоспособности через десять лет и вероятность отказа
Оценка
• лет до конца срока службы (EOL)
• Графическое изображение индексов здоровья населения-преобразователя
• Полный письменный отчет о трансформаторе, результаты, обсуждение и рекомендации
• Включение результатов обследования на месте, обследования частичных сбросов, термографического обследования и др.

Скачайте пример отчета по ссылке ниже.

Построение индекса работоспособности трансформатора

В связи с растущим давлением, направленным на снижение затрат, коммунальные предприятия ищут инструменты, позволяющие получить максимальную отдачу от каждого потраченного доллара. Бригады технического обслуживания и инженеры имеют практическое техническое понимание, но часто не имеют инструмента, чтобы эффективно донести свою историю до высшего руководства и руководителей. Трансформаторы – один из самых дорогих активов для коммунальных предприятий в их портфеле генерации и передачи электроэнергии. Крупное коммунальное предприятие обычно имеет более тысячи силовых трансформаторов от 13 кВ до 765 кВ.Построение индекса работоспособности трансформаторов может сообщить и оправдать предстоящие потребности, что положительно повлияет на бюджеты на эксплуатацию и техническое обслуживание.

Старшие менеджеры и руководители должны иметь возможность быстро получить доступ к потенциальным затратам за 3–10 лет по всем основным активам, включая трансформаторы. Без систематического подхода к информированию о проблемах с оборудованием снижение надежности остается незамеченным до тех пор, пока не произойдет серьезный отказ. Индекс работоспособности активов (AHI) – это способ разместить широкий спектр активов в одном масштабе, чтобы контролировать надежность всех типов активов.AHI может быть инструментом для перемещения расходов из одного бюджетного цикла в другой при колебаниях долларовых затрат на ресурсы.

Возникает вопрос: как коммунальные предприятия могут более точно оценить финансирование технического обслуживания, тестирования и замены силовых трансформаторов? AHI становится крупнейшим индикатором лучших практик для сравнения оценки потребностей в активах и проектах для среднесрочных и долгосрочных бизнес-планов. Тот же принцип AHI можно использовать для разработки индекса работоспособности для ранжирования трансформаторов во всем парке.

Обзор

Создание индекса работоспособности трансформаторов начинается с выбора правильных ключевых элементов. Ключевые элементы должны быть доступными, значимыми и регулярно обновляемыми данными для всех трансформаторов, чтобы обеспечить справедливую оценку. Хорошая программа обслуживания и испытаний трансформатора должна включать все подкомпоненты, необходимые для создания каждого ключевого элемента. Подкомпоненты должны включать отраслевые рекомендации и числовые стандарты для правильной интерпретации.После того, как каждый подкомпонент оценен, баллы составляются, чтобы дать оценку для соответствующего ключевого элемента. После того, как каждый из ключевых элементов скомпилирован, они объединяются в общую оценку, называемую «Индексом работоспособности трансформатора» (THI). На этом этапе каждый трансформатор в парке может быть оценен по баллам и статистически проанализирован.

После того, как каждый трансформатор будет оценен, инженеры и обслуживающая бригада могут сосредоточить свое внимание на трансформаторах с самым низким THI. Этот процесс позволяет разработать стоимость и объем работ, которые нацелены на улучшение низко оцениваемых подкомпонентов, тем самым улучшая THI.Эта методология связывает технический опыт с руководством первого уровня, включая менеджеров по обслуживанию и активам, для оптимизации рабочего процесса и бюджета. Теперь команда технического обслуживания и управления на уровне программы может представить более точный и сопоставимый прогноз на предстоящий бюджетный цикл для трансформаторов. Повторяющийся процесс разработки THI дает высшему руководству и руководству более четкую картину, что вселяет уверенность в надежности. THI также позволяет потребностям трансформаторов конкурировать с другими статьями бюджета и расходами в трех-10-летних бизнес-планах.

Четыре ключевых элемента

Программы технического обслуживания инженерных сетей обычно состоят из планового профилактического обслуживания (PM) и профилактического обслуживания (PdM). На основе этих выводов запускаются мероприятия по корректирующему обслуживанию (CM). Все три типа действий по техническому обслуживанию являются источниками для подкомпонентов, из которых построены ключевые элементы. Они также соответствуют требованиям 1) достижимости, 2) значимости и 3) регулярно собираются на всех трансформаторах.

Ключевыми элементами программы профилактического обслуживания с использованием THI являются: 1) Анализ растворенного газа в масле (DGA) 2) Анализ качества масла 3) Возраст и 4) Электрические испытания и проверки.

Ключевой элемент 1 – DGA

Силовые трансформаторы заполнены маслом, которое служит для изоляции и охлаждения трансформатора. Масло в трансформаторе очень похоже на кровь в человеческом теле, потому что анализ может дать хорошее представление об общем состоянии и быстро выявить потенциальные проблемы без необходимости проведения инвазивной процедуры.Отбор проб масла является наименее инвазивной формой тестирования силового трансформатора, поскольку пробу масла можно брать, пока трансформатор остается в эксплуатации.

Масло состоит из сложных органических соединений, состоящих из атомов водорода и углерода. Энергия электрического или теплового стресса заставляет эти сложные молекулы распадаться в разных точках. Кроме того, если электрическое и / или тепловое напряжение находится в контакте с целлюлозной изоляционной системой, это также приведет к разрушению целлюлозной изоляционной системы.Этот процесс вызывает образование небольшого количества газов. Конкретные газы и их количество варьируются в зависимости от энергии и температуры неисправности. Газы, растворенные в масле, имеют меньший объем по сравнению с маслом. Итак, они выражаются в миллионных долях (ppm). К этим газам относятся: аварийные газы (водород, метан, этан, этилен, ацетилен, окись углерода, двуокись углерода) и атмосферные газы (азот и кислород).

Состояние трансформатора можно отслеживать, регулярно отбирая пробы масла и анализируя содержание растворенного газа.Регулярный интервал отбора проб масла варьируется от ежегодного и ежеквартального до онлайн-отбора проб, в зависимости от критичности и нагрузки трансформатора. Как правило, от трансформаторов в сети передачи отбор проб проводится ежегодно, даже если они считаются критическими и оснащены монитором отбора проб масла в режиме онлайн. Трансформаторы генерирующих установок обычно отбираются ежеквартально, поскольку в процессе эксплуатации они располагаются намного ближе к паспортной табличке. Часто критически важные трансформаторы повышающего блока генератора (GSU) оснащены монитором отбора проб масла в режиме онлайн.

Ключевой элемент 2 – Качество масла

Тест качества масла состоит из нескольких тестов для количественной оценки химических и физических свойств изоляционного масла. Особую озабоченность вызывают свойства, связанные с разложением масла из-за попадания влаги и кислорода. Эти результаты испытаний регулярно проверяются ежегодно, чтобы определить состояние масла. К ним относятся: влажность масла, пробой диэлектрика, коэффициент мощности, межфазное натяжение, число нейтрализации или общее кислотное число, цвет и содержание ингибитора.Нерегулярные испытания, такие как определение температуры вспышки, плотности и температуры застывания, выполняются на недавно приобретенном масле и при первоначальной заправке трансформатора, поскольку эти свойства имеют тенденцию не так сильно изменяться в течение срока службы масла. При необходимости могут быть запрошены специальные испытания, которые включают ПХБ, растворенные металлы, коррозионную серу, частицы и фуран.

Ключевой элемент 3 – Возраст

Возраст фактически представляет собой график кривой разрушения изоляционной системы, который часто называют «кривой ванны».Производитель оригинального оборудования (OEM) часто дает общий срок службы 40 лет в соответствии со многими старыми инструкциями. Но, в зависимости от частоты отказов силовых трансформаторов компании, срок службы из-за старения варьируется от 15 до 100 лет.

Часто говорят: «Срок службы трансформатора – это срок службы системы изоляции». Система изоляции трансформатора состоит из масляной, твердой целлюлозной изоляции (картон / дерево) и бумажной изоляции. Отказ масла из-за признаков старения никогда не должен происходить, потому что масло можно отремонтировать, восстановить или заменить.Ухудшение твердой целлюлозной изоляции из-за старения обычно не является проблемой, поскольку она в основном служит механической опорой. Система твердой изоляции подобна человеческому скелету, удерживающему предметы на месте. Бумажная изоляция используется для обмотки обмоток и выводов. Это наиболее уязвимый компонент из-за большой площади поверхности, которая может подвергнуться заражению. После того, как бумага испорчена, ее практически невозможно заменить, если она не находится на свободном проводе, выходящем из обмотки.

Бумага изготовлена ​​из крошечных целлюлозных волокон деревьев, разложенных на листы, спрессованных и высушенных. Целлюлозное волокно – это органическое соединение, состоящее из линейной цепи от нескольких сотен до тысяч единиц D-глюкозы. Это называется степенью полимеризации (DP). Бумага в новом трансформаторе состоит из волокон длиной примерно 1000 единиц D-глюкозы на цепь или 1000 DP. Бумага ослабевает, поскольку волокна целлюлозы распадаются на более короткие цепочки. По данным Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE), бумага в конце срока службы имеет DP 200 или меньше.У целлюлозных цепей или бумаги есть три врага, которые всегда работают, чтобы разорвать длинные цепи. Это кислород, тепло и влага, которые можно рассматривать как закон Ома для изоляции трансформатора (OLTI). Эти три врага вместе образуют кислоты и другие ускорители старения в масле.

Кислород и влага обычно попадают в трансформатор в течение длительного периода времени из-за различных утечек масла или плохо обслуживаемой системы консервации масла. Путь для выхода масла – это путь для воздуха (кислорода и азота) и влаги.В случае трансформатора с азотной подушкой утечка азота приведет к проникновению кислорода и влаги. На трансформаторе с баком-расширителем баллон расширителя и осушающий сапун должны содержаться в хорошем состоянии, иначе в них попадут влага и кислород. Тепло ускоряет процесс старения. Следовательно, для обеспечения максимального срока службы трансформатора необходимо надлежащим образом обслуживать систему охлаждения. Если трансформатор имеет меньший размер, что приводит к частым перегрузкам, трансформатор не сможет достичь стандартного 40-летнего срока службы.С другой стороны, трансформатор в сети передачи, который обычно работает при нагрузке 50% или меньше, может прослужить более 80 лет.

Основная цель кривой “возраст / ухудшение” – установить верхнюю границу ожидаемого срока службы для категории трансформаторов. Например, трансформаторы, работающие с выходной мощностью, близкой к номинальной, такие как GSU, изнашиваются намного быстрее, чем трансформатор в сети передачи, который сильно нагружен только в пик лета или пик зимы. Таким образом, трансформаторы можно разделить на различные категории в зависимости от применения, которое связано с их температурным профилем.Кроме того, история технического обслуживания и проверка масла могут приблизительно определить количество накопленной в бумаге влаги, что также влияет на кривую деградации. В документе IEEE, написанном EL Lundgaard, W Hansen, D Jinhjell и JT Painter: «Старение пропитанной маслом бумаги в силовых трансформаторах», IEEE, 2004 г., показана перерисованная диаграмма (рис. 2), связывающая продолжительность жизни в годах и Температура в градусах Цельсия для различных уровней влажности бумаги. См. Рисунок 2 ниже (перерисован для ясности).

Ключевой элемент 4 – Регулярные электрические испытания и проверки в автономном режиме

Во время отключения подстанции, остановки завода или установленного количества месяцев трансформатор обесточивается.В течение этого времени проводятся испытания и техническое обслуживание для проверки состояния трансформатора. Более продвинутые программы требуют тестирования в начале отключения, чтобы все обнаруженные проблемы можно было исправить до его завершения. В некоторых случаях обнаруженные проблемы могут привести к увеличению простоя. Эти испытания включают в себя коэффициент мощности основной обмотки, коэффициент мощности проходного изолятора, возбуждение обмотки, сопротивление изоляции постоянного тока, сопротивление обмотки, коэффициент передачи, заземление сердечника (если применимо), испытание без напряжения и / или переключателя ответвлений (если применимо), испытание проходного изолятора ТТ. , датчики и реле.Эти интервалы составляют от 18 до 72 месяцев. Трансформаторы генерирующих установок испытываются чаще, чем трансформаторы на подстанциях в сети передачи, из-за более высокого коэффициента нагрузки на заводах и простоя другого оборудования на станциях.

Он-лайн инспекции бывают разных форм и уровней глубины. Проверки варьируются от ежедневного обхода до ежегодного детального визуального и инфракрасного осмотра, в ходе которого проверяются точки срабатывания сигнализации и проверяется работоспособность системы охлаждения. Цель включает проверку низкого уровня масла в основном баке, низкого уровня масла во втулках, высоких температур в обмотках или верхнем масле, утечек масла, неисправностей в системе охлаждения (насосы / вентиляторы), горячих точек на соединениях втулок и необычные звуки.

Сводка

Часть 1 показала, как технические группы и группы управления электроэнергетических компаний могут более эффективно общаться, устанавливая формальный процесс для оценки и отчетности по техническому обслуживанию трансформатора, посредством разработки индекса работоспособности. Этот инструмент создает общий язык, позволяющий общаться между всеми уровнями, от руководителей до обслуживающих бригад. В частях 2 и 3 этой серии объясняется процесс «Понимания и сбора подкомпонентов» и «Представления указателя трансформаторов».

Примечание редактора: Марк Гофф, бывший технический директор Управления штата Теннесси (TVA), выполняет миссию по устранению разрыва в общении между техническими группами электроэнергетических компаний и командами менеджеров. Это одна из самых больших проблем, с которыми он столкнулся за свою 34-летнюю карьеру в TVA. В Части 1 этой серии из трех частей Гофф излагает обзор своего предложения по созданию числового индекса работоспособности и разработке практической программы технического обслуживания силовых трансформаторов. Этот процесс применим к другим крупным сетевым активам.

Марк Гофф является членом совета директоров T&D World Executive Insights.

100 лет добля: краткая история тестирования коэффициента мощности силовых трансформаторов

Наиболее частой причиной отказа трансформатора является пробой в диэлектрической системе. Поскольку трансформатор и его аксессуары проходят тепловой цикл, высокие температуры в сочетании с влажностью, кислородом и другими загрязнителями становятся катализатором постепенного разрушения диэлектрической системы.Этот процесс ускоряется, если трансформатор часто перегружается.

Чтобы снизить вероятность выхода из строя, рекомендуется периодическое техническое обслуживание, чтобы определить, ухудшается ли изоляция и насколько быстро. Примите участие в испытании коэффициента мощности трансформаторов – полевом приложении, усовершенствованном Doble Engineering Company.

Значение теста коэффициента мощности

Для получения значения коэффициента мощности требуются как величина, так и угол тока, возникающего в результате приложения напряжения к диэлектрику.Представление тока в виде вектора позволяет извлечь действительную и квадратурную составляющие. По сути, испытания используются для оценки характеристики диэлектрика по переменному току; одна из таких величин – диэлектрические потери, реальная составляющая тока, которая связана с загрязнением и / или ухудшением диэлектрика.

До того, как проверка коэффициента мощности стала стандартной процедурой испытаний в нашей отрасли, вводы были самым слабым компонентом в системе передачи, часто выходили из строя без предупреждения, что приводило к выводу из эксплуатации соответствующего оборудования.Это привело к значительным простоям и эксплуатационным расходам как для коммунальных предприятий, так и для клиентов. Отказы вводов все еще происходят сегодня, и, согласно последней статистике Doble, когда причина отказа трансформатора установлена, около 20% являются результатом отказа ввода, что составляет 14% всех отказов. ¹ Эта статистика также подчеркивает важность проверки коэффициента мощности для аксессуаров, включая проходные изоляторы.

Хотя сегодня такая частота отказов все еще остается проблемой, тестирование коэффициента мощности значительно снизило риск отказов и повысило надежность.

Испытания коэффициента мощности трансформаторов позволяют выявить состояние изоляции обмоток, барьеров, вводов и масла. Имеется достаточно исторических данных, указывающих на то, что диэлектрическая система для силового трансформатора, заполненного минеральным маслом, с коэффициентом мощности 0,5% или менее считается в хорошем состоянии. Эти результаты помогают коммунальным службам определить общее состояние трансформатора и запланировать периоды технического обслуживания или замены до того, как произойдет катастрофический отказ.

Тестирование коэффициента мощности сегодня

Ни один трансформатор, даже самый новый, не является надежным.Регулярные испытания коэффициента мощности трансформаторов всех возрастов и историй эксплуатации важны для обеспечения бесперебойной подачи электроэнергии и предотвращения дорогостоящих отключений. Способность Doble усовершенствовать эту возможность, чтобы обеспечить возможность точных и повторяемых измерений на подстанции, – это то, чем мы гордимся по сей день. Проверка коэффициента мощности – важный инструмент, на который инженеры-энергетики полагаются более 100 лет.

Сегодня наш M4100 является ведущим в отрасли стандартом для силового оборудования и испытаний изоляции.Его уникальный набор тестовых возможностей и аналитическое программное обеспечение с поддержкой искусственного интеллекта делает его самым надежным в отрасли прибором для измерения коэффициента мощности / тангенса угла тангенса дельта на рынке.

Первые 100 лет Doble принесли много замечательных инноваций, и тестирование коэффициента мощности занимает первое место среди них.

Посещайте наш блог почаще и читайте о людях и технологиях, которые помогли Doble за первые 100 лет работы.

Узнайте больше о том, как Doble может помочь вам со всеми вашими потребностями в тестировании.

1- «Отчет о ходе работы по статистике отказов силовых трансформаторов», Hernandez and Rivers, Doble, США, Doble Conference 2020

Проверка производительности – Power Line Magazine

Для бесперебойного функционирования энергосистемы важно гарантировать, что качество и надежность электроэнергии, поставляемой потребителям, эффективно передается от электростанций. Высокие потери при передаче являются причиной крупных потерь доходов распределительных компаний.В системе передачи и распределения (T&D) трансформаторы играют важную роль, поскольку они уменьшают энергию высокого напряжения, делая ее пригодной для использования на уровне потребителя. Следовательно, поддержание работы трансформатора имеет решающее значение для обеспечения эффективности системы передачи. Кроме того, устранение неисправностей трансформатора требует больших затрат и времени.

Незапланированные отключения трансформаторов из-за неожиданных отказов могут иметь серьезные последствия. Поэтому диагностика и надлежащий мониторинг важны для увеличения срока службы трансформатора.Чтобы измерить эффективность и надежность трансформаторов и убедиться, что они соответствуют спецификациям, проводится ряд процедур тестирования. Методы тестирования трансформатора в целом делятся на два в зависимости от того, где проводится тест. Некоторые тесты проводятся на заводе в процессе производства; другие выполняются на месте во время установки. Взглянем на некоторые из широко используемых средств тестирования…

Заводские испытания

Текущие испытания

Регулярные испытания проводятся для оценки эксплуатационных характеристик отдельных узлов в крупной производственной партии.Существуют различные типы стандартных испытаний, такие как испытания коэффициента передачи, испытания сопротивления обмотки, испытания группы полярности / вектора и испытания под нагрузкой.

Тест коэффициента передачи – один из ключевых тестов для поддержания рабочих характеристик трансформатора. Он измеряет наведенные напряжения на высоковольтных и низковольтных клеммах трансформаторов, а затем вычисляет фактическое напряжение трансформатора. Измерения соотношения проводятся на всех ответвлениях и рассчитываются путем деления показания наведенного напряжения на значение приложенного напряжения.Когда на трехфазных трансформаторах проводятся испытания коэффициента трансформации, коэффициент рассчитывается для одной фазы за раз.

Однако несколько факторов, таких как физическое повреждение, ухудшение изоляции, повреждение при транспортировке и загрязнение, могут изменить коэффициент трансформации трансформатора (TTR). Тест TTR подтверждает, что трансформатор имеет правильное соотношение витков первичной обмотки и витков вторичной обмотки. Правильное использование этого теста может помочь определить работоспособность устройства РПН, короткое замыкание витков, обрыв обмоток, неправильные соединения обмоток и другие неисправности внутри трансформатора.

могут быть испытаны методом измерения коэффициента тока до полной сборки трансформатора. ТТ следует испытать перед установкой на трансформатор. В некоторых случаях может потребоваться проверка трансформаторов тока путем подключения измерительных проводов к обоим концам установленного проходного изолятора. Иногда невозможно выполнить тест коэффициента текущей ликвидности. Соотношения ответвлений ТТ можно проверить, приложив напряжение ко всей обмотке ТТ, то есть испытав соотношение напряжений на ответвлениях, а затем измерив падение напряжения на каждом отдельном ответвлении.

При испытании сопротивления обмотки измеряется сопротивление обмоток путем приложения небольшого напряжения постоянного тока к обмоткам и измерения тока через него. Тест зависит от нескольких условий. Для начала измеренное сопротивление следует скорректировать на обычную температуру, например 75 ° C или 80 ° C. Трансформатор отключают на три-четыре часа перед испытанием, чтобы убедиться, что температура обмотки сравнялась с температурой масла. Чтобы свести к минимуму ошибки наблюдения, полярность намагничивания сердечника должна оставаться постоянной при всех показаниях сопротивления.В производственных помещениях расчет измерений сопротивления обмоток в трансформаторах имеет фундаментальное значение для расчета потерь I2R, расчета температуры обмотки в конце испытания трансформатора на превышение температуры и оценки возможных повреждений в трансформаторе. поле. Испытание на месте используется для проверки неисправностей, вызванных ослабленными соединениями, обрывом жил проводника, высоким контактным сопротивлением в переключателях ответвлений, высоковольтных выводах, изоляторах и т. Д.

Чтобы гарантировать успешную параллельную работу трансформаторов, проводится групповой тест полярности / вектора. Полярность в первую очередь относится к направлению индуцированных напряжений в первичной и вторичной обмотке трансформатора. Для испытания первичная и вторичная обмотки соединяются в одной точке, а трехфазное питание низкого напряжения подается на высоковольтные клеммы. Затем измерения напряжения производятся между различными парами клемм.

Нагрузочное испытание помогает определить общие потери, возникающие при нагрузке трансформатора.Испытание проводится для определения номинальной нагрузки машины, а также регулирования напряжения и эффективности трансформатора. Номинальная нагрузка определяется путем постоянной нагрузки трансформатора и постоянного повышения температуры. Потери внутри трансформатора из-за нагрузки проявляются в виде тепла.

Типовые испытания

Типовые испытания проводятся в основном на опытном образце, а не на всех изготовленных единицах в партии. Типовые испытания трансформаторов подтверждают основные и базовые проектные критерии производственной партии.Типовые испытания проводятся для демонстрации того, что трансформатор соответствует указанным требованиям, которые не покрываются стандартными испытаниями.

Существует два типа испытаний, которые широко используются: испытание на повышение температуры и испытание на диэлектрическую проницаемость. Испытание на повышение температуры в первую очередь определяет, соответствует ли предел повышения температуры обмотки трансформатора и масла установленным спецификациям. Для проверки температуры масла термометр помещается в карман на верхней крышке трансформатора, а два других термометра размещаются на входе и выходе охлаждающего блока.Снимают почасовые показания трех термометров и измеряют температуру окружающей среды с помощью термометра, размещенного вокруг трансформатора в трех или четырех точках.

Типовое испытание диэлектрика выполняется в два отдельных этапа, которые включают испытание на выдерживаемое напряжение источника и испытание на выдерживаемое наведенное напряжение. Для испытания на выдерживаемое напряжение источника все три линейных вывода обмотки подключаются, и однофазное напряжение промышленной частоты подается в течение 60 секунд. Тест считается успешным, если не происходит пробоя диэлектрика изоляции.Этот тест в основном используется для проверки основного источника изоляции. Испытание на выдерживаемое индуцированное напряжение проверяет изоляцию на конце линии и основную изоляцию между обмотками. Для этого на вторичную обмотку подается трехфазное напряжение. Тест начинается с низкого напряжения, которое постепенно повышается до желаемого уровня. Испытание считается успешным, если не происходит разрыва при полном уровне напряжения.

Специальные испытания

Специальные испытания – это те, которые проводятся для определенных параметров.Тест на устойчивость к короткому замыканию – это своего рода специальный тест. В ходе этого испытания измеряется способность трансформатора выдерживать механические и термические нагрузки, вызванные внешним коротким замыканием. Испытание включает подключение высоковольтных клемм к шине питания испытательной установки. После этого происходит короткое замыкание низкого напряжения, и параметры испытательной установки регулируются для обеспечения номинального тока короткого замыкания. По истечении заданной продолжительности короткого замыкания подача прекращается.Испытание считается успешным, если не происходит механического искажения или искажения формы сигнала, а также в отсутствие возгорания в машине во время испытания. Трансформатор должен выдержать стандартные испытания после испытания на короткое замыкание.

Другие специальные испытания включают специальные испытания диэлектрика, полное сопротивление нулевой последовательности трехфазных трансформаторов и анализ гармоник тока холостого хода.

Испытания проведены на объекте

Пусконаладочные испытания

Все трансформаторы проходят пусконаладочные испытания, такие как испытание реле защиты, испытание трансформаторного масла и испытание магнитного баланса.

Тест защитного реле включает в себя тестирование канала связи между реле, чтобы убедиться, что он не нарушен, а уровень сигнала находится в указанных пределах. Тест, как следует из названия, представляет собой профилактическое мероприятие по техническому обслуживанию для проверки исправности трансформатора.

Испытание трансформаторного масла – широко используемый метод предотвращения потерь. Трансформаторное масло не только служит теплоносителем, но и является частью системы изоляции трансформатора. Наряду с испытаниями качества проб масла для оценки состояния трансформатора полезно выполнять анализ растворенного газа (DGA) изоляционного масла.При поломке электроизоляционных материалов и связанных с ними компонентов внутри трансформатора в трансформаторе образуются газы. Идентификационные данные выделяемых газов – очень полезная информация в любой программе профилактического обслуживания. Есть несколько методов обнаружения этих газов. DGA признан наиболее информативным методом. Этот метод включает отбор проб масла и тестирование пробы для измерения концентрации растворенных газов. Если результаты DGA включают резкое увеличение уровней концентрации ключевого газа и / или превышение нормальных пределов, рекомендуется провести дополнительную пробу и провести анализ, чтобы подтвердить предыдущую оценку и определить, увеличиваются ли концентрации ключевых газов.