电源变压器质量及故障检测方式分析论文_谢君

电源变压器质量及故障检测方式分析论文_谢君

(国网岳阳供电公司物资供应中心 湖南岳阳 414000)

摘要:作为配电设备以及变电设备重要组成,变压器质量与运行稳定性,会对最终供电效果产生直接影响,因此有关部门一直极为注重对电源电压器故障以及质量的检测,期望能够通过高质量检测方式,准确挑选出高质量的电源变压器,且能够及时对变压器存在的问题进行明确与处理,以实现理想化电源变压器运作模式,而这也是本文将要深入探讨的内容。

关键词:质量检测;电源变压器;故障检测;铁芯损耗

电源变压器是软磁电磁元件中的一种,具有绝缘隔离、功率传送以及电压变换等功能,在电力电子技术以及电源技术中得到了十分广泛的运用。每种传送功率的电源变压器设计也并不相同,技术人员需要按照实际使用要求,合理对变压器进行挑选。变压器在电子产品中应用范围极广,按照使用场合与用途,变压器绕制工艺也存在着差异。测试人员需要按照变压器特征,科学对其质量进行检测。

1、电源变压器质量检测

1.1空载电流测试

在进行电源变压器质量检测过程中,测试人员不仅要对变压器电压准确度进行检查,同时也要对设备绝缘性能、效率以及负载率等内容进行明确,所以测试人员需要对变压器展开空载电流测定。

电源变压器中进线电压与电流相乘,会得到相应的空载损耗,即变压器铁芯损耗,其是铁芯位于交流磁场之中,磁滞损耗与涡流损耗的总和数值,所以铁芯质量与空载电流数值是成反比的,铁芯质量越好,其空载电流数值就会越低【1】。测试人员要按照这一特点,对变压器进行挑选,这样不仅能够挑选中质量较好的铁芯,同时还能保证所选设备安倍匝数设计的合理性。

1.2变压器温升测试

在对电源变压器质量进行检测过程中,检测人员可以通过温升方式,对变压器质量进行明确。通常小功率电源变压器的温升允许范围在40到50℃之间,如果绝缘材料性能较为理想,在温升范围也会随之提升,因此,测试人员要按照变压器这一特性,对其绝缘材料质量进行明确,以完成对变压器的挑选。

1.3变压器铜损测试

所谓“铜损”是由次级以及初级导线直流电阻,对变压器所产生的损耗。在对铜损测试过程中,测试人员需要在变压器中加入额定电流,以得到相应数值。

在具体测试过程中,测试人员首先要按照实际需要,对变压器次级线圈两端进行直接短路处理;其次要将交流电流表接入到变压器初级之中,并要将其和0~2 5 0V调压器连接在一起,且要通入相应数值的市电;最后要通过对调压器进行调节的方式,得到变压器额定电流,并要运用万用表对初级电压进行测定,进而通过电压、额定电流相乘的方式,得到铜损数值【2】。但需要注意的是,测试人员需要将铜损时间控制在合理范围内,以防止出现变压器损坏的状况。

一般状态下,500W变压器,其铜损以及铁损之和要保证在45W以下。如果变压器容量出现减小状况,内部损耗总和也会随之增加,主要是因为较为小型的变压器,其铜损通常都是大于铁芯损耗数值的。所以变压器短路损耗与开路损耗总和越小,变压器的质量也会更加理想,且有着一定水平的负载率,能够在短时间内完成对变压器性能的判断。

2、电源变压器故障检测

2.1短路性故障综合检测

短路故障是较为常见的变压器故障之一,当设备发生短路时,其可能会表现出次级绕组输出电压失常以及严重发热等方面的状况。同时,如果线圈内部短路点相对较多,则短路电流数值就会不断增加,会发生较为严重的发热问题。

在对该类型故障进行检测时,测量人员需要对设备空载电流进行测量,如果设备存在短路情况,则就会出现电流超过满载电流10%的情况。而当出现严重短路故障时,变压器当处于空载加电时,会在几十秒时间内迅速出现发热问题,测量人员直接用手对铁芯进行接触,会出现较为明显的烫手情况,在此种状态下,测量人员可以直接判断设备内存在短路故障。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.2设备外观检测

在对变压器故障进行检测过程中,检测人员可以通过对设备外观进行检查的方式,确定变压器外表是否存在较为明显的异常情况,也是较为常用的初级检测方式。在检查过程中,首先要对外观进行观察,确定是否有烧焦以及破损的情况出现,如果有,要对其做出针对性检查与处理;其次要对线圈引线焊接以及完整性等内容进行检查,并要明确绝缘材料是否存在烧焦的状况;最后要对铁芯紧固螺栓以及硅钢片等部分进行查看,且要对检查结果进行记录,以便以此为基础,展开后续故障排除措施【3】。

2.3空载电流检测

测试人员不仅要利用对空载电流进行检测的方式,完成对变压器质量的检测,同时还需要运用该种方式,对变压器故障进行测试。

空载电流故障检测方式主要直接测量以及检测测量两种。其中在使用直接测量法式,要对变压器所有次级绕组实施开路处理,将万用表调整到交流档状态,并将其接入到初级绕组之中。在初级绕组中接入220V交流点之后,在万用表中会显示出相应的空载电流值,而这一数值的变化需要始终控制在变压器满载电流15%左右【4】。通常电子设备变压器的空载电流会保持在100mA附近,如果出现数值过高的问题,则表明变压器有短路故障存在。而在对间接测量技术进行运用时,需要在变压器初级绕组中设置10/5W电阻,并要将次级绕组调整至全部空载的状态。同时要将万用表调整到交流电压档位,要在加电之后,通过两表笔笔对电阻两端电压降U进行测量,并通过对欧姆定律的运用,完成空载电流计算,进而参照正常电流数值范围,明确是否有故障存在。

2.4绕组同名端检测

在对电源变压器进行使用过程中,如果需要对级次电压数值进行明确,则可以通过将两个或以上次级绕组进行串联的方式,得到相应电压数值,以明确变压器内部是否有故障存在。在运用该种串联方式过程中,测试人员要保证绕组同名端连接准确性,以防止因连接错误而造成变压器无法正常运转的事故发生。

2.5空载电压检测

如果电源变压器在进行初级连接过程中,接入220V市电,则可以通过对万用表的运用,按照不同交流电压档,对各个绕组空载电压值进行逐一测定,进而明确各绕组电压值是否处于合理范围之内。通常空载电压允许误差范围分为两种,低压绕组要保持在±5%或±5%以下左右,而高压绕组则应保持在±10%或以下的范围之内【5】。此外,如果变压器内部存在中心抽头,则要保证中心抽头两组对称绕组电压误差数值能够不超过或等于±2%。如果测量所得到的空载电压数值超过允许误差数值,则认定变压器内部存在故障,需要进行检查与处理。

结束语:

通过本文对电源变压器相关内容的论述,使我们对该变压器故障检测方式以及质量检测方式有了更加清晰的认识。有关人员要认识到设备检测环节的必要性,要在对电源变压器特征以及性能进行充分认知的基础上,通过铜损检测、空载电流检测以及设备外观检测等手段,完成对设备质量与故障的检测,从而强化变压器设备挑选质量,保证故障排除效果,以对电源变压器运作效率进行保障。

参考文献:

[1]齐士伟.电力变压器故障在线监测与诊断系统研究与开发[J].华北电力大学,2014.

[2]蔡家斌,陆冰雁.电力变压器故障诊断及电力技术监督系统的研究[J].电子技术与软件工程,2014(15):165-165.

[3]戚瑞刚.试论变压器故障检测的几种方法[J].三角洲,2014(5):64-65.

[4]王磊.电力变压器故障诊断及电力技术监督系统的研究[J].教育界,2014(36):114-114.

[5]乐恩典,林晓春,范晓春.基于智能技术的电力变压器故障诊断专家系统[J].科技创新与应用,2017(11):204-204.

作者简介:

谢君(1968-),女,湖南省岳阳市人,民 族:汉 职称:高级经济师,二级建造师,学历:大学本科。研究方向:电力产品质量检测管控。

论文作者:谢君

论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期

论文发表时间:2018/5/14

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电源变压器质量及故障检测方式分析论文_谢君
下载Doc文档

猜你喜欢