Introduzione: Perché le prove sui trasformatori sono importanti?
I trasformatori sono componenti cruciali dei sistemi di trasmissione e distribuzione elettrica e svolgono un ruolo fondamentale nella regolazione della tensione e nell'efficienza energetica. I test regolari sono essenziali per garantire l'affidabilità, l'efficienza e la sicurezza, poiché i trasformatori possono degradarsi nel tempo a causa delle sollecitazioni operative, delle condizioni ambientali o dei difetti di fabbricazione.
Evernew Transformer, uno dei principali produttori cinesi di trasformatori, vanta oltre 30 anni di esperienza nella produzione di trasformatori di alta qualità. I nostri prodotti sono esportati in oltre 70 Paesi, tra cui Stati Uniti, Canada, Russia, Europa, Sud America, Africa e Asia, e soddisfano le certificazioni CE, UL e GOST. Effettuiamo test rigorosi sui trasformatori per conformarci agli standard internazionali e garantire prestazioni superiori.
Questa guida fornisce un ripartizione dettagliata dei metodi di prova dei trasformatoriaiutando professionisti e ingegneri a valutare efficacemente le prestazioni dei trasformatori.
Comprensione dei parametri di prova dei trasformatori
1. Parametri chiave del trasformatore
Prima di effettuare qualsiasi test sui trasformatori, è importante comprendere i parametri chiave che ne definiscono l'efficienza, le prestazioni e l'affidabilità.
a. Test di perdita del nucleo (perdita di ferro)
Definizione: La perdita di nucleo (o perdita di ferro) è dovuta all'isteresi e alle correnti parassite nel nucleo magnetico del trasformatore. Queste perdite si verificano anche quando il trasformatore non fornisce corrente di carico.
Metodo di test:
Test a circuito aperto: L'avvolgimento primario è alimentato con la tensione nominale mentre il secondario rimane aperto.
Misura di potenza: Misura l'energia persa come calore nel nucleo.
Analisi: Un'elevata perdita del nucleo può indicare un materiale scadente, una laminazione non corretta o un flusso magnetico eccessivo.
b. Test della perdita di rame (perdita di avvolgimento)
Definizione: La perdita di rame è dovuta alla resistenza degli avvolgimenti del trasformatore quando scorre la corrente. Questa perdita aumenta con carichi di corrente più elevati.
Metodo di test:
Test di cortocircuito: L'avvolgimento secondario è cortocircuitato e al primario viene applicata una tensione ridotta.
Misura attuale: Determina le perdite in base a P = I²Rdove R è la resistenza dell'avvolgimento.
Analisi: Un'eccessiva perdita di rame può indicare materiale conduttore scadente, collegamenti allentati o problemi di surriscaldamento.
c. Misura della resistenza di avvolgimento
Definizione: Misura la resistenza degli avvolgimenti del trasformatore per valutare l'integrità elettrica.
Metodo di test:
Test di resistenza CC utilizzando un micro-ohmmetro.
Misura a quattro terminali per eliminare gli errori di resistenza dei conduttori.
Analisi: Una resistenza superiore al previsto può suggerire un deterioramento dell'avvolgimento, contatti corrosi o guasti intergiro.
2. Parametri elettrici essenziali
a. Misura della corrente primaria
Definizione: La corrente che scorre attraverso l'avvolgimento primario quando il trasformatore è alimentato.
Importanza:
Una corrente primaria superiore al previsto potrebbe indicare un sovraccarico o un cortocircuito dell'avvolgimento.
Una corrente inferiore a quella prevista può derivare da un cattivo adattamento dell'impedenza o da una configurazione errata del circuito.
Metodo di test:Applicare tensione nominale all'avvolgimento primario e misurare la corrente.
Confrontare con i valori nominali indicati nelle specifiche del trasformatore.
b. Misura della tensione secondaria
Definizione: La tensione in uscita sull'avvolgimento secondario in condizioni di carico.
Importanza:
Una tensione secondaria elevata potrebbe indicare problemi di regolazione della tensione, rottura dell'isolamento o effetti di risonanza.
Una bassa tensione secondaria può suggerire un sovraccarico, un'eccessiva resistenza degli avvolgimenti o un'errata impostazione dei rubinetti.
Metodo di test:Utilizzare un voltmetro per misurare la tensione secondaria a vuoto e a pieno carico.
Assicurarsi che i rapporti di tensione corrispondano alle specifiche di progetto del trasformatore.
c. Misura dell'induttanza di dispersione
Definizione: L'induttanza di dispersione si riferisce alla porzione di flusso magnetico che non collega gli avvolgimenti primari e secondari.
Importanza:
Un'elevata induttanza di dispersione può causare una scarsa regolazione della tensione nelle applicazioni ad alta frequenza.
Una bassa induttanza di dispersione è preferibile per trasformatori di potenza ma potrebbe non essere adatto ad applicazioni come i circuiti di accensione.
Metodo di test:Utilizzare un Misuratore LCR o un analizzatore di impedenza per misurare l'induttanza di dispersione.
d. Misura della capacità di avvolgimento
Definizione: Misura la capacità tra gli avvolgimenti del trasformatore o tra gli avvolgimenti e il nucleo.
Importanza:
Capacità superiore può causare la saturazione dei trasformatori alle tensioni più basse, influenzando la risposta in frequenza.
Capacità inferiore è preferibile per i trasformatori ad alta frequenza per ridurre le perdite parassite.
Metodo di test:Misurare la capacità tra gli avvolgimenti con un ponte LCR o un misuratore di capacità.
Metodi comuni di verifica dei trasformatori
1. Test a circuito aperto (senza carico)
Obiettivo: Misurare perdite di ferro e la corrente a vuoto.
Procedura:
Collegare la tensione nominale all'avvolgimento primario con il secondario aperto.
Misurare la potenza, la corrente e la tensione in ingresso.
Calcolare la perdita del nucleo utilizzando la misurazione della potenza.
2. Test di cortocircuito
Obiettivo: Misurare le perdite di rame e determinare i parametri del circuito equivalente.
Procedura:
Mettere in cortocircuito l'avvolgimento secondario e applicare una tensione ridotta al primario.
Misurare corrente, tensione e perdita di potenza.
Calcolo perdita di rame (P = I²R).
3. Test di resistenza dell'isolamento
Obiettivo: Verificare l'integrità dell'isolamento tra gli avvolgimenti e il nucleo.
Procedura:
Utilizzare un megaohmmetro (megger) per applicare una tensione continua elevata.
Misurare la resistenza di isolamento in MΩ (megaohm).
Una bassa resistenza di isolamento indica l'ingresso di umidità, la degradazione dell'isolamento o la contaminazione.
4. Test di scarica parziale (PD)
Obiettivo: Per rilevare piccole scariche elettriche che indicano un guasto all'isolamento in fase iniziale.
Procedura:
Applicare una tensione CA elevata e monitorare i segnali di scarica parziale.
Una scarica eccessiva può indicare la presenza di vuoti, crepe o contaminazione nell'isolamento.
5. Test di resistenza dielettrica (Hi-Pot)
Obiettivo: Per garantire che l'isolamento possa resistere ad alte tensioni senza subire rotture.
Procedura:
Applicare una sovratensione (da 1,5 a 2 volte la tensione nominale) per un breve periodo.
Verificare che non vi siano rotture dell'isolamento o correnti di dispersione.
6. Test dell'olio del trasformatore (per trasformatori immersi nell'olio)
Obiettivo: Per valutare la qualità dell'olio isolante e rilevare i contaminanti.
Test eseguiti:
Analisi dei gas disciolti (DGA) per rilevare il surriscaldamento e l'arco elettrico.
Test di rigidità dielettrica per misurare la capacità isolante dell'olio.
Analisi del contenuto di umidità per evitare il degrado dell'isolamento.
Evernew Transformer: Eccellenza nella produzione e nel collaudo dei trasformatori
Noi di Evernew Transformer adottiamo procedure di collaudo rigorose per garantire che ogni trasformatore soddisfi i più elevati standard di prestazioni e sicurezza. Le nostre strutture di collaudo all'avanguardia comprendono:
✅ Laboratorio automatizzato di test ad alta tensione - Esegue test a impulsi e di resistenza dielettrica.
✅ Test di scarica parziale - Rileva i guasti di isolamento in fase iniziale.
✅ Test di efficienza e aumento termico - Garantisce prestazioni ottimali.
✅ Laboratorio di analisi dell'olio del trasformatore - Migliora l'affidabilità dei trasformatori in olio.
✅ Monitoraggio online e manutenzione predittiva - Prolunga la durata del trasformatore.
Conclusione: Garantire prestazioni affidabili dei trasformatori
I test completi sono fondamentali per l'affidabilità, l'efficienza e la longevità dei trasformatori. Implementando test di circuito aperto, cortocircuito, isolamento e diagnostica avanzata, gli ingegneri possono individuare tempestivamente i potenziali problemi e prevenire i guasti.
Evernew Transformer si impegna a fornire trasformatori di alta qualità e rigorosamente testati ai clienti di tutto il mondo. Per soluzioni personalizzate di trasformatori e consulenze di esperti, contattateci oggi stesso!
