Вимірювання струмів холостого ходу трансформатора
Трансформатори виступають важливими елементами систем електропостачання. Вони використовуються в різних мережах і від їх функціональності можуть прямо залежати втрати електричної енергії при транспортуванні, вартість електропостачання різних об'єктів. Одним з основних параметрів функціональності трансформатора є параметри холостого ходу.
Щоб не допустити високих енергетичних втрат, щоб використання електричної системи не перестало бути рентабельним, власникам обов'язково потрібно періодично проводити електровимірювальні роботи на трансформаторах. Вимірювання струмів холостого ходу трансформатора - складне завдання, вирішити яку зможуть лише найсучасніші електролабораторії.
Робочі режими експлуатації транформаторов
Сьогодні існують різні види і типи трансформаторів, але всі вони працюють за одним і тим же принципом зміни напруги. Таким чином, всі існуючі трансформатори здатні працювати в одному з трьох режимів: в режимі короткого замикання, розрахункового навантаження і холостого ходу. Для підключення будь-електросистеми і електрообладнання потрібне узгодження підключення до електромереж.
У режимі роботи короткого замикання трансформатор функціонує в умовах, коли вторинна обмотка замкнута провідником з нульовим опором. Коротке замикання на трансформаторному обладнанні може викликати різні аварійні ситуації, які загрожують підключеним до приладу елементів електромережі, щоб аварії не приводили до пошкоджень, на трансформаторах прийнято встановлювати спеціальний захист, що відключає пристрій при замиканнях.
У режимі розрахункового навантаження на вторинну обмотку трансформаторного пристрої, обладнання починає передавати навантаженні часто потужності. Через такого режиму первинна обмотка буде отримувати більшу потужність з електросистеми. Слід враховувати, що при зростанні струму на трансформаторі в режимі навантаження, струм на первинній обмотці також буде збільшуватися.
Режимом холостого ходу роботи трансформаторного пристрої називають функціонування обладнання в умовах розімкнутої вторинної обмотки. В цьому випадку по первинній обмотці буде проходити струм холостого ходу, який має параметри активної і реактивної потужності, які повинні бути враховані фахівцями, які проводять електровимірювання.
За рахунок дослідження режиму холостого ходу, фахівці можуть отримувати різну важливу інформацію, на основі якої можна буде зробити висновок про функціональність, безпеки і надійності роботи пристрою. Відповідно до сучасних законодавчим нормам, перші електровимірювальні роботи на трансформаторі проводяться після його установки і перед здачею електросистеми в експлуатацію власникам. Ці виміри призначені для визначення відповідності параметрів роботи пристрою заводським характеристикам, для виявлення несправностей в приладі і усунення виявлених помилок до передачі електромережі замовнику.
Що включає в себе перевірка трансформатора
Перші професійні електричні вимірювання включають в себе кілька окремих перевірок і досліджень, кожне з яких дозволяє отримати точну інформацію про функціональність трансформаторного пристрою.
Крім вимірювання втрат в режимі холостого ходу, фахівцям електролабораторії потрібно буде також визначити коефіцієнт трансформації приладу, перевірити якість ізоляції, якість з'єднання обмоток і параметри опору на обмотках трансформатора. Проводячи дослідження трансформатора, слід не тільки грамотно виконати всі етапи електровимірювальних робіт, але ще і провести їх у правильній послідовності. Будь-які помилки в проектах електропостачання можуть стає причиною виходу з ладу трансформаторного обладнання.
На першому етапі вимірювальних робіт фахівцям потрібно буде виміряти характеристики струму при холостий роботі пристрою. Відповідно до сучасних законами, до проведення замірів холостого ходу трансформаторного пристрої допускаються тільки кваліфіковані фахівці з рівнем по електричної безпеки не нижче 3. Кожен співробітник електролабораторії зобов'язаний використовувати засоби індивідуального захисту і працювати у відповідності з усіма нормами безпеки.
Щоб отримати точну інформацію про силу струму в холостому ходу, роботи повинні проводитися при напрузі від 220 В до 380 В. Напруга може бути подана виключно на обмотку трансформаторного обладнання, а рівень напруги постійно повинен контролюватися співробітниками бригади за допомогою професійних вимірювальних приладів.
Так як після відключення пристрою на муздрамтеатрі може залишатися залишкове намагнічування, фахівцям електролабораторії потрібно буде його розмагнітити. Щоб це зробити, майстрам потрібно пропустити струм з протилежного полярністю по обмотці. Для цих робіт зазвичай використовуються сучасні переносні акумулятори. Якщо проводиться дослідження трифазного пристрою, то виміри потрібно проводити пофазно, за рахунок чого можна буде виявити несправний провідник і порівняти характеристики експлуатації пристрою із заводськими параметрами.
Для отримання актуальних характеристик струму, фахівцям потрібно буде по черзі замикати одну з фаз пристрої, перевіряючи залишилися провідники.
Як зменшити струм холостого ходу
Зменшення показників холостого ходу трансформаторного пристрою може знадобитися в різних електричних системах. Занадто високі параметри струму негативно позначаються на функціональності і економічності використання устаткування. Важливо відзначити, що велика частина проблем, що виникають з холостим ходом трансформаторів, виникає через помилки збирачів пристроїв. Дуже легко припуститися помилки при виконанні такої роботи, а то й враховувати особливості експлуатації приладів. Будь-яка помилка в ході складання може негативно позначитися на ККД трансформатора.
В даний час використовується кілька методик зниження втрат електроенергії та підвищення рентабельності експлуатації трансформаторної техніки. Досвідчені майстри можуть знизити параметри магнітного потоку шляхом монтажу більшого числа витків обмотки. Природно, у такого рішення є і негативні якості, воно призводить до перевитрати дорогої проводки, що позначається на кінцевій вартості монтажу і експлуатації обладнання. Всі існуючі методики зниження струмів холостого ходу вимагають додаткового фінансування.
Правила складання трансформаторів і способи зниження втрат на обмотках
Так як від правильності складання устаткування залежать його параметри роботи та особливості експлуатації, який виконує монтаж співробітникам обов'язково потрібно пам'ятати про свою відповідальність. Від професіоналізму збирачів залежить навіть число використовуваних при установці трансформатора матеріалів.
Сучасне трансформаторне обладнання виготовляється з елементів, які не мають надійного захисту від механічних пошкоджень. Через цю особливість навіть один неправильний дію монтажника може привести до зниження магнітних властивостей металу. Будь-які механічні пошкодження трансформатора будуть призводити до зниження функціональності пристрою, його економічності і надійності.
Основні втрати електричної енергії відбуваються на обмотках трансформаторного обладнання, причому, в більшості випадків, через струму навантаження. Знизити навантаження, а значить і втрати, можна за рахунок збільшення діаметра перетину використовуваного в обмотці кабелю. Ця методика вважається найефективнішою, але не зовсім рентабельною, так як збільшення діаметра кабелю обмотки може призвести до необхідності збільшення інших характеристик пристрою, що потребують значного фінансування.
Більш правильний і дешевий варіант зниження втрат і збільшення рентабельності обладнання полягає в контролі над симетрією встановлених обмоток. Фахівцям повинно бути відомо, що навіть незначна різниця в параметрах обмоток може призводити до збільшення втрат електроенергії. Втрат через різницю обмоток можуть призводити також до сильного нагрівання окремих елементів установки.
Нижче ви можете скористатися онлайн-калькулятором для розрахунку вартості послуг електролабораторії.