8 Procédures de test courantes pour les transformateurs électriques

Les transformateurs qui augmentent (Step-up) ou réduisent la tension électrique (de renversement) sont utilisés dans de nombreuses applications d'industrie industrielle et de services publics. Partout où ils sont utilisés, il est essentiel pour l'équipe d'installation de terminer plusieurs tests différents avant l'installation. Les tests diligents garantissent l'aptitude électrique, thermique et mécanique du transformateur pour le système servi. La plupart des tests effectués sur les transformateurs de puissance sont définis dans les normes nationales créées par IEEE, NEMA et ANSI. Chaque type de transformateur et chaque entrepreneur ou fournisseur de services publics aura un régime spécifié de tests recommandés, mais il est essentiel que ceux-ci soient effectués avec diligence par l'équipe d'installation pour assurer un fonctionnement sûr et efficace du système.

Il y a 8 tests différents couramment appliqués aux transformateurs de puissance. La plupart des routines de test comprendront la plupart de ces tests.

Test de ratio de virages

Le Test de ratio de virage du transformateur est utilisé pour s'assurer que le rapport entre les enroulements des bobines primaires et secondaires suit les spécifications appropriées. Ce test s'assure que le transformateur fournir la passage approprié ou démissionner en tension.

Le rapport de virage est calculé en divisant le nombre de tours dans l'enroulement primaire par le nombre de virages dans la bobine secondaire. Ce calcul définit la sortie attendue du transformateur et donne la tension correspondante requise sur l'enroulement secondaire. Dans un transformateur bas-bas conçu pour réduire la tension, le nombre de virages dans la bobine secondaire doit être plus bas.

Le rapport est calculé dans des conditions de non-charge, en utilisant un outil appelé Testeur de ratio de virage. Fait correctement, le test peut identifier les performances du changeur de robinet, les virages court-circuités, les enroulements ouverts, les connexions d'enroulement incorrectes et d'autres défauts à l'intérieur des transformateurs.

Des lectures simultanées de tension sont prises dans la zone des enroulements basse tension et haute tension après que la tension est appliquée à un enroulement. Le ratio est la division entre la lecture élevée et la lecture basse. S'il s'agit d'un transformateur triphasé, chaque phase est testée individuellement.

Test de résistance à l'isolation

Communément appelé test de mégger, test de résistance à l'isolation mesure la qualité de l'isolation dans le transformateur. Les tests sont généralement effectués avec un mégohmmètre, un outil similaire à un multi-mètres mais avec une capacité beaucoup plus élevée. Certaines variations dans les tests entraînent un naturel, selon l'humidité, la propreté et la température de l'isolation, mais pour passer, l'isolation doit démontrer une résistance plus élevée que les normes internationales prescrites pour le type de transformateur.

Le test de résistance à l'isolation consiste à mesurer la résistance à l'isolation d'un dispositif tandis que la phase et le neutre sont courts ensemble. Il est recommandé que le réservoir et le noyau soient toujours mis à la terre lorsque ce test est effectué et que chaque enroulement soit court-circuité aux terminaux de la bague. Les résistances sont ensuite mesurées entre chaque enroulement et entre tous les autres enroulements et terre.

Test du facteur de puissance

Le Test du facteur de puissance détermine la perte de puissance du système d'isolation du transformateur en mesurant l'angle de puissance entre une tension CA appliquée et le courant résultant. Le facteur de puissance est défini comme le cosinus de l'angle de phase entre la tension et le courant. Pour une isolation idéale, l'angle de phase est de 90 degrés, mais en pratique, aucune isolation n'est idéale. Plus l'angle de phase est proche de 90 degrés, meilleur est l'isolation.

Le test est effectué avec un kit de test de facteur de puissance, et les connexions sont les mêmes que pour le test de mégger (le test de résistance à l'isolation). Ce test peut être répété pendant la durée de vie du transformateur et vérifié par rapport aux résultats obtenus pendant la fabrication, pour déterminer si l'isolation est défectueuse ou en décomposition.

Test de résistance

Test de résistance est effectué plusieurs heures après qu'un transformateur a cessé de mener du courant lorsqu'il atteint la même température que son environnement. Le but de ce test est de vérifier les différences de résistance entre les enroulements et les ouvertures dans les connexions.Ce test s'assure que chaque circuit est correctement câblé et que toutes les connexions sont serrées. Les tests de résistance sont effectués à l'aide d'un transformateur ohmmètre.

La résistance à l'enroulement est calculée en mesurant la tension et le courant simultanément, le courant mesuré sera aussi proche du courant nominal que possible. La réalisation de ce test vous permettra de calculer et de compenser les pertes de chargement dans son ensemble.

Tests de polarité

Polarité se réfère simplement à la direction du flux de courant dans un transformateur, et les tests sont effectués pour Assurez-vous que les enroulements sont tous connectés de la même manière, et pas de manière opposée qui peut provoquer un court-circuit. La polarité est une préoccupation vitale si plusieurs transformateurs doivent être mis en parallèle ou liés à la banque.

La polarité dans un transformateur est classée comme additive ou soustractive, et elle est testée à l'aide d'un voltmètre. Lorsque la tension est appliquée entre les bagues primaires et la tension résultante entre les bagues secondaires est plus grande, cela signifie que le transformateur a une polarité additive. Les transformateurs en trois phases sont également vérifiés pour la polarité par les mêmes moyens.

Test de relation de phase

Ce test détecter si deux transformateurs ou plus ont été connectés dans une relation de phase correcte. Ce test calcule le déplacement angulaire et la séquence de phase relative des transformateurs et peuvent être effectués en même temps que les tests de rapport et de polarité. Les tensions de la phase des enroulements primaires et secondaires dans chaque transformateur peuvent être enregistrées et des comparaisons faites pour obtenir la relation de phase entre elles.

Tests de pétrole

L'huile qui fournit des propriétés d'isolation et de refroidissement pour un transformateur doit être testée avant que le transformateur ne soit sous tension, et périodiquement dans le cadre d'un calendrier d'entretien régulier. Il se fait généralement avec une unité de test portable qui applique une tension de test qui augmente l'intensité jusqu'à ce qu'un point de panne de l'huile soit détecté. Un test d'échantillon d'huile peut détecter plusieurs choses sur un transformateur:

• Numéro d'acide
• Ventilation diélectrique
• Facteur de puissance
• Teneur en humidité
• Tension interfaciale

Les tests d'huile sont très utiles pour déterminer l'état de l'isolation et de l'huile. Sur la base de ces résultats, un programme de maintenance pour le transformateur peut être établi.

Inspection visuelle

Bien que ce soit le plus simple de tous les tests, un inspection visuelle peut révéler des problèmes potentiels qui ne peuvent pas être détectés par d'autres formes de tests de diagnostic plus sophistiquées. Une procédure standard doit être établie pour effectuer le test visuel, identifiant les éléments à afficher et les critères de jugements de réussite / échec. Ceux-ci peuvent varier, selon le type de transformateur et les circonstances de l'installation, mais la plupart des inspections visuelles standard recherchent la présence des étiquettes du fabricant, des signes de dommages physiques, de l'état des soudures, de la perte d'huile ou de la fuite, de l'intégrité des connexions de fil, et l'état des vannes et des jauges (si présents).