หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์หลักในระบบส่งกำลังแบบกริด ดังนั้นการทำงานที่ปลอดภัยของหม้อแปลงจึงมีบทบาทสำคัญในความปลอดภัยของกริด วิศวกรด้านเทคนิคของ HUAYI Power สำรวจสาเหตุของการเปลี่ยนรูปของขดลวดหม้อแปลงและอันตรายที่ตามมาโดยการวิเคราะห์ความผิดปกติของขดลวดที่ผิดปกติของหม้อแปลง เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานปกติของระบบรักษาความปลอดภัยกริดทั้งหมด
วิศวกรของเราเสนอว่าเมื่อหม้อแปลงถูกกระแสลัดวงจรหรือผลกระทบอื่น ๆ การเสียรูปจะเป็นดังนี้:
การเสียรูปของขดลวดเกิดจากแรงภายนอก เช่น การกระแทก ความเอียง และการสั่นสะเทือนระหว่างการขนส่ง ซึ่งนำไปสู่การเคลื่อนตัวของขดลวด ขดลวดที่ผิดรูปนี้มีขนาดเท่ากัน แต่มีเพียงการกระจัดสัมพันธ์กับแกนเท่านั้นที่เปลี่ยนแปลง ความเหนี่ยวนำของขดลวด ความจุระหว่างเค้กคงที่ และความจุเปลี่ยนแปลง ความจุทั่วไปลดลง ในวงจรสมมูล ค่าพีคของเรโซแนนซ์จะเลื่อนไปทางความถี่สูง ดังนั้นเมื่อเปรียบเทียบกับสเปกตรัมแบบเดิม จุดเรโซแนนซ์ทุกจุดยังคงอยู่ในสเปกตรัมที่วัดได้ และไม่มีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น แต่พีคจะเปลี่ยนไปที่ความถี่สูง (ไปทางขวา)
การเสียรูปบางส่วนระหว่างเค้ก เค้กด้ายที่ไม่ยึดติดบางส่วนถูกบีบภายใต้การกระทำของแรงแม่เหล็กไฟฟ้าลัดวงจร และส่วนอื่นๆ จะยาวขึ้น (เชื่อมต่อโดยตรงกับขั้วไฟฟ้าทั้งสองขั้ว และไม่มีกระแสไฟฟ้าในเครื่องใช้ไฟฟ้า) เพื่อให้ความจุ ระหว่างเค้กมีการเปลี่ยนแปลง การเสียรูปทำให้ตัวเหนี่ยวนำบางตัวในวงจรสมมูลมีขนาดใหญ่ขึ้นและบางตัวก็เล็กลง ความจุระหว่างเค้กซึ่งขนานกับการเหนี่ยวนำก็เปลี่ยนไปเช่นกัน เมื่อทำการวัดสเปกตรัม ยอดเรโซแนนซ์จะเคลื่อนไปทางความถี่สูง และค่าพีคจะลดลง จุดเรโซแนนซ์บางจุดเคลื่อนไปทางความถี่ต่ำ และจุดพีคจะเพิ่มขึ้น พื้นที่การเสียรูปและระดับการเสียรูประหว่างเค้กจะถูกตัดสินโดยการเปลี่ยนแปลงของพีคเรโซแนนซ์
ลัดวงจรระหว่างรอบ (เชื่อมต่อโดยตรงกับขั้วไฟฟ้าทั้งสองและไม่มีกระแสไฟฟ้าในเครื่องใช้ไฟฟ้า) ตามทฤษฎีแล้ว หลังจากที่ขดลวดเกิดขึ้นลัดวงจรระหว่างรอบ ค่าตัวเหนี่ยวนำลดลง เส้นโค้งสเปกตรัมเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ แอมพลิจูด เพิ่มขึ้น และจุดยอดเรโซแนนซ์บางส่วนหายไป แต่นี่คือทฤษฎี จริงๆ แล้วยากที่จะเข้าใจ เมื่อเกิดการลัดวงจรระหว่างทางเลี้ยวระหว่างการทำงาน คอยล์จะไหม้ ก๊าซหนักจะสะดุด และวาล์วระบายความดันจะเริ่มทำงาน ในเวลานี้ โครมาโตกราฟีน้ำมันของหม้อแปลง (การเปลี่ยนแปลงความดัน) จะไม่ผ่านการรับรอง และจะมีการตรวจสอบหม้อแปลง
การกระจัดและการเสียรูปของตะกั่ว เนื่องจากตะกั่วมีความยาวมาก เมื่อไม่ได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนา การเปลี่ยนรูปของการกระจัดจะเกิดขึ้นระหว่างการทำงาน เมื่อลีดถูกแทนที่ ความจุของสองพอร์ตจะเปลี่ยนในวงจรที่เท่ากัน เมื่อสัญญาณที่ทางเข้าของสัญญาณถูกแทนที่ แต่ความจุของลีดขนานกับวงจรอื่นๆ ดังนั้นแชนแนลของมัน0จึงไม่ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อเส้นโค้งสเปกตรัม อย่างไรก็ตาม การแทนที่ลีดเอาต์พุตเกิดขึ้น การเปลี่ยนแปลงความจุลีดจะเปลี่ยนกราฟการตอบสนองความถี่อย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับช่วงกราฟ 300 kHz ถึง 1 MHz ดังนั้นในการทดสอบจริง แหล่งกำเนิดจะถูกฉีดเข้าไปในจุดที่เป็นกลางเพื่อป้องกันผลกระทบข้างต้น หากความจุไฟฟ้าระหว่างตะกั่วถึงกราวด์ลดลง แอมพลิจูดในย่านความถี่จะเพิ่มขึ้น และในทางกลับกัน ถ้าความจุระหว่างลีดถึงกราวด์มีขนาดใหญ่ขึ้น แสดงว่าลีดเคลื่อนไปทางเปลือก และความจุลีดถึงกราวด์มีขนาดเล็กลง แสดงว่าลีดเคลื่อนไปทางขดลวด
ขดลวดจะเกิดการเสียรูปในแนวรัศมี เมื่อขดลวดอยู่ภายใต้แรงในแนวรัศมี ขดลวดด้านในจะหดตัวเข้าด้านใน ทั้งเส้นผ่านศูนย์กลางและความเหนี่ยวนำจะเล็กลง ในเวลานี้ ระยะห่างระหว่างขดลวดด้านในและด้านนอกจะมีขนาดใหญ่ขึ้น และความจุจะน้อยลง ซึ่งจะทำให้จุดยอดเรโซแนนซ์ในสเปกตรัมเคลื่อนไปทางความถี่สูง และแอมพลิจูดจะเพิ่มขึ้น
ขดลวดบิดและทำให้เสียรูปตามแนวแกน เมื่อช่องว่างคอยล์ระหว่างหม้อแปลง (การเปลี่ยนแปลงความดัน) มีขนาดใหญ่หรือบางส่วนถูกแทนที่ด้วยการกระทำของแรงแม่เหล็กไฟฟ้า ขดลวดจะบิดเป็นรูปตัว S ในแนวแกน ในขณะนี้ ความจุเค้กและความจุกราวด์บางส่วนลดลง ในสเปกตรัมที่วัดได้ พีคเรโซแนนซ์บางส่วนจะเคลื่อนไปทางทิศทางความถี่สูง และแอมพลิจูดของพีคเรโซแนนซ์จะลดลงในช่วงความถี่ต่ำ พีคของความถี่กลางจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย และช่วงความถี่สูงจะไม่เปลี่ยนแปลง
จากการวัดพารามิเตอร์ลักษณะขดลวดภายในของหม้อแปลง Huayi Power พัฒนาเครื่องทดสอบการเปลี่ยนรูปของขดลวดหม้อแปลง RBX-H และใช้วิธีการวิเคราะห์การตอบสนองความถี่ข้อผิดพลาดภายใน (FRA) ซึ่งได้รับการสำรวจโดยประเทศที่พัฒนาแล้ว ทำให้สามารถตัดสินข้อผิดพลาดภายในได้อย่างแม่นยำ ของหม้อแปลงไฟฟ้า อุปกรณ์คือการหาปริมาณพารามิเตอร์ขดลวดภายในของการถ่ายโอนที่มีความถี่ตอบสนองการเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างกัน และกำหนดขดลวดภายในของหม้อแปลงตามขนาดของการเปลี่ยนแปลง ความกว้างของการตอบสนองความถี่ การเปลี่ยนแปลงของภูมิภาคและการเปลี่ยนแปลงการตอบสนองความถี่ จากผลการวัดสามารถระบุได้ว่าหม้อแปลงเสียหายอย่างรุนแรงหรือไม่และจำเป็นต้องบำรุงรักษาหรือไม่ สำหรับหม้อแปลงที่ทำงานอยู่ ไม่ว่าจะบันทึกแผนผังคุณลักษณะโดเมนความถี่ไว้ก่อนหน้านี้หรือไม่ก็ตาม ระดับของความผิดปกติสามารถตัดสินได้โดยการเปรียบเทียบความแตกต่างของแผนผังคุณลักษณะระหว่างขดลวดของหม้อแปลงที่ชำรุด แน่นอนว่าหากบันทึกแผนผังลักษณะการพันขดลวดดั้งเดิมของหม้อแปลงไว้ จะทำให้ง่ายต่อการจัดหาพื้นฐานที่แม่นยำยิ่งขึ้นสำหรับการทำงาน การวิเคราะห์หลังอุบัติเหตุ และการบำรุงรักษาหม้อแปลง
คุณสมบัติของเครื่องทดสอบการเปลี่ยนรูปของขดลวดหม้อแปลงไฟฟ้า Huayi
การเคลื่อนไหวของฮาร์ดแวร์ใช้เทคนิคความถี่กวาดความเร็วสูงแบบดิจิตอล DDS เพื่อวินิจฉัยข้อผิดพลาดได้อย่างแม่นยำ เช่น การบิด การปูด การกระจัด การเอียง การเสียรูปของการลัดวงจรแบบเลี้ยวต่อเลี้ยว และการลัดวงจรของหน้าสัมผัสแบบเฟสต่อเฟส
การควบคุมการตรวจจับใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ที่มีการผสานรวมสูง เลือกส่วนประกอบที่มีความแม่นยำและความเสถียรสูง การสุ่มตัวอย่าง A/D บิตแบบสองช่องสัญญาณความเร็วสูง 16- (การทดสอบภาคสนามจะเปลี่ยนตัวเปลี่ยนแทป เส้นโค้งรูปคลื่นเปลี่ยนแปลงอย่างเห็นได้ชัด) การทดสอบซ้ำสำหรับ ในเฟสเดียวกันอัตราการทำซ้ำของการวัดจะสูงกว่าร้อยละ 99.5
เครื่องมือนี้มีระบบการวัดสองระบบ ได้แก่ การวัดความถี่กวาดเชิงเส้นและการวัดความถี่กวาดแบบแบ่งส่วน ซึ่งเข้ากันได้กับโหมดการวัดประเภททางเทคนิคในประเทศสองโหมดในปัจจุบัน
ต้องถอดเฉพาะบัสเชื่อมต่อของหม้อแปลงออกในกระบวนการทดสอบ และการทดสอบทั้งหมดจะเสร็จสิ้นโดยไม่ต้องยกฝาครอบและแยกชิ้นส่วนหม้อแปลง
เมื่อทำการวัดหม้อแปลง เจ้าหน้าที่สายไฟสามารถสุ่มจัดเรียงสัญญาณไปยังสายอินพุตและเอาต์พุต ซึ่งไม่มีผลกระทบต่อผลการวัด เจ้าหน้าที่เดินสายไฟสามารถอยู่บนถังหม้อแปลงเพื่อหยุดพักได้ เพื่อลดความเข้มของแรงงาน
ลักษณะความถี่แอมพลิจูดสอดคล้องกับตัวบ่งชี้ทางเทคนิคระดับชาติของเครื่องทดสอบลักษณะความถี่แอมพลิจูด Abscissa (ความถี่) ประกอบด้วยการจัดทำดัชนีเชิงเส้นและการจัดทำดัชนีลอการิทึม ดังนั้น เส้นโค้งที่พิมพ์ออกมาอาจเป็นเส้นโค้งการจัดทำดัชนีเชิงเส้นหรือเส้นโค้งการจัดทำดัชนีลอการิทึม และผู้ใช้สามารถเลือกได้ตามความต้องการ
เครื่องมือนี้มีความชาญฉลาดสูงและซอฟต์แวร์จะปรับขนาดของแอมพลิจูดเอาท์พุตโดยอัตโนมัติ แอมพลิจูดสูงสุดคือ ±10V และความถี่ในการสุ่มตัวอย่างจะถูกปรับโดยอัตโนมัติ
เครื่องมือนี้มีฟังก์ชันในการวัดระบบความถี่กวาดเชิงเส้นต่างๆ ความถี่สแกนการวัดกวาดเชิงเส้นสูงถึง 2MHz ช่วงการสแกนความถี่คือ 0.25kHz, 0.5kHz และ 1kHz เพื่อให้การวิเคราะห์ได้มากขึ้น สำหรับการเสียรูปของหม้อแปลง
ให้การวิเคราะห์การเปรียบเทียบเส้นโค้งในอดีต และโหลดการสังเกตเส้นโค้งในอดีตหลายรายการพร้อมกัน โดยสามารถเลือกเส้นโค้งที่ต้องการและทำการวิเคราะห์แนวนอนและแนวตั้งได้ ติดตั้งระบบการวิเคราะห์และวินิจฉัยอัจฉริยะโดยผู้เชี่ยวชาญ ทำให้สามารถวินิจฉัยสถานะของขดลวดหม้อแปลงได้โดยอัตโนมัติ โหลด 6 เส้นโค้งในเวลาเดียวกัน คำนวณพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องของแต่ละเส้นโค้งโดยอัตโนมัติ วินิจฉัยความผิดปกติของขดลวดโดยอัตโนมัติ และให้ข้อสรุปอ้างอิงของ การวินิจฉัย
ฟังก์ชั่นการจัดการซอฟต์แวร์มีประสิทธิภาพมาก วิศวกรออกแบบผลิตภัณฑ์ของ Huayi Power พิจารณาความต้องการในการบริการภาคสนามอย่างเต็มที่ ซอฟต์แวร์จะบันทึกพารามิเตอร์สภาพแวดล้อมโดยอัตโนมัติเพื่อเป็นพื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยการเปลี่ยนรูปของขดลวดหม้อแปลง ข้อมูลการวัดจะถูกวิเคราะห์และบันทึกโดยอัตโนมัติ เอกสารอิเล็กทรอนิกส์ (Word) จะถูกบันทึก และมีฟังก์ชันการพิมพ์สี เพื่อให้ผู้ใช้สามารถส่งออกรายงานการทดสอบได้
วิธีการวัดและการใช้งาน
วิธีการตรวจจับหม้อแปลงตามปกติมีดังต่อไปนี้ เครื่องทดสอบการเปลี่ยนรูปของขดลวดหม้อแปลงไฟฟ้า Huayi ส่วนใหญ่ประกอบด้วยหน่วยการวัดหลักและคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก และยังมีสายวัดพิเศษสามเส้น คลิปวัด และสายดิน ระบบหน่วยการวัดหลักและตัวอย่างทดสอบเชื่อมต่อกันด้วยสายโคแอกเชียลความถี่สูง 50 เส้น สัญญาณความถี่กวาดจะผ่านพอร์ตเอาต์พุต (เอาต์พุตกระตุ้น) และคลิปสัญญาณ (สีเหลือง) จะส่งสัญญาณเข้าไปในวัตถุที่ทดสอบโดยการเชื่อมต่อสายเคเบิล สัญญาณถูกนำมาจากวัตถุที่ทดสอบโดยคลิปสัญญาณ (สีเขียว) และส่งผ่านสายเคเบิล (อินพุตตอบสนอง) สัญญาณอ้างอิงซิงโครนัสได้มาจากจุดฉีดวัตถุที่ทดสอบโดยการวัดสัญญาณ และส่งไปยังอินพุต (อินพุตอ้างอิง) ผ่านสายเคเบิล แผงป้องกันของกล่องทดสอบและสายเคเบิลทดสอบต้องเชื่อมต่อและต่อสายดินอย่างเชื่อถือได้ สายไฟและถังเชื้อเพลิงของหม้อแปลงขนาดใหญ่มักจะเชื่อมต่อกันด้วยบุชชิ่งสายดินแกนเหล็ก เนื่องจากจุดกราวด์ทั่วไป เคสหม้อแปลงจะต่อสายดิน
หลักการตัดสิน
1. การเปรียบเทียบรูปคลื่น
โดยปกติแล้วขดลวดหม้อแปลงที่ใช้งานจะมีความสัมพันธ์ที่ดีกับคุณลักษณะสามเฟส หากอุบัติเหตุไม่ทำให้เกิดการบิดเบี้ยวของขดลวด เส้นโค้งก่อนและหลังเกิดอุบัติเหตุจะตรงกัน
หลังจากที่ขดลวดผิดรูป เส้นโค้งก่อนและหลังเกิดอุบัติเหตุจะเบี่ยงเบนอย่างเห็นได้ชัดและไม่ตรงกัน และความสัมพันธ์ไม่ดี ในระหว่างการเปลี่ยนรูป ค่าสูงสุดของเส้นโค้งในย่านความถี่ล่างที่ 0.5-200kHz จะถูกเลื่อน ความถี่จะถูกเพิ่มหรือลดลง จำนวนเดซิเบลที่สอดคล้องกับค่าสูงสุดก็จะเปลี่ยนไปด้วย และโดยทั่วไปจำนวนจุดพีคจะลดลง
2. ทฤษฎีการตัดสิน
เมื่อเปรียบเทียบกับกราฟการตอบสนองความถี่ของหม้อแปลงก่อนเกิดอุบัติเหตุ หม้อแปลงจะต้องมีข้อมูลกราฟการตอบสนองความถี่เดิม
เปรียบเทียบกับผลิตภัณฑ์รุ่นเดียวกันและผู้ผลิตในเวลาเดียวกัน
การเปรียบเทียบแบบเฟสต่อเฟสสามารถทำได้สำหรับหม้อแปลงสามเฟสหรือเฟสเดียว
การตัดสินจะขึ้นอยู่กับค่าลักษณะเฉพาะสองค่า: ค่าคลาดเคลื่อนกำลังสองเฉลี่ย Exy และค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ Pxy ยิ่ง Exy มีค่าน้อยเท่าใด กราฟสองเส้นก็จะยิ่งอยู่ใกล้ยิ่งดี ยิ่ง Pxy ใกล้ 1 มากเท่าไร ความคล้ายคลึงกันระหว่างเส้นโค้งทั้งสองก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น หากสองย่านความถี่ขึ้นไปมี Pxy<0.98 and Exy>3.0; หรือ Pxy<0.9 and Exy>1.5, or Exy>4.5 และ Pxy มีค่าเพียง 0.99 เท่านั้น จะทำให้หม้อแปลงเสียรูป เมื่อใช้ร่วมกับวิธีการอื่นๆ เช่น "การวิเคราะห์โครมาโตกราฟีน้ำมัน" "การวัดความต้านทานกระแสตรงของขดลวด" "ความต้านทานไฟฟ้าลัดวงจร" "การทดสอบแบบไม่โหลด" และวิธีการอื่นๆ เพื่อตัดสินอย่างครอบคลุมว่าขดลวดหม้อแปลงมีรูปร่างผิดปกติหรือไม่
HUAYI เป็นองค์กรวิจัยและพัฒนาระดับมืออาชีพสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้ากำลัง (ซ่อมแซม ทดสอบ) คุณสมบัติและอุปกรณ์ทดสอบกำลังในประเทศจีน มีความเชี่ยวชาญในการปรับแต่งผลิตภัณฑ์ทดสอบทางไฟฟ้าด้วยการกำหนดค่าที่แตกต่างกันซึ่งต้องใช้แรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน
HUAYI มีทักษะในการวิจัยและพัฒนาอุปกรณ์ทดสอบไฟฟ้าแรงสูงและเครื่องมือต่างๆ! ให้บริการตลอด 24 ชั่วโมง: 400-060-1718 เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ Huayi กรุณาเยี่ยมชมเว็บไซต์ของเรา: www.wh-huayi.com