Тестуваннявтрата навантаження(Також відомий яквтрата мідіабоВтрата звивистої) трансформатора має вирішальне значення для оцінки того, скільки потужності втрачається в обмотках трансформатора, коли він знаходиться під навантаженням. Ці втрати трапляються через опір обмоток трансформатора та отримане тепло, що утворюється струмом, що протікає через них. Втрата навантаження змінюється залежно від струму навантаження, тому він зазвичай вимірюється, коли трансформатор постачає відоме навантаження.
Ось крок - за - Крок Посібник для тестуванняВтрата навантаження трансформатора:
1. Підготовка до тестування
Перш ніж провести тест на втрати навантаження, обов’язково підготуйте налаштування та переконайтеся наступне:
Трансформатор, що перевіряється (TUT): Переконайтесь, що трансформатор встановлений у безпечному середовищі та належним чином підключений.
Живлення: Для застосування напруги до трансформатора необхідне стабільне та кероване джерело живлення змінного струму.
Завантажувати банк: Для створення контрольованого навантаження на трансформатор необхідний резистивний банк навантаження (або відповідний симулятор навантаження).
Вимірювальні інструменти:
ВатметрДля вимірювання втрати електроенергії.
Амперетрвимірювати струм у обмотках трансформатора.
ВольтметрДля вимірювання напруги через первинні та/або вторинні обмотки.
Термометриабо інфрачервоні датчики (необов’язкові, але корисні для виявлення надмірного нагрівання).
2. Налаштування тесту
У тесті втрати навантаження вам потрібно застосувати навантаження до трансформатора та виміряти втрати в обмотках у звичайних оперативних умовах. Типова установка включає:
Підключіть трансформатордо джерела живлення та застосовуйте номінальну первинну напругу.
Підключіть банк навантаження(резистивний або реактивний) до вторинної сторони трансформатора для імітації реалістичного навантаження. Навантаження повинно бути регульованим для імітації різних умов завантаження, але для тестування втрат навантаження зазвичай застосовується повне номінальне навантаження.
Інструменти для вимірювання:
Ватметрз первинної сторони для вимірювання реального введення потужності.
Амперетрдля вимірювання струму навантаження.
Вольтметрконтролювати напругу як на первинній, так і на вторинній стороні (як правило, первинної напруги).
3. Виконання тесту на втрати навантаження
a) Нанесіть номінальне навантаження на трансформатор
Підключіть трансформатордо джерела живлення та завантаження банку. Застосовуйте номінальну напругу до первинної сторони трансформатора.
Нанесіть рейтингове навантаженнядо трансформатора, коригуючи банк навантаження на вторинній стороні. Для тестування втрат навантаження важливо застосувати трансформаторПовне - Оцінене навантаження(або струм, який відповідає номінальній потужності трансформатора).
b) Виміряйте вхідну потужність (wattmeter)
Використовуйте ватметрДля вимірювання вхідної потужності на первинній стороні трансформатора. Ця потужність являє собою загальну вхідну потужність трансформатора в умовах навантаження.
c) Виміряйте струм навантаження (амперетр)
Виміряйте струмПротікаючи через первинну обмотку за допомогою амперметра. Струм при повному навантаженні повинен відповідати номінальному струму трансформатора. Крім того, ви можете виміряти струм на вторинній стороні (якщо вони доступні та безпечні для цього), хоча зазвичай використовується первинний струм.
d) Моніторинг напруги та температури (необов’язково)
Відстежувати напругуз первинної сторони з вольтметром, щоб переконатися, що він залишається стабільним за номінальним значенням під час тесту. Будь -які суттєві зміни можуть вказувати на проблеми з трансформатором.
Моніторинг температури(Необов’язково, але рекомендується) перевірити, чи є надмірне нагрівання під час тесту, що може вказувати на більш високі -, ніж - очікувані втрати або інші проблеми трансформатора.
4. Розрахунок втрати навантаження
Втрата навантаження (або втрата міді) в основному пов'язана з опором обмоток трансформатора. Для обчислення втрати навантаження ви можете використовувати такі формули:
Pload=vprimary × iprimary × power factorp _ {\\ text {load}}=v _ {\\ text {первинний}} \\ times i {\\ tex Коефіцієнт} pload=vprimary × iprimary × коефіцієнт потужності
Де:
Ploadp _ {\\ text {load}} pload=втрата навантаження (у Ваттс)
Vprimaryv _ {\\ text {первинний}} vprimary=первинна напруга (у вольтах)
Iprimaryi _ {\\ text {первинний}} iprimary=первинний струм (в амперах)
Коефіцієнт потужності=співвідношення реальної потужності до очевидної потужності (що можна визначити з читання Wattmeter).
Альтернативно, якщо навантаження застосовується на вторинній стороні, втрата навантаження також може бути обчислена шляхом вимірювання втрат на вторинній стороні (відрегульована для напруги та струму на вторинній).
Для більш детального підходу, Якщо опір обмоток відомий (з попереднього тесту або розрахунку), ви можете обчислити втрати міді безпосередньо за допомогою наступної формули:
Pload=iprimary2 × rwindingp _ {\\ text {load}}=i _ {\\ text {первинний}}^2 \\ times _ {\\ tex
Де:
Iprimaryi _ {\\ text {первинний}} iprimary=струм на первинній стороні (в амперах)
Rwindingr _ {\\ text {winding}} rwinding=Загальний опір обмоток (в Ом)
Цей метод потребує знання про обмотки трансформатора, який часто визначається з попередніх тестів (наприклад, тестів на стійкість до постійного струму).
5. Інтерпретація результатів
Втрата навантаження являє собою енергію, втрачену в обмотках трансформатора (як правило, мідні обмотки, але вона також може бути алюмінієм). Ці втрати єбезпосередньо пропорційно квадраті струму навантаження. Тому зі збільшенням навантаження втрати міді збільшуються.
Порівняйте з технічними характеристиками виробника: Вимірювана втрата навантаження повинна порівняти із вказаним виробником для трансформатора. Надмірні втрати можуть вказувати на обмотки дефектів, неправильне охолодження або старіння обмоток.
Оцінка ефективності: Ефективність трансформатора може бути оцінена шляхом порівняння втрат навантаження із загальною вхідною потужністю. Типовий трансформатор повинен мати відносно низькі втрати навантаження, як правило, близько 1–2% від номінальної потужності.
6. Опублікувати - міркування
Охолодження: Переконайтесь, що система охолодження трансформатора працює правильно, оскільки втрати міді часто безпосередньо пов'язані з кількістю тепла, що утворюється в обмотках. Перегрів може призвести до поломки ізоляції та в кінцевому рахунку відмови трансформатора.
Документуйте результати: Запишіть усі вимірювання та дані (напруга, струм, потужність, температура тощо) для подальшого планування довідки або обслуговування.
