Guía de varias pruebas para transformadores montados en almohadilla

Jun 05, 2025

Dejar un mensaje

I. Pruebas de rutina para transformadores montados PAD -

Pad - Los transformadores montados sufren una serie depruebas de rutinaAntes de salir de la fábrica para garantizar el rendimiento, la seguridad y la confiabilidad adecuados en el servicio. Las siguientes son explicaciones detalladas de cada prueba de rutina:

 

1. Prueba de resistencia al devanado

Objetivo:
Para medir la resistencia de los devanados de voltaje altos y bajos -, verificando problemas como juntas de soldadura de pobre, conexiones sueltas o giros cortos.

 

Método:

  • Usar unPuente DC o micro moderno - Ohmímetropara medir.
  • Las mediciones deben tomarse en estado de frío (temperatura ambiente) y la temperatura debe registrarse para la corrección.
  • Mida cada fase en lados de voltaje -}-.
  • Los valores de resistencia de las fases correspondientes deben ser similares.
  • La corriente de prueba suele ser del 10% –15% de la corriente nominal.

Winding Resistance Test

Turns Ratio Test

 

2. Prueba de relación de giros

Objetivo:
Para verificar que la relación de giro entre los devanados de voltaje -} altos y bajos coincidan con las especificaciones de diseño.

 

Método:

  • Usar unTester de relación giros (TTR).
  • Pruebe todas las fases (A, B, C) y todas las posiciones de toque.
  • La desviación permitida es típicamente ± 0.5%.
  • Las diferencias significativas entre las fases pueden indicar fallas de devanado o conexiones incorrectas.

 

3. Prueba de relación de polaridad y fase

Objetivo:
Para garantizar la polaridad de conexión correcta y la relación de fase, especialmente importante para la operación paralela.

 

Método:

  • Aplique un voltaje bajo (p. Ej., 100V AC) al lado de voltaje de alto -} y mida el voltaje inducido en el lado de voltaje bajo -}.
  • Determinar si el transformador tienepolaridad aditiva o sustractiva.
  • Para tres unidades de fase -, verifique la secuencia de fase correcta.

 Polarity and Phase Relation Test

 No-Load Loss and Excitation Current Test

 

4. No - Prueba de corriente de carga y excitación de excitación

Objetivo:
Para medir las pérdidas del núcleo (hierro) y la corriente de magnetización en condiciones de carga no -, que reflejan la calidad y el ensamblaje del material central.

 

Método:

  • Aplique el voltaje nominal al lado de voltaje alto - mientras mantiene el lado de voltaje bajo - abierto.
  • Mida la potencia de entrada (no - pérdida de carga) y la corriente de entrada (corriente de excitación).
  • La corriente de excitación generalmente debe ser inferior al 2% –5% de la corriente nominal.
  • Las pérdidas de carga altas no - pueden indicar espacios de articulación del núcleo, un aislamiento deficiente o acero de silicio inferior.

 

5. Prueba de voltaje de pérdida de carga e impedancia

Objetivo:
Para determinar las pérdidas de cobre (I²R) y el voltaje de impedancia en condiciones de carga.

 

Método:

  • Un lado corto (generalmente bajo - voltaje), luego inyecte corriente desde el otro lado hasta que fluya la corriente nominal.
  • Mida el voltaje de entrada, la corriente y la potencia para calcular la pérdida de carga.
  • Calcule el voltaje de impedancia (como porcentaje de voltaje nominal).
  • La impedancia es esencial para el cálculo de la corriente de falla y la coordinación de operación paralela.

Load Loss and Impedance Voltage Test

AC Withstand Voltage Test

6. Prueba de voltaje de resistencia de CA (HI - prueba de bote)

Objetivo:
Para verificar la resistencia dieléctrica del sistema de aislamiento y detectar cualquier defecto.

 

Método:

  • Aplicar un 50/60 Hz especificadoCA Alto voltajea los devanados durante 1 minuto.
  • Los niveles de voltaje siguen los estándares (p. Ej., IEC 60076), como 50 kV por menos o igual a 35kV de transformadores de clase.
  • No debe ocurrir un fallo o desglose durante la prueba.
  • Las medidas adecuadas de conexión a tierra y seguridad deben garantizarse de antemano.

 

 

7. Prueba potencial inducida

Objetivo:
Para verificar la resistencia al aislamiento entre los giros y entre los devanados.

 

Método:

  • Aplicar un alto voltaje aduplicar la frecuencia nominal (por ejemplo, 100 Hz)al bajo -} devanado de voltaje para inducirdos veces el voltaje nominalEn el devanado de voltaje alto -.
  • La duración de la prueba es de 60 segundos.
  • Diseñado para revelar el giro - a - Turn Aisling Delebness.
  • No debe ocurrir descarga parcial, flasheover o descomposición.

Induced Potential Test

Tank Leakage Test

 

8. Prueba de fuga del tanque (presión)

Objetivo:
Para verificar la integridad de sellado del tanque de transformador para evitar fugas de aceite y la entrada de humedad.

 

Método:

  • Llenar el tanque con0.2–0.35 MPa de aire o nitrógeno, Mantenga la presión durante 12-24 horas.
  • Use la solución de jabón o un detector de fugas electrónicas para inspeccionar soldaduras y juntas para burbujas.
  • Alternativamente, realice unprueba hidrostática (presión líquida)con aceite.
  • No se permite la deformación ni la fuga.

Tabla resumida de pruebas de rutina

No.

Prueba

Objetivo

Resumen de métodos

1

Resistencia al devanado

Verifique la integridad del devanado y la calidad de contacto

Medir resistencia a CC por fase

2

Relación de giros

Verifique la relación correcta de giros entre HV y LV

Use el probador de relación Turns (TTR)

3

Relación de polaridad y fase

Asegúrese de la polaridad y la fase correcta para el uso paralelo

Prueba de polaridad y fase

4

No - Corriente de pérdida de carga y excitación

Verifique la calidad y el ensamblaje del núcleo

Aplicar voltaje nominal y medir pérdida/corriente

5

Pérdida de carga e impedancia de voltaje

Medir pérdidas de cobre e impedancia

Prueba de circuito corta - bajo corriente nominal

6

Voltaje de soporte de CA

Verificar voltaje de soporte de aislamiento

Aplicar un alto voltaje de CA nominal durante 1 minuto

7

Prueba de potencial inducido

Verifique el giro - a - Turn and Inter - aislamiento sinuoso

Aplicar alta frecuencia -, prueba de voltaje -}

8

Fugas de tanque (prueba de presión)

Asegúrese de que no hay fugas de petróleo/gas bajo presión

Prueba de gas o presión hidrostática

 

 

II. Tipo de prueba para PAD - Transformadores montados

Las pruebas de tipo se realizan en ununidad representativade una serie de transformadores para verificar que el diseño cumpla con los estándares de rendimiento y seguridad en condiciones extremas o especificadas. Estas pruebas no se realizan en cada unidad, sino en una unidad de muestra desde una línea de productos. Las pruebas de tipo principal para los transformadores montados PAD - incluyen:

 

 

🧪1. Prueba de aumento de temperatura

🔍Objetivo:

Para verificar que los devanados del transformador y el aceite aislante permanezcan dentro de los límites de temperatura aceptables bajo carga nominal, asegurando una operación de término segura larga -.

 

🔧Método:

  • AplicarVoltaje nominal y corriente de carga nominala temperatura ambiente.
  • Opere el transformador continuamente hasta alcanzar el equilibrio térmico (típicamente de 8 a 10 horas).
  • Medida:
  • Aumento de la temperatura del devanadomediante cambio de resistencia (método indirecto).
  • Temperatura superior del aceiteusando termopares o sensores de temperatura.
  • Límites de aumento de temperatura (según IEC 60076-2):
  • Aumento de la temperatura del aceite superior:Menos de o igual a 60 k
  • Aumento de la temperatura del devanado:Menos de o igual a 65 k

 

Criterios de aceptación:

El aumento de la temperatura no debe exceder los límites estándar para evitar el envejecimiento de aislamiento acelerado o la vida útil reducida.

Temperature Rise Test

Lightning Impulse Withstand Test

 

2. Prueba de soporte de impulso de rayo

🔍Objetivo:

Para verificar la capacidad del transformador para resistir los transitorios de voltaje -} causados ​​por el aislamiento de voltaje de voltaje de rayos o conmutadores, especialmente para aislamiento de voltaje de voltaje alto -.

 

🔧Método:

  • Aplicar estándar1.2/50 µs ola de impulso de rayousando un generador de impulso.
  • Aplique 5 ondas de impulso completa positiva y 1 negativa a la alta - devanado de voltaje.
  • El devanado de voltaje bajo - está conectado a tierra.
  • Monitoree las formas de onda para la distorsión, la descarga parcial o la descomposición.

 

Criterios de aceptación:

No se debe ocurrir un flashover, desglose aislamiento o descarga parcial durante o después de las pruebas de impulso.

 

🔩 3. Corto -} Prueba de soporte de circuito

🔍Objetivo:

Para verificar la resistencia mecánica y térmica del transformador en condiciones de falla, como los circuitos cortos en el lado de voltaje bajo -.

 

🔧Método:

  • Corta - Circuito el lado de voltaje bajo -}.
  • Aplicar voltaje en el lado de voltaje alto -calificado corta - Circuito corriente(típicamente 8-25 veces la corriente nominal).
  • Duración:0.25 a 2 segundos, simulando real - World Short - eventos de circuito.
  • Medir los parámetros antes y después de la prueba:
  • Resistencia al devanado
  • Relación de giros e impedancia
  • Caída de voltaje
  • Opcional: desmontar para verificar la deformación física o el desplazamiento del devanado

 

Criterios de aceptación:

No hay deformación o degradación permanente en los parámetros eléctricos después de la prueba.

Short-Circuit Withstand Test

Sound Level Measurement

 

🔊4. Medición del nivel de sonido

🔍Objetivo:

Para medir el ruido generado por el transformador durante la operación, principalmente debido a la magnetostricción del núcleo, y confirmar que cumple con los límites de ruido ambiental.

 

🔧Método:

  • Energice el alto -} voltaje del lado convoltaje nominal, mientras que el lado de voltaje bajo - está abierto (no - condición de carga).
  • Realice la prueba en una cámara interior o semi - anecoic de acuerdo conIEC 60076-10oIEEE C57.12.90.
  • Usar unmedidor de nivel de sonidopara medir el ruido en múltiples puntos1 metrolejos de la superficie del transformador.
  • Informar elpromedio o máximo un nivel de presión de sonido ponderado - (db [a]).

 

Criterios de aceptación:

  • Menos de o igual a 60-70 dB [a] en zonas industriales
  • Menos de o igual a 55 dB [a] en ambientes residenciales o de ruido -

📋Tabla de resumen de pruebas de tipo

No.

Artículo de prueba

Objetivo

Resumen de métodos

1

Prueba de aumento de temperatura

Verificar la estabilidad térmica bajo carga nominal

Prueba de carga nominal, medir el devanado y la temperatura del aceite

2

Prueba de impulso de rayos

Asegúrese de que el aislamiento pueda soportar un rayo

Aplicar una onda de impulso estándar de 1.2/50 µs

3

Prueba de soporte de circuito corto -

Validar la durabilidad mecánica/eléctrica

Inyectar corriente de falla alta por corta duración

4

Medición del nivel de sonido

Confirmar que el ruido operativo está dentro de los límites

No - prueba de carga, mida la presión de sonido a 1m

 

 

Iii. Pruebas especiales para transformadores montados en PAD -

Se realizan pruebas especiales para proporcionarInformación de diagnóstico adicionalo garantizar el cumplimiento deRequisitos de rendimiento mejorados. No forman parte de las pruebas de rutina o de tipo, pero a menudo los usuarios solicitan aplicaciones críticas o evaluación de condición.

 

1. Prueba de descarga parcial (PD)

🔍 Propósito:

Detectar puntos o defectos débiles en el sistema de aislamiento (como vacíos, grietas o bordes afilados) que pueden conducir a descargas parciales y una eventual falla de aislamiento.

 

🔧Método:

  • Aplicar voltaje (generalmente 1.5 × fase nominal - a - Voltaje de tierra) a los devanados del transformador.
  • Usar unInstrumento de medición de PDpara monitorear la actividad de descarga (medido enordenador personal- Picocoulombs).
  • La prueba generalmente se realiza bajo voltaje elevado y entorno controlado.

 

Criterios de aceptación:

  • Según IEC 60270 o IEEE C57.113.
  • El nivel de PD debe ser< 10–50 pC(dependiendo de la clase de voltaje).
  • Sin actividad de PD sostenida o aumentada durante la prueba.

Partial Discharge Test

Oil Dielectric Breakdown Voltage Test

 

2. Prueba de voltaje de descomposición dieléctrica de aceite (BDV)

🔍Objetivo:

Evaluar la capacidad del aceite aislante para resistir el estrés eléctrico, asegurando que no se haya degradado debido a la contaminación, la humedad o el envejecimiento.

 

🔧Método:

  • Tome una muestra de aceite del tanque de transformador.
  • Colóquelo en una celda de prueba estándar conDos electrodos esféricosEstablecer a una distancia fija (típicamente 2.5 mm o 4 mm).
  • AplicarVoltaje de CA gradualmenteHasta que ocurra la descomposición dieléctrica (chispa).
  • La prueba se repite de 5 a 6 veces; Se calcula el voltaje de desglose promedio.

 

Criterios de aceptación:

  • Para el nuevo aceite mineral:Mayor o igual a 30-40 kV.
  • Porque en - Service Oil:Mayor o igual a 25 kV.
  • Si los resultados son bajos, se puede necesitar deshidratación o reemplazo de aceite.

 

3. Análisis de respuesta a frecuencia de barrido (SFRA)

🔍Objetivo:

Detectar desplazamientos mecánicos o deformaciones del núcleo, devanados o estructuras de sujeción después del transporte, cortocircuitos o choque mecánico.

🔧Método:

  • Aplique una señal de barrido de voltaje - baja (típicamente 10 Hz - 2 MHz) al devanado.
  • Medir y registrar el transformadorfirma de respuesta de frecuencia.
  • Compare los resultados con una referencia (línea de base de fábrica o pre - resultado del evento).

Criterios de aceptación:

  • No hay valores de pases/fallas universales.
  • Los cambios en los puntos de resonancia, la magnitud o las bandas de frecuencia pueden indicar:
    • Desplazamiento de devanado
    • Aflojamiento del núcleo
    • Movimiento de plomo
    • Giros cortos

Sweep Frequency Response Analysis

Dissolved Gas Analysis

 

4. Análisis de gas disuelto (DGA)

🔍Objetivo:

Detectar signos tempranos de fallas térmicas o eléctricas mediante el análisis de gases disueltos en aceite de transformador, que son subproductos de degradación del aislamiento.

 

🔧Método:

 

  • Tome una muestra de aceite utilizando una técnica de muestreo adecuada (para evitar la contaminación del aire).
  • Usarcromatografía de gasesPara medir los gases clave:
  • Hidrógeno (H₂)
  • Metano (CH₄)
  • Etileno (C₂h₄)
  • Acetileno (C₂h₂)
  • Monóxido de carbono (CO)
  • Dióxido de carbono (Co₂)
  • Analizar usando estándares comoIEC 60599, IEEE C57.104, oTriángulo de duvalmétodo.

 

Interpretación:

  • Niveles de gas bajos: envejecimiento normal o inactivo.
  • Hidrocarburos elevados: sobrecalentamiento o arco.
  • Acetileno alto (C₂H₂): probablemente arco interno.
  • Relación CO/CO₂: degradación del aislamiento de papel.

 

5. Inspección de corrosión (evaluación del sistema de tanque y pintura)

🔍Objetivo:

Para garantizar que el recinto del transformador (típicamente acero) y su sistema de recubrimiento puedan resistir la corrosión, especialmente para instalaciones al aire libre o costeras.

 

🔧Método:

  • Inspección visual para óxido, ampollas, grietas o corrosión de borde.
  • Medición del espesor de pintura utilizandomedidor de espesor de película seca.
  • Prueba de pulverización de sal (por ASTM B117) o prueba de cámara de humedad.
  • Evalúe la adhesión de recubrimiento (cross - Hatch o Pull - Off Test).

 

Criterios de aceptación:

  • No hay puntos de óxido visibles.
  • El grosor de recubrimiento cumple con las especificaciones (típicamente> 80-120 µm).
  • Calificación de adhesión de pintura mayor o igual a la clase 3B (según ASTM D3359 o ISO 2409).

Corrosion Inspection

Functional Testing of Accessories

 

6. Prueba funcional de accesorios

🔍Objetivo:

Para verificar que todos los accesorios instalados funcionen correctamente e integren correctamente con la operación del transformador.

 

🔧Incluye:

  • Dispositivo de alivio de presión: Se activa a presión especificada; prueba audible o visual.
  • Calibre de nivel de aceite: Lectura precisa dentro del rango de temperatura de funcionamiento.
  • Indicadores de temperatura: Simular el calor y verificar la respuesta mecánica/electrónica.
  • Relé de Buchholz (si está presente): Simular la acumulación de gas o la oleada de petróleo.
  • Cambiadores de tap:
  • Manual: Verifique el funcionamiento y la continuidad suaves.
  • Automático (si existe OLTC): simule señales de control y verifique el cambio de paso.

 

Criterios de aceptación:

  • Todos los accesorios deben funcionar correctamente sin fugas, retraso o pérdida de señal.
  • La calibración y la respuesta deben estar dentro del rango de tolerancia.

 

 

 

📋 Tabla resumida de pruebas especiales

No.

Nombre de prueba

Objetivo

Estándar clave / Notas

1

Prueba de descarga parcial

Detectar defectos de aislamiento

IEC 60270 / IEEE C57.113

2

Prueba de descomposición dieléctrica de petróleo

Evaluar la fuerza de aislamiento del aceite

ASTM D1816 / IEC 60156

3

SFRA (respuesta de frecuencia de barrido)

Detectar el devanado/desplazamiento del núcleo

IEEE C57.149

4

DGA (análisis de gas disuelto)

Identificar fallas eléctricas/térmicas

IEC 60599 / IEEE C57.104

5

Inspección de corrosión y recubrimiento

Asegurar una protección de tanque Long -

ASTM B117, D3359 / ISO 2409

6

Prueba funcional de accesorios

Verificar el funcionamiento correcto de todos los dispositivos

Especificación del fabricante / IEC

Envíeconsulta