Principe de test du testeur de tension de tenue

May 19, 2024

Lorsque le transformateur a été fabriqué pour la première fois, il n'avait pas été testé pendant longtemps dans un environnement difficile. Lorsque l'alimentation électrique à tension et fréquence nominales a été appliquée à l'extérieur pour les tests, la tension entre les spires, les couches et les segments de l'enroulement n'était pas suffisante pour atteindre la tension de claquage au niveau des défauts diélectriques, ce qui rendait difficile la décharge et la panne au niveau de ces défauts d'isolation. Le courant à vide et la consommation d'énergie à vide de ce transformateur présentant des dangers cachés liés aux défauts d'isolation n'étaient pas très différents de ceux de transformateurs similaires présentant de bonnes performances d'isolation, il était donc difficile de trouver ces dangers cachés ;
L'essai de tension de tenue à l'induction applique une tension supérieure à 2 fois la tension nominale au transformateur, ce qui peut établir une intensité de champ plus élevée et plus concentrée au niveau des défauts d'isolation longitudinaux, et la tension entre les spires, les couches et les segments d'enroulement atteint et dépasse la tension de claquage au niveau des défauts diélectriques ; l'essai de tension de tenue à l'induction applique une fréquence supérieure à 2 fois la fréquence nominale au transformateur, et la fréquence plus élevée peut réduire considérablement la tension de claquage du diélectrique solide, ce qui rend les défauts d'isolation plus faciles à décomposer ; le temps d'action de la tension externe spécifié dans l'essai de tension de tenue à l'induction peut également assurer la décomposition des défauts d'isolation ; par conséquent, l'essai de tension de tenue à l'induction peut détecter de manière fiable la qualité des performances d'isolation longitudinale du transformateur.
La raison pour laquelle la fréquence de l'alimentation électrique appliquée au transformateur lors de l'essai de tension de tenue à l'induction est supérieure à 2 fois la fréquence nominale est que : la courbe caractéristique du courant d'excitation du transformateur i――l'amplitude du flux magnétique principal Фm est généralement conçue pour être proche de la partie de saturation incurvée à la fréquence nominale et à la tension nominale (comme indiqué sur la figure 1), et parce que le flux magnétique principal Фm est déterminé par la tension externe U lorsque la fréquence d'alimentation reste inchangée :
U= E=4.44WfФm Фm
U――tension d'alimentation externe, V △Фm
E――force électromotrice induite de l'enroulement sous tension, V
f――fréquence de l'alimentation externe, Hz
W――nombre de tours de l'enroulement sous tension, n
Par conséquent, l'application d'une tension △ii supérieure à 2 fois la tension nominale au transformateur entraînera inévitablement une saturation sévère du noyau et le flux magnétique principal Фm augmentera △Фm, Figure 1
Comme on peut le voir sur la figure 1, le courant d'excitation i va augmenter brusquement, provoquant l'échauffement et la combustion du transformateur ; afin de rendre le noyau du transformateur toujours insaturé lorsque la tension est appliquée plus de 2 fois, la fréquence de l'alimentation doit être augmentée à plus de 2 fois la fréquence.
Lors de l'essai de tension de tenue inductive, une alimentation électrique avec une tension supérieure à 2 fois et une fréquence supérieure à 2 fois est appliquée au côté primaire du transformateur. Le flux magnétique principal du transformateur induira simultanément les forces électromotrices induites E1 et E2 sur les côtés primaire et secondaire, et elles sont respectivement plus de 2 fois supérieures à leur état de fonctionnement nominal. Par conséquent, l'essai de tension de tenue inductive peut tester simultanément les performances d'isolation longitudinale des enroulements principal et secondaire. Bien entendu, nous pouvons également tester du côté secondaire du transformateur si nécessaire, mais la tension appliquée doit être supérieure à 2 fois la tension à vide du transformateur dans l'état de fonctionnement nominal, et la fréquence doit également être supérieure à 2 fois la fréquence nominale.
Principe de composition du système du testeur de tension de tenue inductive dédié au transformateur Aino
Le testeur de tension de résistance inductive dédié aux transformateurs lancé par la société Aino utilise la puce de micro-ordinateur monopuce 80c196kc d'Intel comme cœur de contrôle et de calcul du système. Il est composé d'un circuit de mesure, d'un circuit de commutation de commande, d'un module d'alimentation et d'un circuit d'interface utilisateur. Sa technologie clé est la régulation de tension à fréquence variable et la mesure de précision.