วิธีทดสอบหม้อแปลงไฟฟ้า
หม้อแปลงได้รับการทดสอบอย่างไร? สำรวจวิธีการทดสอบและเคล็ดลับการวัด!
ภาพรวม
หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าประเภทหนึ่งที่สำคัญอย่างยิ่ง เมื่อเครื่องหนึ่งทำงานผิดพลาด อาจทำให้บริษัทที่ใช้อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับความเสียหายอย่างใหญ่หลวง เพื่อป้องกันเหตุการณ์ดังกล่าว จำเป็นต้องดำเนินการวัดประเมินในระหว่างการพัฒนาและการทดสอบที่มีประสิทธิภาพในระหว่างการผลิต และดำเนินการบำรุงรักษาในรูปแบบของการทดสอบและการตรวจสอบตามปกติ
หน้านี้แนะนำวิธีการวัดและทดสอบการประเมินหม้อแปลงมาตรฐานที่ใช้กันทั่วไป
หม้อแปลงคืออะไร?
หม้อแปลงไฟฟ้าใช้เพื่อเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ เช่น โดยการเลื่อนขึ้นหรือลง พวกเขายังมีบทบาทเป็นฉนวน ในบทบาทหลังนี้ พวกเขาปกป้องผู้ใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าโดยแยกด้านอินพุทและเอาท์พุทของวงจรจ่ายไฟ เพื่อไม่ให้กระแสไฟฟ้าที่ด้านอินพุทไหลโดยตรงไปยังด้านเอาท์พุท
ตัวอย่างที่คนส่วนใหญ่คุ้นเคย ได้แก่ หม้อแปลงไฟฟ้าขนาดเล็กที่ผู้คนใช้ระหว่างการเดินทางไปต่างประเทศ และหม้อแปลงรูปถังซึ่งคุณสามารถเห็นติดตั้งอยู่บนเสาไฟฟ้า
หม้อแปลงแปลงกระแสไฟฟ้าเป็นแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานง่ายโดยพิจารณาจากโหลดที่จำเป็นในโรงงานที่เป็นปัญหา ตั้งแต่ไฟฟ้าแรงสูงไปจนถึงแรงดันไฟต่ำ คุณอาจสงสัยว่า “ทำไมไม่ส่งกระแสไฟฟ้าด้วยแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานง่ายตั้งแต่แรก”
อย่างไรก็ตาม การส่งไฟฟ้าผ่านสายไฟฟ้าที่แรงดันต่ำทำให้เกิดการสูญเสียในการส่งอย่างมาก โรงไฟฟ้าใช้ไฟฟ้าแรงสูงเพื่อลดกระแสขณะส่งไฟฟ้าเพื่อจำกัดการสูญเสียในการส่งผ่าน
การทดสอบประเมินผลหม้อแปลงพื้นฐาน
ด้านล่างนี้คือตัวอย่างบางส่วนของพารามิเตอร์พื้นฐานที่ใช้ในการประเมินหม้อแปลง:
การวัดความเหนี่ยวนำหลัก (L1) และความเหนี่ยวนำทุติยภูมิ (L2)
เครื่องมือนี้เชื่อมต่อกับด้านหลักและด้านรองของหม้อแปลงไฟฟ้า และใช้ในการวัดค่าความเหนี่ยวนำหลักและรอง ขดลวดอื่นๆ ทั้งหมดจะอยู่ในสถานะเปิดระหว่างการวัดเหล่านี้
การวัดความเหนี่ยวนำการรั่วไหล
ในหม้อแปลงไฟฟ้าในอุดมคติ การลัดวงจรเอาต์พุตจะทำให้อินพุตสั้นเช่นกัน แต่ในความเป็นจริง การเหนี่ยวนำการรั่วยังคงอยู่แม้ว่าเอาต์พุตจะลัดวงจร สามารถหาค่าความเหนี่ยวนำการรั่วไหลได้โดยการลัดวงจรด้านทุติยภูมิแล้ววัดค่าความเหนี่ยวนำด้านปฐมภูมิ
ความจุที่คดเคี้ยว
การทดสอบนี้วัดความจุของลวดพันขดลวดระหว่างด้านหลักและด้านรองของหม้อแปลงไฟฟ้า ปริมาณนี้สามารถวัดได้โดยการเชื่อมต่ออุปกรณ์กับขดลวดแต่ละอันทีละอัน
การวัดความเหนี่ยวนำร่วมกัน
สามารถคำนวณค่าความเหนี่ยวนำร่วมกันได้เป็น (M = (La - Lo) / 4) โดยการวัดค่าความเหนี่ยวนำด้วยเฟสเดียวกันที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมและมีเฟสตรงข้ามที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม
การวัดอัตราส่วนการหมุน
สามารถคำนวณอัตราส่วนการหมุนโดยประมาณได้โดยเชื่อมต่อความต้านทาน R กับด้านทุติยภูมิและวัดค่าความเหนี่ยวนำ Z ที่ด้านหลัก การคำนวณคือ (N = √[R/Z])
การทดสอบการเพิ่มอุณหภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้า
การทดสอบการเพิ่มอุณหภูมิใช้เพื่อตรวจสอบว่าอุณหภูมิของหม้อแปลงเพิ่มขึ้นหลังค่าข้อกำหนดหรือไม่เมื่อทำงานภายใต้สภาวะที่กำหนด ในการทดสอบดังกล่าว จะวัดอุณหภูมิของส่วนประกอบ เช่น น้ำมันหรือขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้า ใช้วิธีการวัดสามวิธีต่อไปนี้:
วิธีการโหลดจริง
การทดสอบอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นประเภทนี้ดำเนินการในขณะที่หม้อแปลงทำงานภายใต้โหลดที่กำหนด การใช้วิธีนี้ในการทดสอบหม้อแปลงความจุสูงนั้นไม่สมจริง ดังนั้นจึงใช้ทดสอบหม้อแปลงความจุต่ำ
วิธีการโหลดกลับ
ในวิธีนี้ การวัดจะทำในขณะที่จ่ายความจุไม่สูญเสียโหลดและจ่ายโหลดสูญเสียทีละรายการ เนื่องจากความสามารถในการจ่ายไฟที่ใช้ในการทดสอบต่ำ วิธีการนี้จึงสามารถใช้ทดสอบหม้อแปลงความจุสูงได้ เช่น หม้อแปลงที่ใช้ในการจ่ายพลังงานไฟฟ้า ต้องใช้ความระมัดระวังเนื่องจากวิธีการนี้ต้องใช้หม้อแปลงอย่างน้อยสองตัวที่มีพิกัดเท่ากัน และผลการวัดจะต้องได้รับการแก้ไขอุณหภูมิ
วิธีการโหลดเทียบเท่า
ในวิธีนี้ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจะถูกวัดหลังจากการลัดวงจรของขดลวดหม้อแปลงตัวใดตัวหนึ่ง โดยใช้กระแสไฟไปยังขดลวดอีกเส้นหนึ่งจากแหล่งจ่ายไฟตามความถี่ที่กำหนด และใช้การสูญเสียเท่ากับผลรวมของการสูญเสียที่ไม่มีโหลดและโหลด การสูญเสีย. โปรดทราบว่าเนื่องจากการสูญเสียทั้งหมดเป็นการสูญเสียโหลด จึงจำเป็นต้องทราบตัวเลขพื้นฐานล่วงหน้า นอกจากนี้ เช่นเดียวกับวิธีการโหลดกลับ วิธีนี้ต้องมีการแก้ไขอุณหภูมิและขั้นตอนอื่นๆ
การทดสอบอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นสามารถทำได้โดยใช้การวัดความต้านทาน อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นสามารถคำนวณได้จากค่าความต้านทานที่วัดได้และอุณหภูมิแวดล้อม
การทดสอบหม้อแปลงอื่นๆ
มีการทดสอบหม้อแปลงที่หลากหลายนอกเหนือจากวิธีการที่อธิบายไว้ข้างต้น นอกจากการทดสอบความทนทานและการทดสอบความต้านทานฉนวนซึ่งใช้กับอุปกรณ์อื่นๆ ด้วยเช่นกัน หม้อแปลงยังต้องได้รับการทดสอบเพื่อประเมินความต้านทานต่อแผ่นดินไหว สภาพอากาศ ความร้อน ความเย็น และความชื้น นอกจากนี้ยังใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การทดสอบแบบไม่สูญเสียโหลด ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้การประหยัดพลังงานสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ เช่น หม้อแปลงไฟฟ้าและมอเตอร์
เครื่องวัดกำลังไฟฟ้า PW3337 และ PW3336 ของ Hioki สามารถวัดกำลังไฟฟ้าที่ทำงานอยู่ได้อย่างแม่นยำในระดับสูงที่ปัจจัยด้านพลังงานต่ำ เนื่องด้วยผลกระทบของตัวประกอบกำลังที่ 0.1% หรือน้อยกว่าที่ตัวประกอบกำลังไฟฟ้าต่ำ
สรุป
หม้อแปลงแปลงไฟฟ้าแรงสูงจากโรงไฟฟ้าเป็นแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับใช้ในอพาร์ทเมนท์ อาคาร อุปกรณ์ในโรงงานผลิต และอุปกรณ์ไฟฟ้า มีหลายวิธีในการทดสอบหม้อแปลง บทความนี้ได้แนะนำการทดสอบพื้นฐานบางอย่าง หากคุณต้องการทดสอบหม้อแปลงไฟฟ้า โปรดดูวิธีการทดสอบที่แนะนำที่นี่