بهره برداری از سیستم های قدرت

بسم الله الرحمن الرحیم

آزمایشگاه حفاظت

آزمایش  بررسی پلاریته سیم پیچها نسبت به هم در ترانسفورماتور جریان و ولتاژ

تاریخ انجام آزمایش21/08/86

افراد گروه:بیژن نعمتی،افشین اسدی،شهرام پاک سرشت،امیر میرویسیان،ولی الله ناصری،علی ضرابی

کارشناسی برق84

در بعضی از رله ها مانند over current directional  که نسبت به تغییر جهت جریان و پلاریته حساس هستند و می خواهیم بدانیم که به ازای پلاریته مثبت در اولیه C.T  ثانویه ترانسفورماتورجریان چه پلاریته ای دارد .

ابتدا مدار شکل زیرا می بندیم وسایل موردنیاز عبارتند از :

1-    منبع تغذیه dc در حدود 2 – 3 ولت

2-    ترانسفورماتور جریان

3-    شستی فشاری

4-    گالوانومتر                                                          

 در این آزمایش به محض فشار دادن شستی جریان در جهت  عقربه گالوانومتر حرکت کرده و دوباره به صفر بر می گردد ؟ علت این است که که تغییرات شار در مدار داریم و با یک ثابت زمانی   T=L/R

   داریم و اکر شستی را رها کنیم عقربه به حالت قبل بر می گردد و در جهت مخالف حرکت می کند  و جهت جریان در جهت حرکت عقربه می باشد  .                                                          در این آزمایش چون می خواهیم جهت حرکت عقربه را ببنیم ولتاژ DC در حدود 2-3 ولت کافی است . ودر این آزمایش این پرسش ممکن است پیش آید که چرا  به ترانسفورماتور ولتاژ DC  اعمال می شود ؟

پاسخ این است که به ازای ولتاژ DC  یک شار به علت ثابت زمانی  بوجود می آید زیرا مدار یک مدار RL است با ثابت زمانی L/R =T

نتیجه گیری از انواع آزمایش های تست ترانسفورماتورهای ولتاژ و جریان و تست هایی که می توان بر روی 

C.T  و P.T  می توان انجام داد به شرح زیر است :

تست هایی که می توان بروی ترانس جریان انجام داد از قرار زیر است :

1 – تست نسبت تبدیل : این تست جهت بررسی صحت نسبت تبدیل جریان ورودی به جریان خروجی است . در این تست با دستگاه تزریق جریان ، جریان مشخصی را به اولیه اعمال می کنیم و جریان القا شده در ثانویه را بطور دقیق اندازه گیری می کنیم .لازم به تذکر است که در هنگام انجام این تست حتما باید سر های ثانویه در تمام کور ها اتصال کوتاه شده باشند . این کار را برای تمام کور ها باید انجام داد .

2 – تست منحنی اشباع : می دانیم که هر سیم پیچی تا حدی میتواند میدانهای مغناطیسی را در خود القا کند و بیشتر از آن ممکن است که به سیم پیچ آسیب برساند . وقتی جریان در سیم پیچ های ترانس زیاد میشود، متناسب با آن شار عبوری از ماده مغناطیسی هم زیاد میشود. ولی وقتی به نقطه زانویی رسیدیم این تناسب به هم می خورد .
یعنی با افزایش جریان، دیگر شار ثابت مانده و در این حالت میگویند که  ترانس به حالت اشباع رفته است .

ترانس در حالت اشباع به دلیل تلفات هیسترزیس بسیار گرم میشود و خطر انفجار هم حتی به وجود می آید.
در ضمن شکل موج ورودی و خروجی هم یکسان نیستند. یعنی اگر به اولیه ترانس یک جریان سینوسی تزریق شود در ثانویه موج سینوسی  نخواهیم داشت . بلکه یک شکل معوج (کج و کوله) خواهیم دید.

در این تست به سمت ثانویه ترانس بوسیله دستگاه واریاک ، که به  ولتاژ 220 ولت متناوب وصل است ، ولتاژ را از صفر ولت تزریق می کنیم و با ولت متر و آمپر متر، جریان و ولتاژ را بررسی می کنیم و تا زمانیکه با افزایش %10 ولتاژ ، مقدار جریان %50 اضافه گردید ، آن نقطه را بعنوان نقطه زانویی در نمودار منحنی شار – جریان می شناسیم.

3- تست مقاومت اهمی سیم پیچ : در این تست از همان روشی که در تست ترانس استفاده کرده ایم ، استفاده میشود.

4 – تست پلاریته : در این تست می خواهیم ببینیم که جهت القا جریان در ثانویه به نسبت ورودی و خروجی جریان در اولیه صحیح است یا نه . بدین منظور ولتاژ مستقیمی را با پلاریته صحیح به طرف اولیه وصل کرده و با آمپر متر آنالوگ و با توجه به جهت پراب های دستگاه جریان را می خوانیم و جهت حرکت عقربه را چک می کنیم.

5 – تست بردن : تست بردن یا تست قدرت ترانس ، بدین صورت است که می خواهیم توان ترانس را چک نمائیم و ببینیم که با توجه به مسیر و اندازه کابلها و دستگاههای اندازه گیری در مسیر ترانس، آیا قدرت لازمه را ترانس جریان دارد و یا نه . جهت این تست جریان نامی ترانس را در مسیر به اصطلاح بار در ثانویه ترانس تزریق کرده و ولتاژ را اندازه گیری کرده و توان آنرا حساب کرده و با توان ترانس جریان مقایسه می کنیم .

6- تست مقاومت عایقی : این تست را در تمام تجهیزات فشار قوی انجام میدهیم ، از جمله ترانسهای جریان . در این تست اولیه ترانس را با 5 کیلو ولت نسبت به زمین چک می کنیم و ثانویه آنرا با 500 ولت ، نسبت به زمین . همچنین بین اولیه و ثانویه را هم می توان چک نمود تا هیچ گونه خطایی در  این ترانسها وجود نداشته باشد .

 تست های ترانس ولتـــاژ

1 – تست مقاومت عایقی : همانند ترانس جریان است .

2 – تست نسبت – تبدیل : در این تست با تزریق ولتاژی مشخص به طرف اولیه ( با دستگاه تزریق ولتاژ ) ولتاژ القا شده در ثانویه را اندازه گیری می کنیم .

3 – تست پلاریته : این تست هم همانند تست انجام شده در ترانس جریان خواهد بود .

4 – تست بردن : در این تست هم پی به توان خروجی در ترانس خواهیم برد با این تفاوت نسبت به ترانس جریان که ولتاژ را تزریق و جریان را اندازه گیری می کنیم . اگر ولتاژ را برای یک فاز تزریق می کنیم باید نسبت را دقیقا رعایت کرده باشیم ( نسبت فاز به زمین ) .