변압기 탄젠트 델타 테스트는 우리 업계가 절연에 대한 일상적인 상태 점검에 가장 가까운 것입니다. 절연체가 여전히 전류를 차단하는지 여부만 묻는 대신, 권선에 전원을 공급할 때마다 절연체가 열로 낭비하는 에너지의 양을 측정하며, 그 수치는 고장이 발생하기 오래 전에 움직이기 시작합니다.

침지형 전력 변압기, 건식 장치 또는 부싱을 담당하는 모든 사람은 테스트가 무엇을 측정하는지, 어떻게 올바르게 실행하는지, 어떤 판독값이 다시 살펴볼 가치가 있는지를 아는 것이 신속하게 도움이 됩니다.

Transformer Tan Delta 테스트가 실제로 측정하는 것

모든 절연 시스템은 저항 누출이 작은 커패시터처럼 동작합니다. 완벽한 커패시터에서 전류는 전압을 정확히 90도 앞선다. 실제 절연체는 해당 리드의 일부를 잃으며, 그것이 부족한 각도는 델타(δ)입니다. 해당 각도의 탄젠트(tan δ)는 용량성 전류에 대한 저항성 전류의 비율입니다.

동일한 양이 소산 계수, 손실 탄젠트 또는 역률 등 여러 이름으로 나타납니다. 테스터가 역률을 보고하면 tan δ에 δ의 코사인을 곱한 값이며, δ가 작기 때문에 실제로 두 숫자는 거의 동일합니다.

모든 측정에는 두 가지 출력이 중요합니다.

• 용량 — 교대조는 형상이나 수분 함량이 변경되었음을 암시하며 종종 첫 번째 경고 신호입니다.
• 탄델타 - 값이 상승한다는 것은 일반적으로 습기, 노후화, 오염 또는 부분 방전 손상으로 인해 손실이 증가하고 있음을 의미합니다.

둘 다 백분율로 보고되므로 0.5% 판독값은 tan δ = 0.005를 의미합니다.

하나의 절연 저항 판독만으로는 충분하지 않은 이유

절연 저항과 분극 지수는 우수한 차폐 테스트이지만 거칠습니다. 권선은 기가옴 범위에 있을 수 있으며 여전히 젖어 있어 빠르게 노화될 수 있습니다. 탄델타는 분포된 수분과 종이, 기름 및 수지의 느린 분해에 훨씬 더 일찍 반응합니다. 이것이 바로 식물이 이를 통과 또는 실패 게이트가 아닌 추세 도구로 취급하는 이유입니다. 작업 규칙은 간단합니다. 절대 숫자는 추세보다 덜 중요하며 추세는 동일한 온도에서 측정된 자매 장치와 비교하는 방법보다 덜 중요합니다.

현장에서 Transformer Tan Delta 테스트를 실행하는 방법

만나게 될 테스트 모드

대부분의 자동 테스트 세트는 네 가지 구성을 제공하며 어떤 구성을 사용하고 있는지 아는 것이 놀라운 결과의 절반을 설명합니다.

• GST(접지 표본 테스트) - 접지된 탱크가 있는 권선에 대한 표준 연결입니다.
• 가드가 있는 GST - 표면 누설 전류를 측정에서 벗어나게 합니다.
• UST(접지되지 않은 시편 테스트) - 한 권선을 측정하고 다른 권선은 부동 상태로 어느 권선이 악화되고 있는지 격리하는 데 유용합니다.
• GSTg - 보호 회로를 통해 시편을 접지하며 권선이 단단히 접지되지 않은 경우 유용합니다.

실제 테스트 시퀀스

1. 장치를 격리하고 잠근 후 방전시키고 테스트가 시작될 때까지 접지된 상태로 두십시오. 주변 온도와 권선 온도를 기록합니다.
2. 부싱과 터미널을 깨끗하고 건조시킵니다. 표면 오염으로 인해 높은 유전 손실처럼 보이는 누출 경로가 생성됩니다.
3. 선택한 모드에 따라 고전압 리드를 테스트 중인 권선에 연결하고 저전압 리드를 연결한 다음 탱크 접지를 확인합니다.
4. 전압을 단계적으로 적용합니다(일반적으로 공칭 테스트 전압의 0.5, 1.0, 1.5배). 판독값이 안정되면 탄젠트 델타와 커패시턴스를 기록합니다.
5. 단계를 비교하십시오. 전압 지점에 따라 균일한 수분이 아닌 공극, 오염 또는 부분 방전으로 올라가는 값입니다.
6. 기준 온도로 수정하고 이전 기록 및 공장 보고서와 비교한 다음 나머지 권선에 대해 반복합니다.

온도 보정은 선택 사항이 아닙니다.

유전 손실은 온도에 따라 급격히 증가하며, 많은 시스템에서 매 10°C마다 대략 두 배로 증가합니다. 45°C에서 측정한 값을 수정 없이 20°C에서 측정한 값과 비교할 수 없습니다. 해당 표준이나 제조업체 보고서의 표를 사용하고 항상 기록지에 실제 온도를 기록해 두십시오.

오일 측면: 절연 액체의 탄 델타

변압기 오일은 일반적으로 IEC 60247 또는 ASTM D924에 따라 전용 셀에서 별도로 평가됩니다. 신선하고 건조한 오일은 일반적으로 90°C에서 0.005보다 훨씬 낮은 손실 인자를 나타냅니다. 느린 상승 드리프트는 종종 항복 전압이 떨어지기 시작하기 전에 산화 생성물, 수분 또는 용해된 오염 물질을 나타냅니다.

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항복 전압 및 수분 함량과 함께 오일 황갈색 델타를 읽으면 세 가지 중 하나보다 훨씬 더 명확한 그림을 얻을 수 있습니다.

숫자 읽기: 표시 범위

아래 그림은 합격기준이 아닌 해석을 위한 참고사항입니다. 자신의 차량 기준선과 이전 테스트의 추세가 항상 우선시됩니다.

테스트가 계속되는 곳: 부싱 및 고전압 권선

110kV 또는 220kV 변압기에서 부싱은 일반적으로 가장 약한 링크이며 명판 커패시턴스가 고정 기준을 제공하므로 추적하기 쉽습니다. 몇 퍼센트 이상 정전 용량이 증가하고 시운전 이후 점점 증가하는 황갈색 델타는 거의 항상 부싱 내부에 습기가 유입되거나 종이 품질이 저하된다는 의미입니다.

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이러한 전압 수준의 권선은 여러 전압 단계의 판독값을 배송 전 공장 기준선과 비교할 때 가장 큰 이점을 얻습니다. 해당 기준선은 테스트 폴더에서 가장 유용한 문서입니다.

건식 및 수지 주조 변압기: 다른 규칙

수지 주조 권선은 훨씬 낮은 손실 수준에서 시작하고 기름 종이 절연체보다 훨씬 느리게 변화하므로 임계값이 이동합니다. 0.1~0.5%에 가까운 값이 정상이며, 이전 수치에 비해 20% 증가한 것은 주의를 기울일 가치가 있습니다. 왜냐하면 수지는 수분을 고르게 흡수하지 않기 때문입니다. 즉, 균열, 박리 또는 제대로 밀봉되지 않은 끝부분을 통해 들어갑니다.

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먼지가 많은 건식 권선의 표면 누출은 절연체 내부에 아무런 문제가 없이 겉보기 손실을 두 배로 늘릴 수 있으므로 가드 연결 및 UST 측정이 도움이 됩니다.

신뢰할 수 있는 결과를 유지하는 실용적인 팁

• 안정적인 온도(이상적으로는 10°C 이상)에서 테스트하고 기록하기 전에 판독값이 안정되도록 하십시오.
• 부싱, 절연체 및 단자함을 먼저 청소하십시오. 오염은 대부분의 잘못된 경보를 유발합니다.
• 습기가 많은 날, 실외 장치, 긴 연면 경로 등 표면 누출이 있을 가능성이 있는 경우 항상 가드 연결을 사용하십시오.
• 추세가 의미 있게 유지되도록 매년 동일한 테스트 모드, 전압 단계 및 온도 기준을 유지하십시오.
• 매번 정전 용량을 기록하십시오. 커패시턴스 점프는 손실 증가와는 다른 이야기를 전달합니다.

함께 실행할 가치가 있는 테스트

Tan Delta는 그 이유를 얼마나 많이, 드물게 알려줍니다. 절연 저항 및 분극 지수, 권선 및 부싱의 커패시턴스 측정, 오일 수분 및 산도, 용존 가스 분석을 결합하여 이러한 격차를 해소합니다. 우리의 DGA 테스트 가이드 해당 가스 결과의 해석을 자세히 다룹니다.

시험장에서 우리가 주목하는 것

그리드, 산업 플랜트, 광산 및 재생 가능 프로젝트용 변압기를 구축하는 것은 우리 엔지니어들이 이 테스트에 특별한 관심을 갖도록 해줍니다. 도면 단계에서 결정된 단열재 결정(종이 두께, 오일 간극, 수지 구성, 건조 주기)은 모두 나중에 황갈색 델타 기록에 숫자로 표시되며 낮게 시작하여 20년 동안 낮게 유지되는 설계는 추가 재료의 가치가 있는 것입니다.

하이안에서 우리 작업장을 떠나는 장치는 선적 전에 명판 데이터에 대해 일상적인 테스트를 거치며 해당 기준선은 변압기와 함께 이동하므로 첫 번째 현장 측정은 정직하게 비교할 수 있는 것입니다. 에 대해 더 알고 싶으시면 변압기를 구축하고 테스트하는 방법 , 우리 엔지니어들이 자세한 내용을 알려드릴 수 있어 기쁘게 생각합니다.

변압기 탄젠트 델타 테스트는 절연 시스템에 대한 모든 것을 알려주지는 않지만, 장기간의 정전 없이 조기에 저렴하게 알려줍니다. 일관되게 실행하고, 기록을 유지하고, 온도를 수정하면, 숫자는 고장이 나기 오래 전에 습기와 노화에 대해 경고합니다.