چگونه می توان امپدانس مدار کوتاه یک ترانسفورماتور توزیع را اندازه گیری کرد؟

اندازه گیری امپدانس اتصال کوتاه یک ترانسفورماتور توزیع یک جنبه مهم در زمینه توزیع برق است. به عنوان تأمین کننده ترانسفورماتورهای توزیع ، درک و اندازه گیری دقیق این پارامتر نه تنها برای اطمینان از کیفیت و عملکرد محصولات ما بلکه برای رفع نیازهای متنوع مشتریان ما ضروری است. در این وبلاگ ، ما به جزئیات چگونگی اندازه گیری امپدانس اتصال کوتاه یک ترانسفورماتور توزیع می پردازیم.

درک امپدانس اتصال کوتاه

قبل از پرش به فرایند اندازه گیری ، مهم است که بفهمیم امپدانس اتصال کوتاه چیست. امپدانس اتصال کوتاه از یک ترانسفورماتور توزیع ، امپدانس ارائه شده توسط ترانسفورماتور است که سیم پیچ ثانویه آن کوتاه باشد و ولتاژ فرکانس دارای امتیاز برای سیم پیچ اولیه برای گردش جریان رتبه بندی شده اعمال می شود. این به عنوان درصدی از ولتاژ دارای امتیاز بیان شده و نقش مهمی در تعیین عملکرد ترانسفورماتور در شرایط اتصال کوتاه دارد. یک مقدار امپدانس اتصال کوتاه مناسب تضمین می کند که ترانسفورماتور می تواند در برابر جریانهای اتصال کوتاه بدون آسیب بیش از حد مقاومت کند و همچنین بر تنظیم ولتاژ ترانسفورماتور تأثیر می گذارد.

اهمیت اندازه گیری امپدانس اتصال کوتاه

اندازه گیری امپدانس اتصال کوتاه به دلایل مختلف بسیار مهم است. اولا ، در تأیید طراحی و کیفیت ساخت ترانسفورماتور کمک می کند. با مقایسه مقدار اندازه گیری شده با مقدار طراحی شده ، می توانیم هرگونه نقص یا انحراف تولید بالقوه را شناسایی کنیم. ثانیا ، برای هماهنگی حفاظت از سیستم بسیار مهم است. امپدانس اتصال کوتاه بر میزان جریان اتصال کوتاه در سیستم قدرت تأثیر می گذارد و اندازه گیری دقیق برای اندازه مناسب دستگاه های محافظ مانند قطع کننده مدار و فیوزها ضروری است. علاوه بر این ، اطلاعات ارزشمندی را برای بهره برداری و نگهداری ترانسفورماتور فراهم می کند و به ما امکان می دهد تا سلامت و عملکرد آن را با گذشت زمان ارزیابی کنیم.

روشهای اندازه گیری

در درجه اول دو روش برای اندازه گیری امپدانس اتصال کوتاه یک ترانسفورماتور توزیع وجود دارد: روش اندازه گیری مستقیم و روش محاسبه بر اساس تست های بدون بار و اتصال کوتاه.

روش اندازه گیری مستقیم

روش اندازه گیری مستقیم شامل استفاده از ولتاژ کاهش یافته به سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور در حالی که سیم پیچ ثانویه کوتاه است. ولتاژ اعمال شده تنظیم می شود تا جریان درجه بندی شده از طریق سیم پیچ ها جریان یابد. سپس امپدانس اتصال کوتاه می تواند با استفاده از ولتاژ ، جریان و قدرت اندازه گیری شده محاسبه شود.

در اینجا مراحل روش اندازه گیری مستقیم آورده شده است:

1. تهیه: اطمینان حاصل کنید که ترانسفورماتور در حالت ایمن و انرژی زا قرار دارد. تجهیزات اندازه گیری ، از جمله ولت متر ، آمپر و وات متر را به سیم پیچ اولیه وصل کنید. اتصال کوتاه سیم پیچ ثانویه با استفاده از میله های اتصال کوتاه مناسب.
2. استفاده از ولتاژ: به تدریج با استفاده از یک منبع ولتاژ متغیر ، ولتاژ کاهش یافته را در سیم پیچ اولیه اعمال کنید. جریان جریان را از طریق سیم پیچ ها با استفاده از آمپر کنترل کنید. ولتاژ را تنظیم کنید تا به جریان رتبه بندی برسد.
3. اندازه گیری: پس از جریان جریان ، مقادیر ولتاژ ، جریان و قدرت را به ترتیب با استفاده از ولت متر ، آمپر و وات متر ضبط کنید.
4. محاسبه: امپدانس اتصال کوتاه را با استفاده از فرمول های زیر محاسبه کنید:
   • The short-circuit impedance in ohms ($Z_{sc}$) can be calculated using Ohm's law: $Z_{sc}=\frac{V_{sc}}{I_{sc}}$, where $V_{sc}$ is the short-circuit voltage and $I_{sc}$ is the short-circuit current.
   • امپدانس اتصال کوتاه در درصد ($ z_ {sc} ٪ $) را می توان به عنوان: $ z_ {sc} ٪ = \ frac {v_ {sc} {v_ {رتبه}} \ times100 $ محاسبه کرد ، که در آن $ v_ {{$ $ ولتاژ دارای رده بندی اولیه باد است.

روش محاسبه بر اساس تست های بدون بار و اتصال کوتاه

این روش شامل انجام هر دو آزمایش بدون بار و اتصال کوتاه بر روی ترانسفورماتور است. از آزمایش بدون بار برای تعیین تلفات هسته و امپدانس مغناطیسی ترانسفورماتور استفاده می شود ، در حالی که از آزمایش اتصال کوتاه برای تعیین تلفات مس و امپدانس اتصال کوتاه استفاده می شود.

در اینجا مراحل روش محاسبه آورده شده است:

1. تست بدون بار: ولتاژ دارای رتبه بندی شده را در سیم پیچ اولیه بمالید در حالی که سیم پیچ ثانویه در مدار باز است. جریان ، ولتاژ و قدرت بدون بار را اندازه گیری کنید. ضررهای بدون بار ($ p_ {0} $) و امپدانس مغناطیسی ($ Z_ {m} $) را می توان از مقادیر اندازه گیری محاسبه کرد.
2. تست اتصال کوتاه: ولتاژ کاهش یافته را در سیم پیچ اولیه بمالید در حالی که سیم پیچ ثانویه در مدار کوتاه است. ولتاژ را تنظیم کنید تا جریان دارای امتیاز از طریق سیم پیچ ها جریان یابد. ولتاژ اتصال کوتاه ، جریان و قدرت را اندازه گیری کنید. ضررهای مس ($ P_ {SC} $) و امپدانس اتصال کوتاه ($ Z_ {SC} $) را می توان از مقادیر اندازه گیری محاسبه کرد.
3. محاسبه امپدانس اتصال کوتاه: امپدانس اتصال کوتاه را می توان با استفاده از فرمول های زیر محاسبه کرد:
   • مقاومت معادل سیم پیچ ها ($ r_ {eq} $) را می توان به عنوان: $ r_ {eq} = \ frac {p_ {sc} {i_ {sc}^{2}}} $ ، که در آن $ p_ {sc} $ $ قدرت کوتاه و جریان کوتاه است.
   • واکنش معادل سیم پیچ ها ($ x_ {eq} $) را می توان به صورت: $ x_ {eq} = \ sqrt {z_ {sc}^} -r_ {eq}^{2} $ محاسبه کرد ، جایی که $ z_ {sc} $ از تست کوتاه محاسبه شده است.

تجهیزات مورد نیاز

برای اندازه گیری امپدانس اتصال کوتاه یک ترانسفورماتور توزیع ، تجهیزات زیر مورد نیاز است:

• منبع ولتاژ متغیر: از این کار برای استفاده از ولتاژ کاهش یافته در سیم پیچ اولیه در طول آزمایش اتصال کوتاه استفاده می شود.
• ولت متر: برای اندازه گیری ولتاژ در سیم پیچ اولیه استفاده می شود.
• امکن: برای اندازه گیری جریان جریان از طریق سیم پیچ اولیه استفاده می شود.
• وتتر: برای اندازه گیری توان مصرفی در طول تست اتصال کوتاه استفاده می شود.
• میله های کوتاه: برای اتصال کوتاه سیم پیچ ثانویه استفاده می شود.

موارد احتیاط

هنگام اندازه گیری امپدانس اتصال کوتاه یک ترانسفورماتور توزیع ، باید اقدامات احتیاطی زیر انجام شود:

• اول ایمنی: اطمینان حاصل کنید که تمام مراحل ایمنی در طی فرایند اندازه گیری دنبال می شود. ترانسفورماتور باید قبل از اتصال یا جدا کردن هرگونه تجهیزات اندازه گیری ، از آن استفاده شود.
• اندازه گیری دقیق: از تجهیزات اندازه گیری با کیفیت بالا استفاده کنید و اطمینان حاصل کنید که به درستی کالیبره شده است. برای اطمینان از صحت و قابلیت اطمینان چندین اندازه گیری انجام دهید.
• تصحیح دما: امپدانس اتصال کوتاه تحت تأثیر دمای سیم پیچ ها قرار می گیرد. بنابراین ، لازم است مقادیر اندازه گیری شده به دمای مرجع (معمولاً 75 درجه سانتیگراد برای سیم پیچ های مس) اصلاح شود.

محصولات ما و امپدانس اتصال کوتاه آنها

ما به عنوان تأمین کننده پیشرو در ترانسفورماتورهای توزیع ، طیف گسترده ای از محصولات را با رتبه بندی و مشخصات مختلف ارائه می دهیم. به عنوان مثال ، ماترانسفورماتور توزیع کوچک 200kva 11/0.4kV با کیفیت بالاوتترانسفورماتور توزیع قدرت 500KVA HVبرای رعایت بالاترین استانداردهای کیفیت طراحی و ساخته شده اند. ما اطمینان حاصل می کنیم که امپدانس اتصال کوتاه ترانسفورماتورهای ما به طور دقیق اندازه گیری شده و در محدوده مشخص شده برای تضمین عملکرد و قابلیت اطمینان آنها.

علاوه بر ترانسفورماتورهای توزیع ، ما همچنین محصولات مرتبط مانندکابینت برق با ولتاژ کم 380 ولت، که یک مؤلفه اساسی در سیستم توزیع برق است.

پایان

اندازه گیری امپدانس اتصال کوتاه یک ترانسفورماتور توزیع یک فرآیند مهم است که نیاز به توجه دقیق و تکنیک های اندازه گیری دقیق دارد. با درک اهمیت امپدانس اتصال کوتاه و استفاده از روشهای اندازه گیری مناسب ، می توانیم از کیفیت و عملکرد ترانسفورماتورهای خود اطمینان حاصل کنیم. ما به عنوان یک تأمین کننده قابل اعتماد از ترانسفورماتورهای توزیع ، ما متعهد هستیم که محصولات با کیفیت بالا و خدمات قابل اعتماد را به مشتریان خود ارائه دهیم. اگر به محصولات ما علاقه مند هستید یا در مورد اندازه گیری امپدانس اتصال کوتاه سؤال دارید ، لطفاً برای بحث و تهیه بیشتر با ما تماس بگیرید.

منابع

• "تجزیه و تحلیل سیستم قدرت" توسط جان جی گرینگر و ویلیام دی استیونسون جونیور.
• "مهندسی ترانسفورماتور: طراحی ، فناوری و تشخیص" توسط Tapan K. Bhattacharya.