負荷時タップ切換装置テスター：20ミリ秒遷移波形のキャプチャ

連絡先の秘密を 20 ミリ秒で取得

変圧器の負荷時タップ切替テスターが遷移波形内の「一瞬の異常」をどのように捕捉するか

変電所の定期メンテナンス中、変圧器の負荷時タップ チェンジャー (OLTC) の全負荷タップ変更サイクルにかかる時間はわずか数十ミリ秒です。その短い瞬間に、数万 kVA の主変圧器は、電力供給を中断することなく電圧調整を完了する必要があります。 DL/T 846.8-2004「高電圧試験装置の一般仕様」に従って設計されたオンロード タップ チェンジャー テスターは、30 kHz のサンプリング レート、0.1 ms の時間分解能、最大 24 V の定電流源を使用して、一瞬の接触動作を読み取り可能、注釈付け可能、アーカイブ可能な診断曲線に変換します。

1. 現場: 現行犯で捕らえられた異常者

220 kV 変電所、#2 主変圧器の年次予防試験で、技術者は、黄、緑、赤、黒のテスト クランプを順番に高圧 A、B、C ブッシュと中性点に接続し、もう一方の端を機器の A、B、C、O 端子に接続しました。テストされていない側 (中電圧および低電圧) は短絡され、接地されていました。 Y0 配線と 1 A の充電電流が選択されていると、機器は自己チェックされ、充電状態に入りました。三相抵抗の読み取り値が安定したら、オペレーターは「テスト開始」を押し、遠隔操作でタップ切換器を位置 1 から位置 2 に上げました。

3 つの遷移波形が 3 チャンネル画面にほぼ同時に表示されました。フェーズ A では、T2 セグメント (2 つの遷移抵抗が並列動作する約 5 ms のブリッジ ウィンドウ) が急激な低下を示しました。青い自動解析線から離れたところに、白い円が異常を自動的にマークしました。そこでの抵抗は約 5.0 Ω から急激に低下し、ブリッジ段階での接点の断線を示しています。この欠陥を抱えたまま長期間稼働すると、アークが繰り返し遷移抵抗器のワイヤや接点を侵食し、最終的にはタップ変更の故障や、さらには計画外の変圧器の停止につながる可能性があります。

電気ストップウォッチとマルチメーターを組み合わせた古い手動アプローチでは、この 20 ミリ秒の異常を検出することはほとんど不可能でした。 ZXYZ-2012 では、自動マークが付けられ、座標を再確認するためにズーム可能で、現場で印刷可能で、Word レポートに直接エクスポートできます。

2. 技術資料: 主要な仕様の概要

この機器は、三相定電流源を使用して巻線を充電し、4 線接続を使用して追加のリード補償を行わずにリード抵抗の影響を排除します。主要なパラメータを以下に示します。

3. テスト手順: 7 ステップのフィールド ワークフロー

この機器は、巻線ありと巻線なしの両方のテスト モードをサポートし、Y0、Y、および Δ 巻線構成に適応します。抵抗値は手動変換せずに直接表示されます。標準的な巻線テストは 7 つのステップに従います。

• ステップ 1 - 安全絶縁: 試験対象の変圧器のすべての側のリード線を外します。テストされていない側 (中電圧および低電圧) が三相短絡され、接地されていることを確認します。機器のアース端子を信頼できるアースに接続してください。
• ステップ 2 - 配線: 色合わせの原則に従って、黄/緑/赤/黒のテスト リードを高電圧 A、B、C および中性点に固定し、同じ色のもう一方の端を機器の A、B、C、および O 端子に接続します。 Δ配線の場合は、画面上の指示に従って 2 パスに分けて配線してください。
• ステップ 3 - 電源投入時セルフテスト: メイン メニューに入り、機器名を入力し、ストレージ ディレクトリ (内部ディスクまたは外部 USB ドライブ) を選択して、自動保存にチェックを入れます。
• ステップ 4 - パラメータ設定: 上下のタップ方向とターゲット位置 (例: 1-2) を選択し、巻線タイプ (Y0 / Y / Δ) を選択し、充電電流範囲 (0.2 A / 1 A 0-20 Ω / 1 A 0-4 Ω) を選択し、必要に応じてトリガー抵抗を手動で設定します。
• ステップ 5 - 充電して待つ: 機器は自動的に巻線に通電します。三相抵抗の測定値が安定するまで待ちます (コンバータ変圧器は充電に時間がかかり、忍耐が必要です)。
• ステップ 6 - テストの開始: 「テスト開始」を押した後、タップ切換器を遠隔または手動で操作して位置を変更します。機器は自動的に完全な遷移波形をキャプチャし、T0 ～ T4 および R0 ～ R2 を解決します。
• ステップ 7 - レビューとアーカイブ: ズーム インターフェイスで、青い分析線をドラッグして特徴点を再チェックし、異常マーカーを確認してデータを保存します。プリンタを接続してオンサイトレポートを作成するか、USB 経由でエクスポートしてホスト PC ソフトウェアで Word 文書に変換します。

長期間動かしていないタップチェンジャーについては、マニュアルには特に、テスト前にチェンジャーを数回往復させて表面の酸化や接点間の汚染物質を取り除く必要があると記載されています。そうしないと、接触抵抗の変動により最初の波形が歪みます。テスト中はテストリードを決して外さないでください。完了したら、配線を取り外す前に機器の電源をオフにしてください。

4. アプリケーション シナリオ: このテスターが必須となる 4 つの瞬間

• 試運転テスト: 新しく設置またはオーバーホールした主変圧器に通電する前に、OLTC の動作シーケンス、スイッチング時間、および遷移抵抗が工場出荷時の値を満たしていることを確認します。
• 予防テスト: 電力機器ハンドオーバーおよび予防テスト規定で指定されたサイクルごとに、稼働中の OLTC で巻線テストを実行し、遷移抵抗のドリフトと三相同期の変化を監視します。
• オーバーホール後の受け入れ: タンクの検査、接点の交換、または遷移抵抗器のワイヤの交換後、アセンブリの品質とブリッジ時間が設計値に戻っていることを確認します。
• 故障診断：直流抵抗のアンバランス、タップ変更拒否・オーバートラベル、メインタンクの異常温度上昇などが発生した場合、波形から接点溶損や開放抵抗、機構の詰まりなどを逆算します。

容量調整型 OLTC の場合、マニュアルでは、対応するアルゴリズムをロードできるように、注文前にメーカーに通知するようユーザーに求めています。コンバータ変圧器の場合、巻線インダクタンスが大きいため充電時間が長くなり、連続位置を実行して変圧器の停止ウィンドウを圧縮するために「自動タップサイクル」モードをお勧めします。

5. 4 つの典型的な現場の問題と解決策

現場での経験に基づくと、OLTC テストで最も頻繁に「つまずく」リンクは、次の 4 つの領域に集中しています。