تحلیلگر پاسخ فرکانس جابجایی: راهنمای عملی برای مهندسین برق جدید و باتجربه

تحلیلگر پاسخ فرکانس پاک کننده: راهنمای عملی برای مهندسان برق جدید و با تجربه

این ابزار چه بازرسی خاصی انجام می دهد؟انجام دادنتو ترانسفورماتور؟

بسیاری از تازه واردان در این زمینه اغلب وقتی برای اولین بار با این دستگاه روبرو می شوند، می پرسند: "آیا این برای اندازه گیری ولتاژ یا اندازه گیری مقاومت استفاده می شود؟" در واقع، هیچ یک از این موارد درست نیست.تست کننده تغییر شکل پیچیدگی اساسا انجام یک اسکن سی تی بر روی پیچیدگی های داخلی ترانسفورماتوربدون نیاز به جدا کردن ترانسفورماتور یا برداشتن پوشش.

اصل ساده: با پیچ و تاب مانند یک "فلتر ویژه" رفتار کنید.

می توانید هر پیچ و تاب یک ترانسفورماتور را به عنوان یک شبکه پیچیده متشکل از مقاومت ها، محرک ها و خازن ها تصور کنید. یک فیلتر سفارشی.واکنش های خاصی ایجاد می کند.، که باعث ایجاد یک منحنی اثر انگشت می شود.

اگر پیچ و تاب سالم باقی بماند، ویژگی های این "فیلتر" بدون تغییر باقی می ماند، و همچنین منحنی اثر انگشت. if the winding is deformed due to short-circuit impacts or transportation shocks—such as wire warping or altered turn-to-turn spacing—the inductive and capacitive parameters within the network change accordingly، که در نتیجه یک منحنی اثر انگشت اصلاح شده است. تست کننده ما تعیین می کند که آیا پیچ و تاب ناقص است با تجزیه و تحلیل این تغییرات منحنی.

شکل: ظاهر معمولی یک آزمایش کننده تغییر شکل پیچ و تاب، جمع و جور و قابل حمل، مناسب برای عملیات زمینی

چه مشکلاتی را می تواند تشخیص دهد؟

1. تغییر محوری/ شعاعی پیچ ها، پیچیدن، تند شدن، مدار کوتاه بین پیچ ها و عدم تراز بین پیچ ها
2. گشایش پیچ و تاب، جابجایی سیم سرب
3. مدار کوتاه بین فاز، باز شدن هسته

علاوه بر این، کل فرآیند آزمایش غیر مخرب است و باعث آسیب به ترانسفورماتور نمی شود، به همین دلیل است که این استاندارد برای آزمایش های پیشگیرانه تبدیل شده است.

نمایش عملی: آزمایش ترانسفورماتورها

مرحله ۱: آماده سازی های پیش از آزمایش این نکات را نادیده نگیرید

1. بررسی وضعیت ترانسفورماتور: ابتدا ترانسفورماتور را از منبع برق جدا کنید و تمام سیم های خارجی (از جمله بارهای ترانسفورماتور و کابل ها) را حذف کنید.سپس این خطوط را حداقل 20 سانتی متر از بشینگ جدا کنید تا از تداخل با سیگنال های آزمایش جلوگیری شود..
2. تخلیه کامل: پس از خاموش کردن ترانسفورمور، اطمینان حاصل کنید که پیچ ها به طور کامل تخلیه شده اند تا از بار باقی مانده جلوگیری شود که باعث آسیب یا تداخل با آزمایش شود.
3. اطلاعات کلیدی را ثبت کنید: موقعیت لوله ترانسفورماتور را یادداشت کنید! این بسیار مهم است، زیرا موقعیت های مختلف لوله کاملاً منحنی را تولید می کنند.مقایسه داده ها باید در همان موقعیت لوله انجام شود..
4. بازرسی محیط زیست: محل را برای منابع تداخل قوی مانند دستگاه های جوش یا موتورهای بزرگ بررسی کنید. اگر وجود داشته باشد، آنها را خاموش کنید یا اندازه گیری را در زمان دیگری برنامه ریزی کنید.در غیر این صورت، منحنی های اندازه گیری شده نوسانات نامنظم را نشان می دهند.

مرحله ۲: سیم کشی

شکل: نمودار سیم کشی خطی از پیچ و تاب فاز A در پیکربندی Yn، که موقعیت اتصال هر کلیمپ را به وضوح نشان می دهد.

• زمین گیری بسیار مهم است: پای دستگاه زمین گیری، محفظه ترانسفورماتور و هسته آهن را به یک نقطه زمین گیری متصل کنید!بسیاری از موارد که منحنی اندازه گیری شده غیرطبیعی به نظر می رسد به دلیل زمین گیری نادرست یا اتصال چندین نقطه زمین گیری است، که مزاحمت ایجاد می کنه.
• کلیمپ باید به طور محکم محکم شود: قبل از آزمایش، به طور کامل پای دستکش را تمیز کنید و آن را محکم کلیمپ کنید تا از اتصال های آزاد جلوگیری شود.چون این باعث تغییر مقاومت تماس و ایجاد تحریف سیگنال می شود..
• از کابل های بیش از حد طولانی محافظت شده اجتناب کنید: از کابل های آزمایش محافظت شده استفاده کنید، ترجیحا طول آن بیش از 3 متر نباشد، زیرا طول طولانی تر ممکن است تداخل ایجاد کند.

مرحله سوم: تنظیم و آزمایش پارامتر

پس از اتمام سیم کشی، نرم افزار تست را روی کامپیوتر باز کنید و ابزار را متصل کنید؛ سپس می توانید پارامترها را تنظیم کنید.

• به طور کلی، یک محدوده فرکانس از 1 kHz تا 2 MHz کافی است، زیرا اکثر ترانسفورماتورها می توانند توسط این محدوده پوشش داده شوند.
• برای اسکن، با اسکن فرکانس خطی شروع کنید تا به سرعت نتیجه کلی را بدست آورید. اگر هر گونه ناهنجاری تشخیص داده شود، سپس برای تجزیه و تحلیل دقیق از اسکن فرکانس قطعی استفاده کنید.
• سپس روی "Start Test" کلیک کنید و ابزار به طور خودکار یک سیگنال فرکانس را در پیچ و تاب می گذارد تا پاسخ ها را جمع آوری کند. هر مرحله آزمایش کمتر از یک دقیقه طول می کشد،و تکمیل اندازه گیری برای هر سه مرحله (بالا، متوسط و پایین) از یک ترانسفورماتور به طور کلی حدود 10 دقیقه طول می کشد.

شکل: سناریوی آزمایش در محل، که در آن مهندسان در حال انجام تشخیص تغییر شکل پیچ و تاب هستند

مرحله ۴: تجزیه و تحلیل نتایج

• مقایسه افقی: منحنی های فاز های A، B و C را با همان سطح ولتاژ مقایسه کنید. در شرایط عادی، هر سه منحنی باید مشابه باشند. اگر یک منحنی به طور قابل توجهی انحراف داشته باشد،که فاز احتمالا ناقص است.
• مقایسه عمودی: منحنی جریان را با منحنی اصلی کارخانه ترانسفورماتور و منحنی های تاریخی از آزمایش های قبلی مقایسه کنید. اگر انحراف بیش از 3.5 dB باشد،نشان دهنده تغییر شکل پیچ و تاب است..

نمونه های رایج سوء استفاده

1پس از اتمام آزمون مقاومت DC، بلافاصله با آزمایش تغییر شکل پیچ و تاب ادامه ندهید!

این شایع ترین خطای است! بسیاری از پزشکان آزمایشات را در محل انجام می دهند و برای صرفه جویی در زمان، سیم پیچ و تاب تغییر شکل را برای اندازه گیری بعد از اندازه گیری مقاومت DC به طور مستقیم متصل می کنند.ميدونستيدر طول تست مقاومت DC، پیچ و تاب مغناطیسی می شود و مغناطیس باقیمانده در هسته آهن باقی می ماند. این مغناطیس باقیمانده به طور مستقیم بر پارامترهای نفوذ پیچ و تاب تاثیر می گذارد.که منجر به منحنی های پاسخ فرکانس کاملا نادرست می شود که به راحتی می تواند به عنوان شواهد تغییر شکل پیچ و تاب اشتباه تفسیر شود.

روش صحیح: پس از اتمام تست مقاومت DC،قبل از انجام آزمایش تغییر شکل پیچ و تاب، ترانسفورماتور را از مغناطیس خارج کنید یا حداقل 30 دقیقه صبر کنید تا مغناطیس باقیمانده از بین برود..

2ترانسفورماتورهای نوع خشک نمیتوانند آزمایش شوند.

بسیاری از مردم، پس از دریافت تجهیزات آزمایش، همه ترانسفورماتورها را بدون تمایز اندازه گیری می کنند. در واقع،استاندارد ملی به صراحت بیان می کند که آزمایش تغییر شکل پیچ و تاب عمدتا برای ترانسفورماتورهای غرق شده در روغن طراحی شده است.پیچ و تاب ترانسفورماتورهای نوع خشک باز هستند و دارای ظرفیت های بزرگ هستند و در نتیجه منحنی های واکنش فرکانس بسیار ناسازگار هستند.استاندارد ملی الزامات را برای آزمایش تغییر شکل پیچ و تاب ترانسفورماتورهای نوع خشک مشخص نمی کند.در نتیجه، نتایج به دست آمده فاقد ارزش مرجع عملی هستند، بنابراین انجام چنین آزمایشاتی بی فایده است.

3اول این عوامل تداخل را برای منحنی های غیرطبیعی حذف کنید.

بسیاری از مردم وقتی متوجه یک منحنی غیرطبیعی می شوند، فوراً نتیجه می گیرند که پیچ و تاب شکسته است؛ در واقع، این اغلب ناشی از تداخل است.

• اول، سیم کشی را بررسی کنید: اگر منحنی باند فرکانس پایین در چندین ده کیلو هرتز هم تراز نشود،احتمال 90 درصد وجود دارد که مشکل با پیچ و تاب ها نیست بلکه با سیم کشی نادرست یا تماس ضعیف است.بعد از دوباره قفل کردن، دوباره تست کنید.
• اگر منحنی در باند فرکانس بالا نشان می دهد تعداد زیادی از اوج،نشان دهنده وجود تداخل الکترومغناطیسی در محلیا دستگاه جوش نزدیک را خاموش کنید یا از محافظت مناسب خطوط آزمایش اطمینان حاصل کنید.
• آیا منحنی دارای یک قله دوگانه است؟ این ممکن است نشان دهنده تحریف محوری باشد: اگر یک قله دوگانه مشخص در باند فرکانس پایین ظاهر شود،این تداخل نیست بلکه یک ویژگی معمولی از تحریف محوری پیچ و تاب استقبلاً یک ترانسفورماتور 220 کیلو ولت این ویژگی را پس از ضربه ی کوتاه نشان می داد؛ جدا کردن آن نشان می داد که یک تحریف محوری 8 میلی متر در پیچ و تاب ولتاژ بالا وجود دارد.نشان دهنده دقت قابل توجهی در تشخیص.

4اندازه گیری را دو بار بر روی همان فاز انجام دهید تا تکرار پذیری را تضمین کنید.

بسیاری از مردم بعد از یک تلاش اندازه گیری را تکمیل می کنند. با این حال، مشخصات استاندارد حداقل دو اندازه گیری برای همان مرحله را نیاز دارد.با شباهت بین دو منحنی بیش از 0.95اگر اختلافات قابل توجهی بین اندازه گیری ها مشاهده شود، این نشان دهنده عدم ثبات سیم کشی یا تداخل بیش از حد محیط زیست است.اندازه گیری مجدد برای اطمینان از داده های قابل اعتماد اجباری است.

5برای ترانسفورماتورهای کوچک 35 کیلو ولت و کمتر، فقط سه فاز را مقایسه نکنید.

بسیاری از ترانسفورماتورهای کوچک 35 کیلو ولت با توجه به پیکربندی پیچ و تاب خود، تفاوت های ذاتی در منحنی پاسخ فرکانس سه فاز خود را نشان می دهند.اجتناب از تکیه کردن فقط بر مقایسه های افقیدر عوض، مقایسه عمودی را با داده های اندازه گیری اصلی خود انجام می دهند تا از تفسیر غلط جلوگیری شود.

سناریوهای کاربرد

1. پس از برخورد با مدار کوتاه: پس از یک مدار کوتاه نزدیک به میدان در ترانسفورمور، نیروی الکترودینامیک عظیم می تواند به راحتی پیچ ها را تغییر شکل دهد.اندازه گیری فوری برای تایید اینکه آیا پیچ ها آسیب دیده اند ضروری استدر غیر این صورت، کار با نقص می تواند منجر به حوادث جدی شود.
2. نصب و پذیرش ترانسفورماتور جدید: پس از تحویل به محل، ترانسفورمور تازه نصب شده باید آزمایش شود تا یک پروفایل اثر انگشت اصلی ایجاد شود." که به عنوان معیار برای تمام تست های بعدی خدمت خواهد کرد.
3. پس از حمل و نقل/پرداخت: در طول حمل و نقل طولانی مدت ترانسفورماتورهای بزرگ یا پس از نگهداری در زیر پوشش بلند، لرزش ها به راحتی می توانند باعث جابجایی پیچ و تاب شوند.اندازه گیری جابجایی برای تأیید اینکه پیچ ها در طول حمل و نگهداری آسیب نمی بینند.
4. آزمایش های پیشگیرانه: برای ترانسفورماتورهای در حال کار، آزمایش تغییر شکل پیچ و تاب یک مورد اجباری در آزمایش های پیشگیرانه است که هر 3 تا 5 سال انجام می شود تا خطرات بالقوه را از قبل شناسایی کند.

تصویر مرجع محصول