Détermination du rapport de transformation des transformateurs de puissance

Le facteur de transformation (K) est le rapport de la tension de l'enroulement HT à la tension de l'enroulement BT lorsque le transformateur est à vide :

Pour les transformateurs à trois enroulements, le rapport de transformation est le rapport des tensions d'enroulement HT/MT, HT/BT et MT/BT.

La valeur du coefficient de transformation vous permet de vérifier le nombre correct de tours des enroulements du transformateur, il est donc déterminé pour toutes les branches des enroulements et pour toutes les phases. Ces mesures, en plus de vérifier le rapport de transformation lui-même, permettent de vérifier la bonne installation du commutateur de tension dans les étapes correspondantes, ainsi que l'intégrité des enroulements.

Si le transformateur est installé sans ouverture et qu'en même temps plusieurs prises ne sont pas disponibles pour les mesures, le facteur de transformation est déterminé uniquement pour les prises disponibles.

Lors du test de transformateurs à trois enroulements, il suffit de vérifier le rapport de transformation pour deux paires d'enroulements et il est recommandé d'effectuer des mesures sur les enroulements pour lesquels la tension de court-circuit est la plus faible.

Dans le passeport de chaque transformateur, les tensions nominales des deux enroulements associés au mode veille sont indiquées. Par conséquent, le rapport de transformation nominal peut être facilement déterminé à partir de leur rapport.

Le rapport de transformation mesuré de tous les étages du changeur de prises ne doit pas différer de plus de 2 % du rapport de transformation de la même prise des autres phases soit par rapport aux données nominales, soit par rapport aux données des mesures précédentes. En cas d'écart plus important, sa raison doit être clarifiée. En l'absence de court-circuit dans une spire, le transformateur peut être mis en service.

Le facteur de transformation est déterminé par les méthodes suivantes :

a) deux voltmètres ;

b) pont CA ;

c) courant continu ;

d) exemple de transformateur (standard), etc.

Il est recommandé de déterminer le coefficient de transformation par la méthode de deux voltmètres (Fig. 1).

Un schéma de principe pour déterminer le rapport de transformation par la méthode de deux voltmètres pour les transformateurs monophasés est donné à la Fig. 1, un. La tension appliquée aux deux enroulements du transformateur est mesurée simultanément par deux voltmètres différents.

Lors du test de transformateurs triphasés, les tensions de ligne correspondant aux bornes du même nom des deux enroulements testés sont mesurées simultanément.La tension appliquée ne doit pas dépasser la tension nominale du transformateur et être trop faible pour que les résultats de mesure ne puissent pas être affectés par des erreurs dues à perte de tension dans les enroulements du courant à vide et du courant provoqué par la connexion de l'appareil de mesure aux bornes de l'enroulement secondaire.

Riz. 1. La méthode de deux voltmètres pour déterminer les rapports de transformation: a - pour les transformateurs à deux enroulements et b - à trois enroulements

La tension fournie doit être comprise entre un (pour les transformateurs haute puissance) et plusieurs dizaines de pour cent de la tension nominale (pour les transformateurs basse puissance) si des tests sont effectués pour vérifier les données de passeport des transformateurs.

Dans la plupart des cas, la tension est fournie au transformateur à partir du réseau 380 V. Si nécessaire, le voltmètre est connecté via un transformateur de tension ou allumé avec une résistance supplémentaire. Classes de précision des appareils de mesure — 0,2–0,5. Il est permis de connecter le voltmètre V1 aux fils d'alimentation, et non aux traversées du transformateur, si cela n'affecte pas la précision de la mesure en raison de la chute de tension dans les fils d'alimentation.

Lors du test de transformateurs triphasés, une tension triphasée symétrique est appliquée à un enroulement et les tensions ligne à ligne des lignes terminales des enroulements primaire et secondaire sont mesurées simultanément.

Lors de la mesure des tensions de phase, il est permis de déterminer le coefficient de transformation à partir des tensions de phase des phases respectives. Dans ce cas, le rapport de transformation est vérifié avec une excitation monophasée ou triphasée du transformateur.

Si le facteur de transformation est réglé en usine, il est recommandé de mesurer les mêmes tensions lors de l'installation. En l'absence de tension triphasée symétrique, le rapport de transformation des transformateurs triphasés avec un schéma de connexion d'enroulement D / U ou U / D peut être déterminé à l'aide de tensions de phase avec un court-circuit alternatif des phases.

A cet effet, une phase de l'enroulement (par exemple la phase A) connectée en triangle est court-circuitée en connectant deux bornes de ligne correspondantes de cet enroulement. Ensuite, avec une excitation monophasée, le coefficient de transformation de la paire de phases libre restante est déterminé, qui avec cette méthode doit être égal à 2 Kph pour le système D / U lorsqu'il est alimenté du côté étoile (Fig. 2) ou Kph / 2 pour le circuit U / D lorsqu'il est alimenté du côté delta, où Kf est le coefficient de transformation de phase (Fig. 3).

Riz. 2. Détermination des rapports de transformation d'un transformateur connecté selon le schéma D / U, avec tension triphasée asymétrique: a - le premier; b — deuxième et c — troisième dimension

De la même manière, les mesures sont effectuées avec des phases court-circuitées B et C. Lors du test de transformateurs à trois enroulements, il suffit de vérifier le coefficient de transformation pour deux paires d'enroulements (voir Fig. 1, b).

Si le transformateur a un zéro et que tous les débuts et fins des enroulements sont accessibles, le rapport de transformation peut être déterminé pour les tensions de phase. Le rapport de transformation des tensions de phase est vérifié avec une excitation monophasée ou triphasée du transformateur.

Pour les transformateurs avec interrupteurs en charge, la différence de rapport de transformation ne doit pas dépasser la valeur du pas de commande. Le rapport de transformation lors des tests d'acceptation est déterminé deux fois - la première fois avant l'installation, si les données du passeport sont manquantes ou douteuses, et la deuxième fois immédiatement avant la mise en service lorsque la caractéristique de repos est acceptée.

Riz. 3. Détermination des rapports de transformation du transformateur connecté selon le schéma U / D, avec tension triphasée asymétrique: a - le premier; b — deuxième et c — troisième dimension

Riz. 4. Schéma de principe d'un appareil universel de type UIKT-3

Pour accélérer la mesure du rapport de transformation, un appareil universel de type UIKT-3 est utilisé, avec lequel il est possible de mesurer les rapports de transformation de puissance et de mesurer les transformateurs de courant et de tension sans utiliser de source externe de courant alternatif. Simultanément à la mesure du coefficient de transformation, la polarité des enroulements primaire et secondaire est déterminée. L'erreur de mesure ne doit pas dépasser 0,5 % de la valeur mesurée.

Le principe de fonctionnement de l'appareil est basé sur la comparaison des tensions induites dans les enroulements secondaire et primaire du transformateur avec la chute de tension à des résistances connues (Fig. 4). La comparaison est faite par montage en pont.