ちょっと、そこ！ ACパワートランスのサプライヤーとして、私はしばしば、これらの重要な機器のパフォーマンスをテストする方法について尋ねられます。このブログ投稿では、ACパワートランスのパフォーマンスを効果的に評価するのに役立つ実用的なヒントと方法をいくつか共有します。
ACパワートランスの基本を理解する
テスト方法に飛び込む前に、ACパワートランスが行うことをすばやく見てみましょう。 AC電源変圧器は、電磁誘導を介して2つ以上の回路間で電気エネルギーを伝達するデバイスです。周波数を一定に保ちながら、電圧レベルをステップアップまたはステップダウンさせることができます。変圧器は、配電システム、電化製品、その他多くのアプリケーションで広く使用されています。
目視検査
AC電源変圧器のテストの最初のステップは、目視検査です。これは簡単に思えるかもしれませんが、トランスの状態について多くを明らかにすることができます。亀裂、へこみ、ゆるい接続など、物理的な損傷の兆候を確認してください。ワイヤーの周りの断熱材を見てください。破損または摩耗している場合、短い回路やその他の問題につながる可能性があります。また、トランスが清潔で、ほこりや破片がないことを確認してください。これらは冷却と性能に影響を与える可能性があるためです。
ターン比テスト
トランスの最も重要な性能指標の1つは、そのターン比です。ターン比は、一次巻線のターン数と二次巻線のターン数との比率です。トランスの電圧変換比を決定します。
ターン比テストを実行するには、ターン比テスターが必要です。テスターをトランスの一次巻線および二次巻線に接続します。テスターは、既知の電圧を一次巻線に適用し、二次巻線の誘導電圧を測定します。次に、ターン比を計算します。測定されたターン比を、製造業者が指定した定格ターン比と比較します。定格値からの大幅な偏差は、短い回路巻きや開回路など、変圧器の問題を示している可能性があります。
断熱抵抗テスト
断熱性は、テストするもう1つの重要なパラメーターです。変圧器の断熱材は、電流が巻線の間と巻線とコアの間を流れるのを防ぎます。時間が経つにつれて、熱、水分、電気ストレスなどの要因により、断熱性が低下する可能性があります。
Megohmmeter（メガーとも呼ばれる）を使用して、断熱抵抗を測定できます。まず、変圧器が電源からエネルギー化され、切断されていることを確認してください。次に、メガーを接続すると、一次巻線と二次巻線の間、巻線とコアの間など、トランスの適切なポイントにつながります。 Meggerは高電圧DC信号を適用し、抵抗を測定します。断熱性の低い値は、断熱損傷を示している可能性があり、これが電気の故障と変圧器の故障につながる可能性があります。
いいえ - ロードテスト
no -loadテストは、トランスのコア損失と磁化電流を決定するために使用されます。このテストでは、変圧器の二次巻線が開いたままにされたままになり、定格電圧が一次巻線に適用されます。
電圧計を使用して、適用された電圧、電流計を測定してno -load電流を測定し、電源入力を測定するワットメーターを測定します。 NO -LOADテスト中に測定された電力は、ヒステリシス損失と渦電流損失を含むコア損失を表します。 no -load電流は主に磁化電流であり、コアの磁場を確立するために使用されます。 NO -LOADテストの結果を分析することにより、トランスのコアとその磁気特性の効率を評価できます。
負荷テスト
実際の動作条件下でトランスの性能を評価するために、負荷テストが実行されます。このテストでは、荷重が変圧器の二次巻線に接続されており、一次巻線が通電されます。
入力電圧、入力電流、出力電圧、および出力電流を測定します。フォーミュラを使用してトランスの効率を計算します：効率=（出力電力 /入力電力）x 100％。出力電力は、出力電圧と出力電流の積であり、入力電力は入力電圧と入力電流の積です。高効率変圧器は、最小限の損失とともに、入力電力の大部分を出力電力に変換します。
温度上昇テスト
温度上昇は、変圧器のパフォーマンスと寿命に影響を与える重要な要素です。通常の動作中、変圧器は巻線とコアの損失により熱を発生させます。温度が高すぎると、断熱性の低下を引き起こし、変圧器の信頼性を低下させる可能性があります。
温度上昇テストを実施するには、通常は数時間、指定された期間、定格荷重でトランスを操作します。熱電対や抵抗温度検出器（RTD）などの温度センサーを使用して、巻線とコアの温度を定期的に測定します。測定された温度を、製造業者が指定した温度制限と比較してください。温度上昇が許容制限を超えた場合、トランスの冷却システムまたは過剰な損失の問題を示している可能性があります。
ショート - 回路テスト
短い回路テストは、銅の損失と変圧器のインピーダンスを決定するために使用されます。このテストでは、変圧器の二次巻線が短く、回路が短く、巻線を介して定格電流を循環させるために、一次巻線に電圧が低下します。
印加電圧、電流、および電力入力を測定します。短い回路テスト中に測定された電力は、巻線の銅の損失を表します。トランスのインピーダンスは、測定された電圧と電流から計算することもできます。インピーダンスは、変圧器の電圧調節に影響します。これは、荷重から完全な負荷条件への出力電圧の変化です。
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参照
- Stephen J. Chapmanによる電動機械の基礎
- J. Duncan Glover、Mulukutla S. Sarma、およびThomas J. Overbyeによる電力システム分析と設計