¿Cómo realizar la prueba de elevación de temperatura en transformadores?

Autor: Hengfengyou Electric Fecha: 2025-11-26 Vistas:

Las pruebas de transformadores incluyen pruebas de tipo, pruebas rutinarias y pruebas especiales. Entre ellas, la prueba de elevación de temperatura es un tipo de prueba de tipo. Esta prueba principalmente verifica el rendimiento estructural del transformador, específicamente si el transformador puede enfriarse rápidamente, es decir, si el calor generado por las pérdidas totales durante el funcionamiento del transformador puede disiparse rápidamente, y si cumple con los valores límite de elevación de temperatura del aceite superior y la elevación de temperatura del devanado especificados por los estándares IEC. También verifica si hay sobrecalentamiento local en otros componentes, como el núcleo, el tanque y los elementos estructurales. En China, desde el 14 de diciembre de 2014, la prueba de elevación de temperatura para transformadores inmersos en aceite sigue el estándar nacional chino GB/T 1094.2—2013 (IEC 60076-2:2011).

Durante las pruebas de transformadores, la prueba de elevación de temperatura es la que requiere más trabajo y tiempo. Actualmente, los métodos principales para probar la elevación de temperatura del transformador incluyen: el método de carga directa, el método de carga mutua, el método de corriente circulante, el método de corriente de secuencia cero y el método de cortocircuito. Entre estos, el método de cortocircuito requiere el voltaje de prueba más bajo y la capacidad de fuente de alimentación más pequeña. Además, para transformadores inmersos en aceite, el estándar nacional establece que el método de cortocircuito es el método estándar para la prueba de elevación de temperatura. Hoy, Jack, Director de Ventas de Hengfengyou Electric, compartirá con todos cómo realizar la prueba de elevación de temperatura para transformadores inmersos en aceite:

A. Método de cortocircuito para transformadores inmersos en aceite

• Aplicación de las pérdidas totales
  Primero, se cortocircuitan los terminales de salida del lado de baja tensión del transformador bajo prueba y se aplican las pérdidas totales al lado de alta tensión para alimentar el transformador y comenzar la prueba. Durante la prueba, es necesario monitorear y registrar periódicamente algunos valores de temperatura, como la temperatura ambiente alrededor del transformador, la temperatura del aceite superior y las temperaturas de entrada y salida del radiador. El intervalo de tiempo general es de media hora, y la duración total de la prueba es de 3 horas. Cuando el cambio de elevación de temperatura en las partes monitoreadas es menor a 1°C por hora, la elevación de temperatura se considera básicamente estable. Los valores de la última hora de prueba se promedian y este valor se toma como el resultado final.

• Aplicación de la corriente nominal
  La corriente de entrada del devanado debe alcanzar la corriente nominal. Después de continuar el monitoreo durante 1 hora, se registran la temperatura ambiente alrededor del transformador, la temperatura del aceite superior y las temperaturas de entrada y salida del radiador. Luego, se corta la alimentación y se reduce la corriente al mínimo. En este punto, la elevación de temperatura del devanado se obtiene midiendo el valor de la resistencia en caliente. El sistema de prueba utilizado en este ensayo es un sistema automático de medición y control basado en PC para pruebas de elevación de temperatura de transformadores. El dispositivo de control de este sistema es la PC, donde la adquisición de datos, el control de los equipos de prueba y la gestión de instrumentos se realizan a través de interfaces y puertos serie. En la prueba de elevación de temperatura, las señales de voltaje y corriente aplicadas al transformador bajo prueba son atenuadas por transformadores de voltaje y corriente, luego convertidas por la consola de control de pruebas, convertidas de analógico a digital (A/D) por una tarjeta de adquisición de datos, y luego transmitidas a la PC a través de la interfaz. Finalmente, la PC calcula y muestra los tres voltajes, corrientes y potencia, y después de juzgar los resultados de cálculo, envía las señales de control correspondientes a los dispositivos de control.

B. Para controlar la elevación de temperatura del transformador de potencia dentro del rango requerido por el estándar, se recomienda proceder de la siguiente manera:

1. El cumplimiento en las pruebas rutinarias de pérdidas en vacío y medición de corriente en vacío, impedancia de cortocircuito y medición de pérdidas de carga no necesariamente garantiza que la prueba de elevación de temperatura también sea satisfactoria. Por lo tanto, Hengfengyou Electric establece sus estándares de diseño para las pérdidas en vacío y las pérdidas de carga del transformador un 10% por debajo de los estándares IEC y GB (la mayoría de los fabricantes los reducen menos del 5% para ahorrar costos), lo que mantiene baja la generación de calor del transformador y favorece la aprobación de la prueba de elevación de temperatura. Entre las pérdidas internas del transformador, las pérdidas en vacío son básicamente constantes, aumentando ligeramente con el tiempo de funcionamiento, mientras que las pérdidas de carga varían con los cambios en la carga de operación. Hengfengyou Electric recomienda a los usuarios evitar la operación del transformador en sobrecarga y sugiere operar al 80% de la capacidad para operación a largo plazo.

2. Perfeccionar la gestión de la cadena de suministro de productos comprados y controlar la calidad de los productos adquiridos para garantizar la calidad del transformador de potencia completo. Hengfengyou Electric cuenta con un sistema integral de gestión de proveedores (SQA) y mantiene estrictos estándares de compra y gestión para componentes clave y materias primas directamente relacionados con la elevación de temperatura del transformador, como la carcasa (incluidos radiadores) de transformadores líquidos, el material y fabricación de las láminas de acero al silicio del núcleo, el material y dimensiones de alambres o láminas de cobre (aluminio), la estructura y bobinado de las bobinas, y el aceite del transformador. Si tiene otras consultas o necesidades de compra de transformadores de potencia: Jack [info@hengfengyou.com].