
TCT40-01E07AB
Ausgearbeitetes Beispiel für geeignete Tests
Bei Lamellentransformatoren bestehen die Kerne aus Schichten von Siliziumstahl, sodass die Lamellen die Wirkung verlustverursachender Wirbelströme begrenzen, die sich bei magnetischer Erregung aufbauen können.
Sie arbeiten typischerweise mit Netz- oder Niederfrequenzen (50-400 Hz) und höheren Spannungen (110-240 Volt).
TCT40-01E07AB
Triad Magnetics stellt verschiedene Arten von Transformatoren mit laminiertem Kern her.
Hier besprechen wir den Test des Steuertransformators TCT40-01E07AB.
TCT40-01E07AB Schaltplan
Der Transformator lässt sich mit der Software AT EDITOR einfach als Transformator mit zwei Wicklungen darstellen.
Beachten Sie, dass wir den Laminatkern auch an einen Testknoten angeschlossen haben, da wir Hochspannungstests zwischen den Wicklungen und den Kernen durchführen werden, nicht nur von der Primärwicklung zur Sekundärwicklung.
AT-Editor-Schema
Das TCT40-01E07AB hat 4 große Laschen, zwei für den Primär- und zwei für den Sekundärmotor.
Im links gezeigten Bild haben wir eine Voltech Universal Fixture (Teilenummer 91-186) verwendet, um jeden Testknoten an zwei 4-mm-Sicherheitsbuchsen anzuschließen.
Wir haben dann die Kelvin-Clip-Leitungen (Teilenummer 78-028) von Voltech verwendet, um eine schnelle Verbindung mit der UUT herzustellen, darunter eine mit dem Kern, sodass die Hochspannungsisolation des Kerns geprüft werden kann.
AT-Befestigung mit 91-186-Befestigung und 78-028 Kelvin-Clips
Zunächst werden standardmäßige Widerstandstests verwendet, um einen ordnungsgemäßen Anschluss und die Stärke des Drahtes zu prüfen.
Als nächstes wird ein VOC-Test (Leerlaufspannung) durchgeführt, um sowohl das Wicklungsverhältnis als auch die Phase zwischen den Windungen zu prüfen. Dies ist einem herkömmlichen TR-Windungszahl-Test vorzuziehen, da der VOC-Test bei der tatsächlichen Betriebsspannung des Transformators durchgeführt werden kann und somit ein Ergebnis liefert, das auf der tatsächlichen Leistung basiert.
Anschließend wird mithilfe eines Watt-Tests die erforderliche Eingangsleistung gemessen, um den Transformator im Leerlauf mit Energie zu versorgen.
Dies ist eine hervorragende Überprüfung der magnetischen Qualität des Eisenkerns und der magnetischen Verbindungen. Die Grenzwerte können anhand empirischer Messungen einer Charge oder anhand von Konstruktionsparametern festgelegt werden.
Anschließend folgt ein Belastungs-Wattage-Test (STRW). Dieser ähnelt dem Watttest, wird jedoch typischerweise mit der doppelten Betriebsspannung durchgeführt (hier also mit 220 V getestet), um auf Wicklungsstörungen (z. B. Schwachstellen im Drahtlack) zu prüfen.
Jeder Ausfall führt zu einem Energieverlust und damit zu einem höheren STRW-Wert im Vergleich zu einem normalen Transformator.
Es empfiehlt sich, auch die Frequenz zu erhöhen (hier 600 Hz), da hierdurch der „gute“ Hintergrundwert gesenkt wird und Abweichungen aufgrund von Störungen leichter gemessen und erkannt werden können.
Es ist üblich und bewährte Vorgehensweise, die Primärseite für diesen Test mit dem Zweifachen der Normalspannung zu versorgen. Die Grenze für die vom AT angelegte Spannung liegt jedoch bei 270 Volt.
Glücklicherweise ist es genauso sinnvoll, diesen Test durchzuführen, indem man die Sekundärwicklung mit der doppelten Betriebsspannung (in diesem Beispiel 27 x 2 = 54 V) erregt, da die Primärwicklung des Transformators immer noch entsprechend dem Windungszahlverhältnis erregt wird und Sie die Primärwicklung bei Bedarf mit mehr als 270 V testen können.
Dies gilt natürlich, wenn der Transformator mehrere Wicklungen hat; der gesamte Transformator steht unter Spannung, daher prüfen wir den gesamten Transformator auf Durchschläge, nicht nur die unter Spannung stehende Wicklung.
Bei großen Windungszahlen muss darauf geachtet werden, dass bei der Erregung der Sekundärwicklung keine extremen Spannungen über 5 kV entstehen.
Anschließend wird der Magnetisierungsstrom bei 110 V/60 Hz gemessen und überprüft.
Bei diesem Test wird die Funktion des Kerns und die korrekte Montage der Laminierungen durch Messen des zur Erregung des Kerns erforderlichen Stroms geprüft.
Anschließend werden zwei Isolationstests durchgeführt, einmal von Primär- zu Sekundärwicklung und einmal von Primärwicklung zu Kernwicklung. Der Test wird bei 1,5 kV Gleichstrom ausgeführt und der Widerstand wird als höher als 20 GOhm bestätigt.
Abschließend wird HPAC verwendet, um die Isolierung bei 1,5 kV AC von der Primär- zur Sekundär- und Kernwicklung zu prüfen und so die Sicherheit zu bestätigen.
# | Prüfen | Beschreibung | Pins und Bedingungen | Grund |
1 | R | Gleichstromwiderstand | Primärwicklung, prüfen Sie, ob R kleiner als 20 Ohm ist | Zur Überprüfung, ob der Wicklungswiderstand unter einem Maximum liegt. Dient auch zur Überprüfung des korrekten Drahtdurchmessers und der ordnungsgemäßen Terminierung. |
2 | R | Gleichstromwiderstand | Sekundärwicklung, prüfen Sie, ob R kleiner als 1 Ohm ist | Zur Überprüfung, ob der Wicklungswiderstand unter einem Maximum liegt. Dient auch zur Überprüfung des korrekten Drahtdurchmessers und der ordnungsgemäßen Terminierung. |
3 | VOC | Leerlaufspannung | Primärseite mit 120 V bestromen, Sekundärseite prüfen, ob Spannung 27 V +- 5 anzeigt und Polarität +ve ist. | Zur Überprüfung der korrekten Drehungen und Phasenlage von Primär 1 zu Sekundär 1 |
4 | WATT | Leistung | Primärwicklung mit 120 V, 60 Hz versorgen. Prüfen, ob Watt <3 W | Richtiges Kernmaterial und fachgerecht montierter Kern |
5 | STRW | Belastungsleistung | Primärwicklung 1 Sekunde lang mit 240 V, 600 Hz bestromen. Prüfen, ob Watt <4 W | Überprüft die Integrität der Isolierung zwischen den Windungen, des magnetischen Materials und der Verbindungen |
6 | WEISEN | Magnetisierungsstrom | 120 V 60 Hz auf Primärseite angelegt. Prüfen Sie, ob der Magnetisierungsstrom unter 60 mA liegt. | Richtige Primärwicklungen Richtiges Kernmaterial Richtig montiert |
7 | IR | Isolationswiderstand | Primär-Kern-Überprüfung bei 1,5 kV DC > 20 GOhms | Wicklungs- und Kernisolationsprüfung |
8 | IR | Isolationswiderstand | Primär- und Sekundärspannung bei 1,5 kV DC > 20 GOhm prüfen | Wicklungs- und Kernisolationsprüfung |
9 | HPAC | AC-Hochleistungsverstärker | 1,5 kV AC für 1 Sekunde von Primär zu Kern + Sekundär. Prüfstrom < 100 uA | So prüfen Sie die Hochspannungs-Sicherheitsisolierung |
AT5600 Laufzeit 4,51 Sek. | ||||
(AT3600 Laufzeit 8,21 Sek.) |