Testowanie transformatorów Hi-Pot

Określanie napięcia testowego Hi-Pot

Testy Hi-Pot przeprowadzane są zarówno w fazie projektowania, jak i produkcji:

• Faza projektowania : sprawdzenie przydatności materiałów i projektu przed rozpoczęciem produkcji masowej.

• Faza produkcji : zapewnienie spójności procesów produkcyjnych.

Normy przemysłowe zazwyczaj wymagają testowania transformatorów napięciem dwukrotnie wyższym od napięcia roboczego i dodatkowo 1000 V ze względów bezpieczeństwa.

Na przykład transformator zaprojektowany dla napięcia 240 V należy przetestować w następujących warunkach:

Napięcie testowe Hi-Pot = (2 x 240 V) + 1000 V = 1480 V

Margines ten zapewnia, że transformator poradzi sobie ze skokami napięcia i efektami starzenia.

Jak przeprowadza się test Hi-Pot?

Test HIPOT wykonuje się poprzez przyłożenie sygnału wysokiego napięcia między wybraną zwartą stronę HI a zwartą stronę LO transformatora, jak pokazano na poniższym schemacie.

Procedura testowa:

1. Przyłóż wysokie napięcie : Napięcie jest przyłożone pomiędzy stronę wysoką (HI) i niską (LO) transformatora.
2. Czas trwania : Napięcie jest utrzymywane przez określony czas (nazywany czasem trwania) w celu wykrycia potencjalnego uszkodzenia izolacji.
3. Pomiar prądu : Jeżeli zmierzony prąd przekroczy ustalony limit, transformator nie przejdzie testu.

Tryby awarii :

• Przeskok : Nagła, poważna awaria wykryta przez obwód wyzwalający urządzenia, zwykle sygnalizowana widoczną iskrą lub słyszalnym trzaskiem.
• Błąd pomiaru : Jeżeli transformator utrzymuje stabilne warunki, ale prąd przekracza limit, sytuację tę klasyfikuje się jako błąd pomiaru.

Najlepsze praktyki testowania HIPOT AT5600

Aby zoptymalizować testowanie Hi-Pot za pomocą Voltech AT5600 , należy wziąć pod uwagę następujące najlepsze praktyki:

Czas rozruchu

Należy wziąć pod uwagę prędkość, z jaką przykładane jest duże napięcie testowe, aby osiągnąć maksymalną wartość przy zachowaniu stabilnej kontroli.

Dotyczy to w szczególności większych części testowych (np. transformatorów toroidalnych lub laminatów E-core), gdzie czas narastania napięcia może wynosić od 0,5 do 2,0 sekund, w zależności od rozmiaru i pojemności transformatora.

Unikaj węzłów pływających

Najlepszym rozwiązaniem jest ustawienie wszystkich zacisków w komponencie jako WYSOKIE lub NISKIE, aby uniknąć pływania uzwojeń.

Niepołączone zaciski lub węzły będą miały tendencję do przemieszczania się w kierunku niekontrolowanego potencjału, gdzieś pomiędzy 0 V napięcia niskiego a napięciem wysokim.

Z punktu widzenia pomiaru jest to niepożądane, gdyż niekontrolowane uzwojenie może mieć wpływ na stabilność pomiaru i tak już bardzo małego prądu wykonywanego między wybranymi zaciskami.

Jest to również niepożądane z punktu widzenia bezpieczeństwa testu i ochrony jednostki, ponieważ uzwojenia pływające mogą pozostać naładowane po zakończeniu testu. Ponownie, dotyczy to szczególnie fizycznie większych transformatorów.

Ładunek ten może mieć wpływ na późniejsze testy niskiego napięcia przeprowadzane na tych uzwojeniach pływających lub, w najgorszym przypadku, spowodować przypadkowe rozładowanie w testerze AT, gdy spróbuje on podłączyć uzwojenie w celu przeprowadzenia późniejszego testu.

Rozwiązywanie problemów z testowaniem Hi-Pot — FAQ

P1) Przetestowałem tę samą część na dwóch AT5600, oba urządzenia odczytywały inaczej dla HPAC/HPDC

Jednostka 1 - 3,2 uA

Jednostka 2 - 10,0 uA

AT5600 nie odczytuje tego samego, małego prądu. Co powinienem zrobić?

Odpowiedź:

Jak w przypadku każdego pomiaru elektrycznego, w miarę jak sygnał dąży do zera, możliwy błąd odczytu będzie wzrastał.
Pomiary HI-pot ze swej natury mierzą bardzo małe prądy.
Idealny transformator powinien dawać odczyt prądu HIPOT równy zeru.
Częstym błędem jest traktowanie tych pomiarów jak typowego odczytu DCR, np. 2 omów, od którego oczekujemy stabilności i powtarzalności.

Ponieważ jednak prąd jest bardzo niski, należy się spodziewać, że tak małe odczyty będą podatne na szumy własne urządzenia.
Dzięki temu możesz uzyskać szereg odczytów dla różnych urządzeń testowych, ale wyniki te powinny być znacznie poniżej wymaganych wartości lub określonych przez Ciebie limitów.

Zła izolacja (np. zwarcie, słaba emalia pomiędzy uzwojeniami itd.) może skutkować zbyt wysokimi odczytami prądu, przekraczającymi dopuszczalne wartości, a nawet gwałtownym przepięciem powyżej 3400 w przypadku naprawdę uszkodzonych części.

Niektórzy producenci sprzętu testowego decydują się na zwracanie wyników poniżej ustalonej liczby (np. 20uA) jako twardego „0,00”, my jednak zdecydowaliśmy się zawsze podawać liczbę jako dowód pomiaru, nawet jeśli tak małe wyniki mogą być obarczone dużą tolerancją błędu (np. +/- 100%).

Dlatego też normalne jest otrzymywanie nieznacznie różniących się wartości HPAC/HPDC w różnych jednostkach AT, jeśli testowana część jest dobrym izolatorem, a zmierzony prąd jest z natury bardzo mały.

P2) Mój AT5600 generuje 3400 kodów błędów, nawet jeśli zmniejszę żądane napięcie HIPOT.

Jakie są kroki rozwiązywania tego problemu?

Odpowiedź:

Istnieją czynniki, które mogą powodować błąd 3400 TRIP w urządzeniu AT5600.

1. Zastosowana płyta mocująca - sama oprawa może być zanieczyszczona lub nie ma wystarczającego odstępu, aby zachować wymagany odstęp napięciowy. (dobrą zasadą jest zachowanie odstępu co najmniej 1 mm na każde 1000 V)
2. Prawdziwa zła część.
3. Duża pojemność naturalna części (w przypadku większych transformatorów - w takich przypadkach należy zwiększyć czas RAMP UP).

Mechanizm wyzwalający w urządzeniu AT5600 podczas testu HIPOT uruchamia się, gdy zostanie zmierzone zwarcie lub nadmierny prąd.
Jeśli podróż odbywa się w kilku odcinkach, co do których podejrzewasz, że są „dobre”, powinieneś sprawdzić używane wyposażenie.

Możesz szybko przetestować osprzęt i jednostkę, wykonując poniższe dwa testy.

1. Uruchomienie programu (najlepiej 4-5 razy) bezpośrednio z edytora AT, z zamontowanym urządzeniem, ale BEZ zamontowanego testowanego egzemplarza (UUT).

Można się spodziewać niepowodzenia testów pomiarowych (np. R, LS, RLS, Z, MAGI itd.), ponieważ żadna część nie jest obecna. Jednak zaprogramowane przez Ciebie testy HPAC lub HPDC powinny zakończyć się pomyślnie.
Jeżeli testy HPAC/HPDC nie powiodą się bez podłączonego UUT, oznacza to, że urządzenie nie izoluje prawidłowo węzłów.

Sprawdź osprzęt pod kątem
A, ślady zanieczyszczenia na górnej powierzchni.
B, rozdzielenie okablowania wewnątrz oprawy – przewody nie powinny się krzyżować, ponieważ może to powodować „przesłuchy”

2. Uruchom program na urządzeniu BEZ urządzeń i BEZ podłączonego UTT.

Jak wyżej, sprawdzi to integralność wysokiego napięcia jednostki
Można się spodziewać niepowodzenia testów pomiarowych (np. R, LS, RLS, Z, MAGI itd.), ponieważ żadna część nie jest obecna.
Jednakże testy HPAC lub HPDC, które zaprogramowałeś, powinny przejść pomyślnie
Jeśli doszło do awarii urządzenia HPAC lub HPDC, do którego nie jest podłączone żadne urządzenie, prosimy o kontakt z nami.

P3) Ekran mojego urządzenia AT5600 nagle zaczyna migotać podczas testu HIPOT. Czy moje urządzenie jest uszkodzone?

Odpowiedź:

Każdy test wysokonapięciowy (szczególnie przy większych sygnałach, rzędu 3-5 kV) może skutkować emisją zakłóceń elektromagnetycznych przez powietrze.
Ze względu na względną bliskość testowanego urządzenia (UUT) do ekranu AT5600, duży ekran AT5600 może wychwycić tę energię.

Może to spowodować migotanie ekranu w trakcie testów, jest to jednak jedynie efekt wizualny i nie ma wpływu na cyfrową pracę urządzenia.
Dopóki test jest kontrolowany, utrzymywany i AT5600 jest w stanie go ukończyć, jest to oczekiwane zachowanie i nie powinno budzić obaw.

Szybkie linki