変圧器テストベンチ

 

変圧器テストベンチとは何ですか?

総合変圧器テストベンチは、電力変圧器および配電変圧器のさまざまな性能パラメータの包括的かつ自動化された試験および評価のために特別に設計された、高度に統合された電気試験システムです。複数の別々の機器が必要となるテスト項目を 1 つのユニットに統合し、変圧器製品の品質と動作の安全性を確保するための重要な機器となっています。

 

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1. 無負荷特性テスト: 無負荷損失と無負荷電流を測定します。-

コアの目的: 材料、組み立てプロセス、絶縁の完全性など、変圧器コアの品質を評価すること。過剰な無負荷電流または損失は、コアの欠陥を示している可能性があります。-

2. 負荷特性試験：負荷損失とインピーダンス電圧を測定します。

主な目的: 変圧器巻線の構造品質と導電性を評価すること。インピーダンス電圧は、システム内の変圧器の電圧調整と並列運転能力に影響を与えます。

3. 巻数比、タップ位置、エラーテスト: 変圧器の変圧比とタップ位置を正確に測定します。

主な目的: 巻線の巻数比が正しいこと、および配線構成が設計要件を満たしていることを確認すること。これは、変圧器が意図したとおりに電圧を調整できるようにするための基本です。

4. DC 抵抗テスト: 各トランス巻線の DC 抵抗値を測定します。

主な目的: 内部巻線、リード線、タップ切換器などの導電回路の接続品質を検査すること。このテストは、巻線間の短絡、接触不良、素線の断線などの潜在的な危険を特定するために使用されます。-

5. 絶縁抵抗試験：巻線間および巻線とアース間の絶縁抵抗値を測定します。

主な目的: 変圧器の絶縁体における湿気の侵入または劣化の全体的な程度を事前に評価すること。

6. 電源周波数耐電圧試験: 定格電圧より高い電源周波数の AC 電圧を 1 分間印加します。

主な目的: 変圧器の主絶縁体 (巻線からアースまで、および巻線間) の電気強度を評価すること。これは絶縁の信頼性を判断するための重要な破壊試験です。

7. - 倍周波数誘導電圧テスト: 100 Hz 以上の周波数の電源と、それに応じて増加した電圧が印加されます。

主な目的: 変圧器の縦方向の絶縁 (ターン{0}}から-、層-から-、セクション-から-) の絶縁強度を特にテストし、巻線内の局所的な絶縁欠陥を効果的に検出します。

 

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I. 主なハードウェア構成

• 統合されたコントロールコンソール/キャビネット
• 電源、制御スイッチ、端子台、保護装置を内蔵しており、集中配線で安全な操作が可能です。
• 電圧レギュレータ / 昇圧ユニット / 電流-昇圧ユニット
• 試験に必要な電圧と電流を供給し、耐電圧試験、無負荷試験、負荷試験の電源として機能します。{0}
• 安全保護システム
• 過電流、過電圧、アース、非常停止、ドアインターロック、およびオペレーターのミスによる故障を防ぐための音響/視覚アラームを備えています。

II.コア測定モジュール

• これらはテストベンチの「心臓部」であり、不可欠です。
• 変圧器比および接続グループテスターモジュール
• トランス比誤差、接続グループ、極性、タップ位置を測定します。
• 直流抵抗急速テスターモジュール
• 巻線の DC 抵抗を測定して、接合部、リード線、および巻線間の欠陥を特定します。
• いいえ-負荷損失および負荷損失テスター モジュール
• 自動温度補償により、無負荷電流、無負荷損失、負荷損失、短絡インピーダンスを測定します。-
• 絶縁抵抗試験モジュール
• 吸収率と分極指数を測定して、断熱材全体の湿気の侵入を検出します。
• 誘電損失（誘電率）テストモジュール
• Tanδと静電容量を測定して、絶縁体の劣化、湿気の侵入、局所的な欠陥を特定します。
• 耐電圧試験モジュール
• 主周絶縁および縦絶縁の強度を評価する電源周波数耐電圧試験および誘導耐電圧試験。

Ⅲ．制御およびデータ システム

• 産業用制御ホスト/タッチスクリーン
• ヒューマン マシン インターフェース。-ワンクリックでテストを開始し、パラメータを設定できます。-
• 高精度のデータ取得ユニット-
• 電圧、電流、電力のサンプリングを同期して精度を確保します。
• 自動テストソフトウェア
• 自動配線プロンプト、自動計算、テストレポートの自動生成、データ保存、印刷。

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1.全体の動作ロジック

内蔵の電圧レギュレータ、昇圧変圧器、電流ブースタが、テストに必要な電圧と電流を供給します。{0}

テストリードは専用の端子台に接続されているため、頻繁にメーターを交換したりリードを外す必要がありません。

産業用制御コンピュータはコマンドを発行し、出力レベルを制御し、電圧、電流、電力信号を同時に取得します。

ソフトウェアが自動的に計算してテストの合否を判定し、テストレポートを生成します。

2. 詳細な動作原理

(1) 巻数比と接続グループの試験原理

標準の低電圧励起信号が変圧器の高電圧側に適用されます。-

低電圧側に電圧が誘導され、機器は測定された巻線比と定格巻線比を比較します。{0}

電圧位相差に基づいて接続グループ（Yyn0、Dyn11など）と極性が決まります。

(2) 巻線の直流抵抗試験の原理

定電流源充電方式を採用しており、安定した低電流が巻線に印加されます。

電流が安定したら、巻線の両端の電圧が測定され、R=U/I を使用して DC 抵抗が計算されます。

巻線が短絡しているかどうか、接合部が冷間はんだ付けされているかどうか、タップ チェンジャの接点が良好な状態にあるかどうかを判断するために使用されます。{0}{1}

(3) 無負荷および負荷テストの原則-

1.-負荷テストなし

高電圧回路を開いたままにして、低電圧励起を適用します。-無負荷電流と無負荷損失を測定して、コアの品質を評価し、積層内の短絡を検出します。{{3}

2.負荷(短絡)テスト

一方に励磁を加え、もう一方を短絡します。-短絡回路のインピーダンスと負荷損失を測定して、巻線構造と導体の品質を評価します。-

この機器は電圧、電流、電力を同時にサンプリングし、測定値を 75 度または 120 度の標準値に自動的に変換します。

(4) 絶縁抵抗試験原理

DC 高電圧 (500V/1000V/2500V/5000V) が内部で生成され、巻線とアースの間に印加されます。

漏れ電流が測定され、R=U/I を使用して絶縁抵抗が計算されます。

吸収率と分極指数が同時に計算され、断熱材が湿っているのか、劣化しているのかが判断されます。

(5) 誘電損失（tanδ）の試験原理

高電圧ブリッジ/周波数-変調防止-原理を利用します。

絶縁体の無効電力容量に対する有効電力損失の比率、つまりtanδを測定します。

Tanδ 値が高いほど、断熱材の湿気、汚染、または劣化が深刻であることを示します。

(6) 電源周波数耐電圧・誘導耐電圧原理

電源周波数耐電圧：試験用トランスを介して高電圧を出力し、主絶縁の強度を評価します。

誘導耐電圧: 中周波電源を使用して周波数を上げ、電圧を印加し、ターン{1}}対-および層-対-層の縦絶縁を評価します。

完全なプロセス過電流および故障保護が提供されます。-絶縁破壊が起こるとシステムは直ちにトリップします。

3. システムの制御と保護の原則

集中制御：1台の産業用制御コンピュータで全ての試験項目を一元管理し、試験回路を自動的に切り替えます。

同期サンプリング: 損失の測定精度を確保するために、電圧、電流、電力が同時に収集されます。

複数の保護機能: 過電流、過電圧、接地インターロック、緊急停止、および聴覚/視覚アラームにより、人身傷害や機器の事故を防ぎます。

自動データ処理: エラーを自動的に計算し、温度補償を実行し、合否を決定し、レポートを直接生成します。

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クリックニュース:2025 年 6 月 5 日、ゴールドホームが独自に開発した HM5050 総合変圧器テストベンチが正式にトラックに積み込まれ、メキシコに出荷されました。

国際ブランド

1. オミクロン（オーストリア）

• ポジショニング: 電力試験における世界有数のブランドであり、中電圧-および高電圧試験のベンチマーク-
• 代表的な製品: CT アナライザ、TRA、MPD シリーズ（総合変圧器試験、誘電損失、部分放電、負荷時タップ切換器）-
• 利点: 非常に高い精度、強力な安定性、強力なソフトウェア診断、および最高クラスの耐干渉性。-大型の主変圧器、研究、サードパーティのテスト、国際プロジェクトに適しています。-
• 価格: 高い

2. メガー（英国/米国）

• ポジショニング: 世界市場で高いシェアを誇る、創業 100 年の電気試験大手企業-
• 代表製品：TRAX変電所総合試験システム DELTAシリーズ
• 利点: ワンストップ統合、ポータブル/車載-、自動レポート、包括的な安全機能、グローバル サービス ネットワーク
• 用途: 電力会社の現場、変電所、多国籍プロジェクト

3. ダブル（アメリカ）

• 位置づけ: 北米の権威、電力システム診断の専門家
• メリット：部分放電、誘電損失、絶縁診断、温度上昇、経年劣化評価においてトップクラス。電力網の予防試験やオーバーホール評価に最適

4. ハイボルト（ドイツ）

• ポジショニング: 超-高電圧 / 超-高電圧試験のリーダー、実験室-級の精度
• 利点: 超高耐電圧、部分放電試験、強力なカスタマイズ機能、長期安定性。-国家-レベルの実験室および主変圧器タイプの試験に適しています

5. Haefely / フェニックス (スイス / アメリカ)

• 位置づけ: 高電圧試験、部分放電、インパルス試験の権威-
• メリット：電源周波数・誘導耐電圧、部分放電、雷インパルス試験に強い。ハイエンドの製造および認証テストに適しています。{0}

国内ブランド：

1. ゴールドホーム（武漢）

• ポジショニング: 総合テストベンチの国内トップブランド。ハイテク企業。-専門的で、洗練され、独特で、革新的である
• 代表製品：HM5050シリーズ トランス総合テストベンチ

コア構成:

• 統合: 巻数比、DC 抵抗、無負荷/負荷損失、電源周波数耐電圧、誘導耐電圧、誘電損失、部分放電、温度上昇
• 完全自動、ワンボタンテスト、自動変換（75 度損失）、データストレージ、標準レポート
• 用途: 最大 2500 kVA の配電および電力変圧器の工場、引き渡し、試運転前テスト{0}}

利点:

• 20 年にわたる高電圧試験の経験、-フルチェーンの社内研究開発（ハードウェア + ソフトウェア）-{3}}
• 高い費用対効果、安定性と信頼性、国内規格への準拠、販売後の迅速な対応-
• カスタマイズ可能（車両搭載 / コンテナ化 / 組立ライン）、100 か国以上に輸出

アプリケーション:変圧器メーカー、電力会社、産業および鉱山施設、サードパーティによるテスト、海外プロジェクト

2. 国甸西高（武漢）

• 主力製品：GDBTシリーズ総合テストベンチ
• 利点: 高統合、キャビネット スタイル構造、統合された無負荷 / 負荷、耐電圧、部分放電テスト。-製造工場に適しています

3. 華天電気（武漢）

• 利点: 包括的な製品ライン、モジュラー設計、柔軟な構成、リーズナブルな価格設定、幅広い市場カバレッジ

4. 上海胡宇

• ポジショニング: ミッドレンジ、高いコストパフォーマンス比-、中小規模の変圧器メーカーや地元の電力会社に適しています。-

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