Ein vollständiger Leitfaden zum FAT-Test von Transformatoren

Was ist ein Transformator FAT-Test

Der FAT-Test für Transformatoren ist eine Reihe von Inspektionen, Messungen und besonderen Tests, die an einem elektrischen Transformator durchgeführt werden. Diese Inspektionen, Messungen und Leistungstests werden durchgeführt, um zu überprüfen, ob der Transformator gemäß den vom Hersteller angegebenen Spezifikationen, den einschlägigen internationalen Standards und den Anforderungen eines bestimmten Kunden oder einer Anwendung gebaut wurde.

Wann wird der Transformator FAT-Test durchgeführt

Der FAT-Test für Transformatoren erfolgt nach erfolgreichem Abschluss der Transformatorenbauarbeiten gemäß den Anforderungen des Kunden. Er dient dazu, die Qualität der Berechnung der Entwürfe zu prüfen, auf deren Grundlage die Transformatoren entworfen wurden, und um eventuelle Herstellungsfehler oder -fehler zu erkennen, die während des Zusammenbauprozesses gemacht wurden.

Wer führt den Transformator FAT-Test durch

Die Abnahmeprüfung wird in der Regel am Fertigungsstandort von einem Ingenieurteam einschließlich Mitgliedern der Qualitätsabteilung des Herstellers, eines Vertreters des Kunden und manchmal einem Vertreter einer dritten Partei durchgeführt, insbesondere bei großen Leistungstransformatoren. Jedes Mitglied hat seine eigenen Pflichten und Rollen im FAT-Prozess des Transformators.

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Hersteller QA/QC Team

Das Qualitätssicherungs- oder Qualitätssicherungsteam des Herstellers ist verantwortlich für die Durchführung aller im Rahmen der Abnahmeprüfung des Transformators erforderlichen Tests. Sie sind dafür zuständig, den Transformator für den Test einzurichten, alle ihre Werkzeuge zu sammeln und jeden Schritt des Tests gemäß den Standards durchzuführen. Sie sind auch sehr verantwortlich für die Erstellung aller Ergebnisse und die Erstellung eines umfassenden Berichts, der die Ergebnisse jedes durchgeführten Tests enthält.

Vertreter des Kunden

Entweder eine Einzelperson oder ein komplettes Team, das als Vertreter des Kunden agiert, ist ebenfalls vor Ort, um den gesamten Prozess der Fabrikprüfung zu beobachten und die Ergebnisse zu überprüfen, um die Transparenz und Qualität der endgültigen Transformatorprodukte sicherzustellen. Dieses Team muss die Testergebnisse mit den Anforderungen der Anwendung und den im Beschaffungsauftrag genannten Spezifikationen zur Validierung der Testergebnisse vergleichen.

Vertreter der dritten Partei

Basierend auf den regionalen Standards für die Anforderungsanwendungen kann es dritte Parteien geben, die zur Überprüfung und Inspektion der Verfahren und Ergebnisausgaben der Abnahmeprüfung arbeiten. Dritte Parteien sind in der Regel Teil der Abnahmeprüfungen, wenn Transformatoren für entweder eine sehr große Stromregulierungsanwendung wie nationale Netze oder in hohen Stückzahlen hergestellt werden.

Es gibt drei am häufigsten beteiligten Drittanbieter-Agenturen, die sich mit der Inspektion, Prüfung und Zertifizierung elektrischer Transformatoren befassen.

•  SGS (Société Générale de Surveillance) eine weltweit bekannte Organisation für Inspektion, Prüfung und Zertifizierung.
• UL (Underwriters Laboratories) arbeitet hauptsächlich in Nordamerika für Sicherheitszertifizierungen.
• CSA (Canadian Standards Association) bietet Prüf- und Sicherheitsdienste in Kanada und in einer Reihe anderer Länder an.

Diese weltweit bekannten Unternehmen fungieren während der FAT-Tests für Transformatoren als Drittanbieter-Agenturen in einigen modernen und hochmodernen Transformatorenherstellungsindustrien wie Daelim Transformer. Daelim Transformer arbeitet zusammen mit SGS, UL und CSA gemäß den Anforderungen der Kunden und den eigenen Standardbetriebsverfahren. Jeder ihrer Transformatoren durchläuft einen strengen Testprozess, um sicherzustellen, dass sie alle internationalen Standards einhalten und erfüllen.

Warum ist der Transformator FAT-Test wichtig?

Die Abnahmeprüfung eines elektrischen Transformators ist eine zeitaufwendige und arbeitsintensive Aufgabe. Es gibt vier Hauptgründe, warum es wichtig ist, eine solche zeitaufwendige und arbeitsintensive Aufgabe durchzuführen.

Der FAT-Test für Transformatoren wird durchgeführt, um zu überprüfen, dass die Leistung und alle Arbeitsparameter des Transformators gemäß der genehmigten Zeichnung und den technischen Anforderungen sind.

Die FAT-Tests für Transformatoren werden auch durchgeführt, um die Einhaltung der Herstellungsstätte des Transformators mit allen internationalen Standards wie IEEE, IEC und ANSI zu bestätigen.

Diese Tests helfen auch, vor Ort Ausfälle zu verhindern; insgesamt reduziert er die Kosten für Wartungs- und Reparaturarbeiten, die aufgrund von plötzlichem Transformatorversagen niedrigerer Qualität anfallen könnten. Es hilft auch, Garantieansprüche und Ausfallzeiten in sensiblen Anwendungen zu reduzieren.

Wichtige Tests im Transformator FAT enthalten

Im Werksabnahme-Test des elektrischen Transformators gibt es etwa 11 verschiedene Tests, und in jeder gegebenen Situation oder spezifischen Anforderung kann jede Kombination dieser Tests am elektrischen Transformator durchgeführt werden.

Visuelle und dimensionale Inspektion

Der erste Test, der während des FAT-Tests des Transformators durchgeführt werden könnte, ist die Sichtprüfung des elektrischen Transformators, um alle physischen Aspekte des Transformators wie Lackierung und Position der verschiedenen Teile zu überprüfen. Während des Werksabnahme-Tests beinhaltet der Sichtprüfungstest auch die Überprüfung und Verifizierung der Gesamtabmessungen des elektrischen Transformators, da einige Anwendungen strenge Platzbeschränkungen haben, gegen die die Gesamtabmessungen des Transformators angefertigt werden.

Wicklungswiderstandstest

Einer der Haupttests, der an fast jedem elektrischen Transformator durchgeführt wird, ist der Wicklungswiderstandstest der Transformatorenwicklung. Dieser Test wird durchgeführt, um sicherzustellen, dass es keine Probleme mit der Transformatorenwicklung gibt und der Wicklungsabschnitt frei von offenen Stromkreisen, Kurzschlüssen oder schlechten Verbindungen ist.

Verhältnis- und Polaritätstest

Ähnlich wie der Wicklungswiderstandstest wird der Wicklungsverhältnis-Test und der Polaritätstest der Transformatorenwicklung durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Anzahl der Wicklungen in der elektrischen Transformatorenwicklung den Konstruktionsberechnungen entspricht und die Polarität gemäß den Anforderungen des Kunden korrekt ist. Der Test bestätigt die korrekte Spannungsübertragung und Phasenbeziehung in elektrischen Transformatoren.

Isolationswiderstandstest

Verschiedene Teile von elektrischen Transformatoren müssen voneinander isoliert werden, und zur Überprüfung dieser wird der Isolationswiderstandstest nach der Montage des Transformators durchgeführt. Der Isolationswiderstandstest wird durchgeführt, um sicherzustellen, dass der Isolationswiderstand zwischen der Wicklung und dem Erdungsanschluss den Anforderungen entspricht. Dieser Test liefert Ergebnisse in Form eines Widerstandswertes in Ohm, und das für diesen Test verwendete Werkzeug wird Megohmmeter genannt.

Dielektrischer/Spannungsprüfungstest

Der Dielektrische oder Durchschlagspannungs-Test ist eine Art Test, der durchgeführt wird, um die Isolationsfestigkeit gegen hohe elektrische Spannungen sicherzustellen. Während dieses Tests wird hohe Spannung an die Transformatorenwicklung angelegt, um sicherzustellen, dass die Isolationsfestigkeit des Wicklungsabschnitts ausreichend ist, um die hohe Spannung des elektrischen Transformators zu widerstehen. Aus diesem Grund wird dieser Test auch als Angewandter-Spannungstest bezeichnet.

Induzierter Überspannungstest

Der induzierte Übertspannungstest des elektrischen Transformators ist auch als Doppelspannungs-Doppel-Frequenz-Test bekannt. Bei diesem Test wird der elektrische Transformator einer doppelten elektrischen Spannung im Vergleich zu seiner Betriebsspannung bei dieser Frequenz, die doppelt so hoch ist wie die Frequenz des normalen Betriebs, ausgesetzt. Dieser Test wird durchgeführt, um die Isolationsfähigkeit der Teile des elektrischen Transformators im Falle eines plötzlichen elektrischen Anstiegs zu prüfen.

Kurzschlussimpedanz- und Lastverlusttest

Der Kurzschlussimpedanz- und Lastverlust-Test ist ein Test des elektrischen Transformators, der durchgeführt wird, um die Leistung und Zuverlässigkeit des elektrischen Transformators unter Belastungsbedingungen und im Betrieb zu bewerten. Dies geschieht, indem eine Wicklung des Transformators kurzgeschlossen wird, während die Spannung an die andere Wicklung angelegt wird. Dies hilft, die Impedanzspannung und Lastverluste wie Kupferverluste und Kernverluste im elektrischen Transformator zu messen.

Überprüfung der Gruppenverteilung

Die Gruppenprüfung wird durchgeführt, um sicherzustellen, dass die interne Wicklungskonfiguration des Transformators korrekt ist. Dieser Test stellt sicher, dass die Wicklungskonfiguration des elektrischen Transformators gemäß den Anforderungen des Kunden hergestellt ist und die Systemkonfiguration mit dem Netzsystem, für das der elektrische Transformator hergestellt wurde, kompatibel ist.

Temperaturanstieptest

Der elektrische Transformator erzeugt bei Vollastbetrieb viel Abwärme, und um zu testen, ob das Kühlsystem des Transformators ausreichend ist, um diese Abwärme abzuleiten, wird die Temperatur getestet. Dieser Test wird durchgeführt, indem der Transformator für einen bestimmten Zeitraum mit maximaler Kapazität betrieben und der Temperaturanstieg der Transformatorenwicklung gemessen wird.

Funktionale Überprüfungen

Elektrische Transformatoren haben mehrere Teile, die am Transformator befestigt sind und dem Transformator bei verschiedenen Betriebsbedingungen und Lastanforderungen helfen. Um sicherzustellen, dass all diese angeschlossenen Teile einwandfrei funktionieren, werden mehrere Inspektionen und Tests an diesen elektrischen Teilen durchgeführt.

Die meisten der Zeit wird jedoch die Funktion der elektrischen Teile getestet, während der Transformator betrieben und während der Werksabnahmeprüfung getestet wird. Einige gemeinsame Teile, die während dieses Tests im elektrischen Transformator getestet werden, sind wie folgt:

• Der Lastumschalter wird getestet, wenn der Transformator betrieben wird, und die Funktionalität des Umschalters wird während dieses Tests überprüft.
• Es sind mehrere Temperatursensoren im elektrischen Transformator installiert, und das Arbeiten sowie die Kalibrierung dieser Temperatursensoren werden vor und nach der Installation im elektrischen Transformator durchgeführt.
• Im Öltyp elektrischen Transformator ist der Ölstand entscheidend für die Effizienz und ordnungsgemäße Funktion des Transformators, dafür ist ein Ölstandsanzeiger im elektrischen Transformator installiert, der vor der Installation getestet und kalibriert wird.
• Die Kühlsysteme des Transformators können elektrische Ventilatoren haben, und das elektrische System kann Relais und Alarme enthalten, deren Funktionalität nach der Installation überprüft wird.

Optionale und spezialisierte FAT-Tests

Es gibt mehrere spezialisierte Tests, über die Sie optionale Tests sehen können, die während der Werksabnahmeprüfung des elektrischen Transformators durchgeführt werden können. Diese optionalen oder spezialisierten Tests hängen völlig vom Typ des elektrischen Transformators oder von der Anwendung ab, für die der Transformator hergestellt wird. Diese Tests können auch Teil eines bestimmten Standards sein, den der elektrische Transformator basierend auf dem regionalen oder anwendungsspezifischen Standard erfüllen muss.

Teilentladungstest

Der Teilentladungstest wird durchgeführt, um die Isolationsgesundheit des elektrischen Transformators zu erhöhen. Dieser Test misst die Isolierung, indem er die internen Entladungen erkennt, die aufgrund von Isolationsfehlern oder schwacher Isolierung auftreten können.

Sweep-Frequenzantwortanalyse (SFRA)

Die Frequenzantwortanalyse ist ein spezieller Test, der durchgeführt wird, um die mechanische Integrität von Leistungstransformatoren zu bewerten. Dieser Test misst die mechanische Integrität des Teils des elektrischen Transformators, indem die elektrische Übertragungsfunktion über ein breites Frequenzspektrum gemessen wird. Dieser Test hat jedes Mal mechanische Schäden an den Transformatorenbauteilen wie Wicklungsverformungen, Kernbewegungen oder gebrochene Befestigungen festgestellt.

Gelöste Gasanalysen (DGA)

Die gelöste Gasanalyse wird nur bei Ölturbinen durchgeführt, um die Qualität des im elektrischen Transformator vorhandenen Öls zu überprüfen. Dieser Test wird zunächst durchgeführt, um die Qualität des verwendeten Öls im Transformator vor seiner Inbetriebnahme zu überprüfen. Meistens wird dieser Test während der regelmäßigen Wartung oder nach festgelegten Vorgaben durchgeführt, um die Lebensdauer des Transformatoröls zu bewerten.

Geräuschpegel- und Vibrationsmessung

Anwendungen, bei denen der Geräuschpegel im Vergleich zu Vibrationen ein ernstes Problem darstellt, wird ein Test zur Messung des Geräuschpegels oder der Vibrationen durchgeführt, um das elektrische Geräusch und die Vibrationen zu überprüfen, die vom elektrischen Transformator erzeugt werden, wenn er unter seiner maximalen Betriebslast betrieben wird.

Prüfliste für die Abnahmeprüfung im Transformatorenwerk

Es hängt von der Reihenfolge der Tests ab, die Sie während der Werksabnahmeprüfung durchführen müssen. Es gibt jedoch einige Tipps, damit Sie den Testablauf verstehen oder sich darauf vorbereiten können, bevor Sie mit der Testsequenz beginnen oder Ihnen während der Dokumentation der Testergebnisse helfen.

• Sie sollten eine ordnungsgemäße Identifikation aller elektrischen Geräte, Werkzeuge und Maschinen haben, die während des Tests verwendet werden, und eine Sequenz von Seriennummern aller Teile haben, die oder die im Test verwendet werden.
• Sie sollten ein komplettes Paket an Vor-Test-Dokumentationen haben, das Ihnen hilft, die Tests reibungslos durchzuführen, und eine ordnungsgemäße Aufzeichnung jedes Tests und dessen Validierung zu gewährleisten. Sie haben alle technischen Zeichnungen, schriftlichen technischen Spezifikationen und den genehmigten Testplan für Ihre Transformator-FAT-Prüfung.
• In der Regel haben Sie eine vollständige Reihenfolge von Tests, die Sie Schritt für Schritt durchführen müssen, und Messungen vornehmen und die Werte aufzeichnen.
• Im Falle sensibler Anwendungen sollten Sie ein vorab genehmigtes Format für die Dokumentation und Ergebnisermittlung haben, um am Ende Unklarheiten zu vermeiden.
• Vor Beginn eines Tests während der Werksabnahmeprüfung sollten Sie eine vollständige Nachprüfung nach dem Test und die Unterzeichnung des Abschnitts haben.

Standards für FAT-Verfahren

Da diese Werksabnahmeprüfung ein entscheidender Teil der Gewährleistung der Zuverlässigkeit, Sicherheit und hohen Leistung von elektrischen Transformatoren ist, gibt es eine Reihe internationaler Normen, die von verschiedenen Normungsbehörden für verschiedene Regionen der Welt herausgegeben werden. Wir werden drei weit verbreitete internationale Normen für diese Werksabnahmeprüfungen von elektrischen Transformatoren diskutieren.

IEC 60076 Reihe

Die IEC 60076-Serie ist eine Dokumentationsreihe, die Anforderungen und Prüfverfahren für die Werksabnahmeprüfung von Leistungstransformatoren herausgibt.

Erfahren Sie mehr über IEC 60076 Standard

ANSI C57-Serie

Die ANSI C57 ist eine Normenreihe, die betriebliche Verfahren für Tests und die Leistung von elektrischen Transformatoren während der Werksabnahmeprüfung herausgibt. Diese Normen wurden speziell für die Vereinigten Staaten von Amerika entwickelt, werden jedoch auch in anderen Teilen der Welt verwendet, in denen auch andere elektrische amerikanische Produkte und Standards befolgt werden.

IEEE C57.12.90

Die IEEE C57.12.90 ist eine Norm, die Dokumentationen und verschiedene Testcodes für die Werksabnahmeprüfung von flüssigkeitsgetauchten Verteilungs- und Leistungstransformatoren herausgibt.

Mehr lesen über IEEE C57 Standard

Fazit

Elektrische Transformatoren sind ein wesentlicher Bestandteil unseres Elektrizitätsverteilungssystems, deshalb durchlaufen sie immer ein sehr strenges Verfahren zur Werksabnahmeprüfung, um sicherzustellen, dass jeder elektrische Transformator, der hergestellt und gemäß spezifischen Anforderungen geliefert wird, in der Lage ist, eine sichere, zuverlässige und effiziente Leistung zu erbringen. Es gibt etwa 11 verschiedene Testtypen, die an jedem elektrischen Transformator durchgeführt werden können, und die Kombination dieser Tests hängt vom Transformator-Typ und der Anwendung ab, für die der Transformator verwendet wird. Es sind drei Arten von Teams an diesen Transformator-FAT-Prüfungen beteiligt: ein Qualitätssicherungsteam der Fertigungsabteilung, der Kundenvertreter und manchmal ein dritter Vertreter, um Transparenz zu gewährleisten.

Nachverfolgung

Daelim Transformer entwirft und fertigt seit über 25 Jahren elektrische Transformatoren aller Arten und Größen. Jeder elektrische Transformator, der in unserem Werk hergestellt wird, durchläuft ein sehr strenges Verfahren zur Werksabnahmeprüfung, und jedes Produkt wird anhand einer breiten Palette internationaler Standards, einschließlich ANSI, IEEE und IEC, bewertet. Wir haben auch umfangreiche Erfahrung mit Zertifizierungen und Testanforderungen von Organisationen wie CSA, UL und SGS, die sicherstellen, dass unsere Produkte die höchsten globalen Compliance- und Qualitätsstandards erfüllen.

Wenn Sie Fragen dazu haben Elektrischem Transformator können Sie kontaktieren Sie uns und unser Team wird Ihnen helfen, Ihr Problem schnellstmöglich zu lösen.