DE9113593U1 - Measuring device for checking the winding pressure of oil transformers and compensation choke coils during operation - Google Patents

Measuring device for checking the winding pressure of oil transformers and compensation choke coils during operation

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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/62—Testing of transformers

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Description

Stand der Technik Bl. 2State of the art page 2

Die Erfindung betrifft ein dynamisches Meßverfahren zur Beurteilung der Einspannkraft von Wicklungen in Öl-Transformatoren und Kompensations-Drosselspulen, insbesonders bei größeren Leistungseinheiten, nach längeren Betriebszeiten oder Beanspruchungen durch kurzschlußartige Belastungen.The invention relates to a dynamic measuring method for assessing the clamping force of windings in oil transformers and compensation choke coils, especially in larger power units, after longer operating times or after stresses caused by short-circuit-like loads.

Bisher bekannte Verfahren zur Feststellung geometrischer Veränderungen der Wicklungen, wie Reaktanzmessungen oder Impulsstrommessungen, können nur im abgeschalteten und abgeklemmten Zustand vorgenommen werden.
Diese statischen Messungen erfassen nur größere, bleibende Veränderungen der Spulengeometrie und setzen eine genaue Ursprungs-Messung nach der Fertigstellung oder spätestens zum Zeitpunkt der ersten Inbetriebnahme voraus.
Lautstärkemessungen und Frequenzanalysen des Luft-oder Körperschalls eines Transformators oder einer Drossel am Netz liefern keine konkreten Meßgrößen für die Beurteilung der Spulenfestigkeit, da das magnetische Geräusch des Kernes die Wicklungsgeräusche überdeckt. Messungen der Wicklungsgeräusche bei Nennstrom nach dem Kurzschlußverfahren erfordern sehr große Blindleistungen und können nur beim Hersteller durchgeführt werden.Previously known methods for detecting geometric changes in the windings, such as reactance measurements or pulse current measurements, can only be carried out when the device is switched off and disconnected.
These static measurements only record larger, permanent changes in the coil geometry and require an accurate original measurement after completion or at the latest at the time of first commissioning.
Volume measurements and frequency analyses of the airborne or structure-borne noise of a transformer or a choke on the network do not provide any concrete measurement values for assessing the coil strength, since the magnetic noise of the core masks the winding noise. Measurements of the winding noise at rated current using the short-circuit method require very large reactive powers and can only be carried out by the manufacturer.

Die Messung der Einspannkraft und die daraus resultierende Beurteilung der Spulenfestigkeit konnte bisher nur durch den Ausbau des Aktivteils eines Transformators oder einer Drossel vorgenommen werden.The measurement of the clamping force and the resulting assessment of the coil strength could previously only be carried out by removing the active part of a transformer or a choke.

Dafür mußte der Transformator oder die Drosselspule in der Regel zum Hersteller oder in eine geeignete Halle transportiert werden. Dies erforderte einen großen Zeitaufwand und erhebliche Kosten.For this, the transformer or choke coil usually had to be transported to the manufacturer or to a suitable hall. This required a great deal of time and considerable costs.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine schnelle und einfache Messung und Beurteilung der Spulenfestigkeit zu schaffen und damit auch eine genaue Kenntnis über die Betriebssicherheit der Transformatoren besonders nach kurzschlußartigen Störfällen im Netz zu erhalten.The object of the invention is therefore to create a quick and simple measurement and assessment of the coil strength and thus to obtain precise knowledge about the operational reliability of the transformers, especially after short-circuit-like faults in the network.

Alle Spulen, die von einem entsprechend hohen Strom durchflossen werden, versuchen sich in axialer und radialer Richtung zu vergrößern. Bei Wechselstrom führt dies dazu, daß die Wicklung schwach pulsierende Bewegungen ausführt. Diese Bewegungen der Wicklung werden bei einer einwandfreien Spulenpressung und bei Nennstrom kaum wahrgenommen. Das kann aber bei einem Vielfachen des Nennstroms dazu führen, daß sich die Wicklungseinspannung lockert und die Bewegungen größer werden.All coils through which a sufficiently high current flows attempt to expand in axial and radial directions. With alternating current, this leads to the winding making weak pulsating movements. These movements of the winding are hardly noticeable if the coil is correctly pressed and at rated current. However, at a multiple of the rated current, this can lead to the winding clamping becoming loose and the movements becoming larger.

Ist dieser Zustand erreicht, besteht die Gefahr, daß das Isolationsmaterial zwischen den Windungen im Lauf der Zeit zerrieben wird und einen Windungsschluß mit kurzschlußartigen Zerstörungen der Wicklung einleitet, oder bei einer äußeren Kurzschlußbelastung die Bewegungen der Wicklungen die Spuleneinspannung zerstören. Die Folge ist fast immer ein Totalschaden des Transformators.If this condition is reached, there is a risk that the insulation material between the windings will be worn down over time and cause a short circuit between the windings, causing short-circuit-like damage to the winding, or that in the event of an external short-circuit load, the movements of the windings will destroy the coil clamping. The result is almost always total failure of the transformer.

AusfUhrungsbelsplel Bl. 3 Implementation example page 3

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. The invention is explained in more detail below with reference to a drawing of an embodiment.

Das Meßverfahren besteht aus einem Ölschwingungsmeßteil und einem Strommeßteil. Der ölschwingungsmeßteil besteht aus einem Differenzdruckaufnehmer (2) und einer Trägerfrequenz-Meßbrücke (9) , die über ein Kabel miteinander verbunden sind.
Der Ausgang der Trägerfrequenz-Meßbrücke (9) liefert ein druckproportionales Gleichspannungssignal, das zur Aufzeichnung einem Speicheroszilloskop (10) zugeführt wird.The measuring method consists of an oil vibration measuring part and a current measuring part. The oil vibration measuring part consists of a differential pressure sensor (2) and a carrier frequency measuring bridge (9) which are connected to one another via a cable.
The output of the carrier frequency measuring bridge (9) provides a pressure-proportional DC voltage signal, which is fed to a storage oscilloscope (10) for recording.

Zur Kompensation der Ölspiegelhöhe (1) im Ölausdehnungsgefäß gegenüber dem statischen Druck im öltank (5), gemessen am Entlüftungshahn des Buchholzrelais (4) und eingeleitet in die untere Seite des Differenzdruckaufnehmer (2), ist eine bewegliche Ausgleichsleitung (3) an die obere Seite des Differenzdruckaufnehmers (2) angeschlossen, die mit öl gefüllt auf das gleiche Niveau der Ölspiegelhöhe (1) im ölausdehnungsgefäß gebracht wird.To compensate the oil level (1) in the oil expansion vessel against the static pressure in the oil tank (5), measured at the vent valve of the Buchholz relay (4) and introduced into the lower side of the differential pressure sensor (2), a movable compensation line (3) is connected to the upper side of the differential pressure sensor (2), which is filled with oil to the same level as the oil level (1) in the oil expansion vessel.

Der Strommeßteil besteht aus einem Stromwandler (13) und einem auf der Sekundärseite parallel geschalteten Abschlußwiderstand zur Messung einer dem Strom proportionalen Spannung für die Aufzeichnung auf einem weiteren Kanal des Speicheroszilloskops (10).The current measuring part consists of a current transformer (13) and a terminating resistor connected in parallel on the secondary side for measuring a voltage proportional to the current for recording on another channel of the storage oscilloscope (10).

Ist der Transformator im Leerlauf an die Spannung auf der Sammelschiene (7) eingeschaltet, so kann über den Schalter (12) eine Last auf die Sammelschiene (8) abgegeben werden. Beim Zuschalten und beim Abschalten einer Last schwingt die Wicklung (6) mit ihrer mechanischen Eigenfrequenz ein und aus. Während der Belastung wird die Höhe der Ölschwingungsamplitude und deren Frequenz ausgewertet.If the transformer is switched on to the voltage on the busbar (7) when it is idle, a load can be applied to the busbar (8) via the switch (12). When a load is switched on and off, the winding (6) oscillates on and off at its natural mechanical frequency. During the load, the level of the oil oscillation amplitude and its frequency are evaluated.

Bei einer Kompensations-Drosselspule wird der Einschalt-und Ausschaltvorgang auch auf den Eisenkern ausgedehnt. Auch hier ist die Einspannkraft der durch viele Luftspalt-Zwischenlagen isolierten Kernpakete sehr wichtig. Eine Lockerung kann schwere Schäden am Kern auslösen.With a compensation choke coil, the switching on and off process is also extended to the iron core. Here, too, the clamping force of the core packages, which are insulated by many air gaps, is very important. Loosening can cause serious damage to the core.

Die Beurteilung der Einspannkraft für die Kernpakete erfolgt nach den gleichen Kriterien wie bei einer Wicklung.The clamping force for the core packages is assessed according to the same criteria as for a winding.

Die Öldruckschwingungen und der Belstungsstrom werden zeitgleich aufgezeichnet und auf dem Bildschirm oder auf dem eingebauten Plotter ausgegeben.The oil pressure oscillations and the load current are recorded simultaneously and displayed on the screen or on the built-in plotter.

Hierzu 1 Blatt ZeichnungFor this 1 sheet drawing

Claims (5)

HPS 16, Klaus-Dieter Plath, Zatfel-Krü^erjDaiara B4jJ &phgr;<3&thgr; Berlin 28 Bl. l Schutz ansprlicheHPS 16, Klaus-Dieter Plath, Zatfel-Krü^erjDaiara B4jJ &phgr;<3&thgr; Berlin 28 Bl. l Protection of demanding 1. Meßvorrichtung zur Kontrolle der Wicklungspressung von Öl-Transformatoren und Kompensations-Drosselspulen im Betrieb oder während einer Kurzschlußmessung, wobei die Bestimmung der Spulenlockerung aus den Amplituden und dem Zeitverlauf der Öldruckschwankungen im Öltank erfolgen, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite des Differenzdruckaufnehmers (2), montiert auf dem Entlüftungventil eines Buchholzrelais (4), der Öldruck des Trafokessels anliegt und auf der anderen Seite der Öldruck des Ölausdehnungsgefäßes, dessen Ölspiegelhöhe (1) durch eine Ölausgleichsleitung (3) nachgebildet wird, so daß die Öldruckschwankungen im Öltank (S) mittels einer Trägerfrequenz-Meßbrücke (9) in ein druckproportionales Gleichspannungssignal umgewandelt, einem Speicheroszilloskop (10) auf einem Kanal zur Aufzeichnung der Spulenschwingungen (6) zugeführt, während ein weiterer Kanal den Belastungsstrom auf der Sammelschiene (8) über den Stromwandler (U) und den Trennwandler (13) registriert. 1. Measuring device for checking the winding pressure of oil transformers and compensation choke coils during operation or during a short-circuit measurement, the coil loosening being determined from the amplitudes and the time course of the oil pressure fluctuations in the oil tank, characterized in that on one side of the differential pressure sensor (2), mounted on the vent valve of a Buchholz relay (4), the oil pressure of the transformer tank is present and on the other side the oil pressure of the oil expansion tank, the oil level (1) of which is simulated by an oil compensation line (3), so that the oil pressure fluctuations in the oil tank (S) are converted into a pressure-proportional DC voltage signal by means of a carrier frequency measuring bridge (9), fed to a storage oscilloscope (10) on one channel for recording the coil oscillations (6), while another channel registers the load current on the busbar (8) via the current transformer (U) and the isolating transformer (13). 2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnung und Auswertung der Spulenschwingungen über die damit ausgelösten Öldruckschwankungen im Augenblick des Zuschaltens einer Last über den Schalter (12) während der Belastung und bei Lastabwurf erfolgt.2. Measuring device according to claim 1, characterized in that the recording and evaluation of the coil oscillations via the oil pressure fluctuations triggered thereby takes place at the moment a load is connected via the switch (12) during the load and when the load is released. 3. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Wahl der Wicklung, die an die Spannungsversorgung (7) oder (8) zugeschaltet wird, eine Beurteilung der Spulenfestigkeit verschiedener Wicklungen erfolgt.3. Measuring device according to claim 1, characterized in that by selecting the winding that is connected to the voltage supply (7) or (8), an assessment of the coil strength of different windings is carried out. 4. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aufzeichnung der Wicklungsbewegungen während der Kurzschlußprüfung von Öl-Transformatoren erfolgt.4. Measuring device according to claim 1, characterized in that a recording of the winding movements is made during the short-circuit test of oil transformers. 5. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Auswertung der gemessenen Amplituden und Frequenzen ein Rechner (14) nachgeschaltet wird.5. Measuring device according to claim 1, characterized in that a computer (14) is connected downstream for evaluating the measured amplitudes and frequencies.
DE9113593U 1991-10-31 1991-10-31 Measuring device for checking the winding pressure of oil transformers and compensation choke coils during operation Expired - Lifetime DE9113593U1 (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19822868C1 (en) * 1998-05-22 1999-09-16 Alstom Schorch Transformatoren Gas volume detection device for liquid-filled HV apparatus e.g. HV transformer

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2028504A (en) * 1978-08-18 1980-03-05 Mitsubishi Electric Corp Fault diagnostic device for windings of electric devices
DE3036705A1 (en) * 1980-09-29 1982-05-13 Transformatoren Union Ag, 7000 Stuttgart Liq. level monitor for coolant in transformer - has indicator moved by membrane separating coolant from air space above
DE3541613A1 (en) * 1985-11-25 1987-05-27 Kraftwerk Union Ag METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE LEVEL IN A REACTOR PRESSURE CONTAINER IN A BOILING WATER REACTOR
EP0279577A1 (en) * 1987-02-16 1988-08-24 Era Patents Limited Transformer Testing

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2028504A (en) * 1978-08-18 1980-03-05 Mitsubishi Electric Corp Fault diagnostic device for windings of electric devices
DE2933398A1 (en) * 1978-08-18 1980-03-06 Mitsubishi Electric Corp TROUBLESHOOTING DEVICE
DE3036705A1 (en) * 1980-09-29 1982-05-13 Transformatoren Union Ag, 7000 Stuttgart Liq. level monitor for coolant in transformer - has indicator moved by membrane separating coolant from air space above
DE3541613A1 (en) * 1985-11-25 1987-05-27 Kraftwerk Union Ag METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE LEVEL IN A REACTOR PRESSURE CONTAINER IN A BOILING WATER REACTOR
EP0279577A1 (en) * 1987-02-16 1988-08-24 Era Patents Limited Transformer Testing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19822868C1 (en) * 1998-05-22 1999-09-16 Alstom Schorch Transformatoren Gas volume detection device for liquid-filled HV apparatus e.g. HV transformer

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