AKIM VE GERİLİM TRANSFORMATÖRÜ TESTLERİ

Derleyen : Yalçın OYAL Elektrik Y. Mühendisi TEK

AKIM TRANSFORMATÖRÜ TESTLERİ Akım transformatörü, doğan kullanım koşullarında ikincil (sekonder) akımı pratik olarak birincil (primer) akımı ile orantılı olan ve uygun biçimde bağlandığın da, birincil akım ile ikincil akımı arasındaki faz farkı yaklaşık olarak 0° olan bir ölçü transformatörüdür. Akım transformatörleri üzerinde aşağıda açıklanan inceleme ve testler yapılmaktadır. I İNCELEMELER Her tür akım transformatörüne aşağıdaki incelemeler uygulanır. Gözle ve Elle İncelemeler

Uçların işaretlemesinin incelenmesi : Akım trans formatörü uçlartnın işaretlemesinin standarda uygun olup olmadığı gözle incelenir.

İşaret plakasının incelenmesi : Akım transformatö rü işaret plakasının standarda uygun olup olmadığı gözle incelenmeli ve işaretler suyla ve içine yabancı madde katılmamış benzinle ıslatılmış bir bez parça sıyla silinerek denetlenmelidir. Bu denetimde hiçbir işaret silinmemelidir.

II TESTLER

A Her Tip Akım Transformatörüne Uygulanacak Testler

Akım transformatörlerine önce bu maddedeki testler uygulanmalı, daha sonra da akım transformatörünün tipine göre ek testler yapılmalıdır.

1 Birincil sargıların şebeke sıklıktı (frekanslı) gerilime dayanma testi

Bu test,birincil sargısı bir bölümden oluşan akım trans formatörlerinde, akım transformatörünün bütün par çaları takılı ve kullanılmaya hazır durumda iken yapı lır. Test gerilimi olarak, en yüksek şebeke gerilimine ve belirlenen yalıtım düzeyine karşılık gelen ve stan dartta verilen şebeke sıklıklı dayanım gerilimi uygula nır. Bu test gerilimi, birincil sargının birbirine bağlan mış bağlantı uçları ile toprak arasına uygulanır. Bu sı rada ikincil sargı veya sargıları, gövde, kazan ve top raklanması öngörülmüşse magnetik devre toprakla bağ lanmış olmalıdır. Test gerilimi, sinüs eğrisi biçimli. 25 100 Hz sıklıklı bir almaşık (alternatif) gerilim ol malıdır. Teste gerilimin küçük bir değeri ile başlanma lı ve hızla tam değerine yükseltilmeli ve bu değerde

1 dakika tutulmalıdır. Sonra gerilim hızla küçük bir değere düşürülerek kaldırılmalıdır. Test anında akım transformatöründe herhangi bir atlama veya delinme oluşmamalıdır.

Birincil sargısı iki veya daha çok bölümden oluşan akım transformatörlerinde, her sargı bölümünün birbi rine bağlanmış uçları ile, aralarında ve diğer sargılarla bağlanmış ve önceden gövdeye, varsa kazana ve top rağa bağlanmış diğer bölümler arasına etkin (effective) değeri 2 kV olan bir gerilim uygulanmalıdır. Test ile ilgili diğer yanlar yukarı paragrafta anlatılanların aynı dır.

2 İkincil sargıların şebeke sıklıklı gerilime dayanma testi Test gerilimi 2 kV. tur. İkincillerin de çok sayıda sarım bulunan akım transformatörlerine etkin değeri 2 kV. dan daha büyük bir test gerilimi uygulanmalıdır. Yalnız bir ikincil sargılı akım transformatörlerinde test gerilimi, ikincil sargının aralarında bağlanmış uç ları ile toprak arasına 1 dakika süre ile uygulanır. Test te, gövde, varsa kazan, topraklanması öngörülmüşse magnetik devre ve birincil sargının bütün uçları ve ikin cil sargının varsa öteki bölümleri önceden arala rında bağlanmış ve topraklanmış olmalıdır. Birden çok ikincil sargılı akım transformatörlerinde. ise test gerilimi, her ikincil sargı veya ikincil sargı bö lümü ile aralarında bağlanmış ve önceden gövdeye, varsa kazana ve toprağa bağlanmış diğer sargılar veya kısımlar arasına 1 dakika süre iİe uygulanmalıdır. Test te, herhangi bir atlama veya delinme oluşmamalıdır.

3 Sarımlar arası aşırı gerilime dayanmârtesti

Bu test iki şekilde yapılır. Testin hangi şekilde yapıla cağı imalatçı tarafından önceden belirlenmelidir.

Birinci şekilde, ikincil sargı uçları açık durumda iken, birincil sargıdan anma sıklığında ve aşağıdaki değer lerden küçük alan

— Etkin değeri birincil anma akımına eşit akım, veya — ikincil sargı uçlarında endüklenen gerilim tepe de ğerinin 3,5 kV, olmasını sağlayan akım bir dakika süre ile geçirilir.

ikinci şekilde, birincil sargı uçları açık durumda iken, ikincil sargıya anma sıklığında ve aşağıdaki değerler den küçük olan — etkin değeri ikincil anma akımına eşit olan bir ikin cil akımı geçmesini sağlayan gerilim, veya — tepe değeri 3,5 kV. olan gerilim 1 dakika süre ile uygulanır.

Bu testin sonunda, transformatörün sarımlarında her hangi bir bozulma görülmemelidir. Bu testin amacı, akım transformatörünün sadece sa rımlar arası yalıtımın denetlenmesidir. 4 Kısa süreli akımlara dayanma testi

Bu test, kısa süre ısıl (thermal) anma akımı ve dinamik anma akımı ile olmak üzere iki defa yapılır, veya kısa süre ısıl anma akımının birinci tepe değeri dinamik an ma akımından küçük olmamak koşullarıyla birleştiri lerek bir defada yapılır.

Kısa süre ısıl anma akımı testi : Bu testten önce trans formatör 17° 27° C arasında bulunan bir sıcaklıkta olmalıdır. Test, ikincil sargı veya sargılar kısa devre durumunda iken, birincil sargıdan 0,5 5 saniye olan bir t süresince l 2 t < I2 th koşulunu sağlayan bir I akı mı geçirilerek yapılır. Burada I th ısıl anma akımıdır.

Dinamik anma akımı testi : İkincil sargı veya sargılar kısa devre durumunda iken, birincil sargıdan birinci tepe değeri en az ( dyn dinamik anma akımına eşit bir akım, en az birinci tepe değerinin elde edilmesine yeterli bir süre boyunca geçirilerek yapılır.

Birleşik test : Kısa süre ısıl anma akımının birinci tepe değeri, dinamik anma akımından küçük olmadığın da, dinamik anma akımı testi kısa süre ısıl anma akımı testi ile birleştirilebilir.

Bu testlerden sonra, akım transformatörü çevre sıcak lığına (10° 30° C) kadar soğutulur ve aşağıdaki ince leme ve testler yapılır.

— Transformatörde görünür bir bozukluk olup olma dığı incelenir; — akım kesilip mıknatıslanma kaldırıldıktan sonra ha talar tekrar ölçülür ve bunların testten önceki hatalar dan transformatörün doğruluk sınıfı için verilen hata

sınırlarının % 50'sinden fazla farklı olup olmadıkları na bakılır;

şebeke sıklıklı gerilime dayanma testleri ve sarım lar arası aşırı gerilime dayanma testi, olağan test de ğerlerinin % 9O'ı ile tekrarlanır.

iletkenler üzerindeki yalıtım incelenir herhangi bir bozulma (karbonlaşma) bulunup bulunmadığı ince lenir. Kısa süre ısıl anma akımının yoğunluğunun 160 A/mm^'yi geçmediği ve sargının, özgül iletkenliği bakırın Standard özgül iletkenliğinin en az % 97'sine eşit olan bir bakırdan yapılmış bulunduğu durumlar da, bu incelemeden vazgeçilebilir.

5 Isınma (sıcaklık artışı) testi

Bu test, akım transformatörü olağan çalışma koşulla rında çalıştırılırken yapılır. Test sırasında ölçülen sı caklıklar saatte 1° C'den çok artmadığında, akım trans formatörünün kararlı sıcaklığa eriştiği kabul edilir. Test esnasında çevre sıcaklığı 10° 30° C arasında ol malıdır. Test edilen akım transformatörü olağan çalış mada olduğu gibi yerleştirilmeli ve bu amaçla kullanı lan bağlantı iletkenleri test sırasında sıcaklık artışla rının çoğalmasına neden olmayacak uygun bir kesitte bulunmalıdır. Sargıların sıcaklık artışı pratik olduğunda direnç de ğişimi yöntemi ile ölçülür. Ancak çok düşük dirençli sargılarda ısıl kullanılabilir. Sargılar dışındaki kısımla rın sıcaklık artışları ise derece veya sil çiftlerle ölçü lür. Test sonucunda bulunan sıcaklık artışları Standard sınırlar altında kalmalıdır.

6 Darbe gerilimine dayanma testi

Dışa açık tesislerde kullanılan akım transformatörleri nin birincil devre yalıtımlarının darbe gerilimine da yanma özelliklerinin testi Standard darbe gerilimi ile yapılır. Darbe gerilimi birincil sargı ile toprak arasına uygulanır. Test sırasında birincil sargı kısa devre edilir, ikincil sargı veya sargılar ise kısa devre edilerek gövdeye, varsa kazana ve toprağa bağlanmalıdır. 1 est, nem ar tı hem de eksi kutuplu darbe gerilimleri ile yapıl malıdır. Ancak daha ağır şartı veren kutubun bilin mesi halinde, testin yalnız bu kutuplu gerilimle yapıl ması yetirlidir. Her beş tanelik darbe gerilimi grubu nun birinci ve sonuncu darbe dalgasının tepe değeri ve dalga biçimi katod ışınlı tübe kaydedilmelidir. Test sı rasında oluşabilecek atlamaların tesbit edilmesi için yeter duyarlıkta algıç kullanılmalıdır. Testte 5 darbe gerifm dalgası uygulanır. Bu uygulama sırasında her hangi bir atlama veya delinme oluşmamalıdır. Şayet delinme oluşursa veya en çok iki darbe gerilimi uygu laması sırasında atlama oluşursa akım trafosu teste dayanmamış kabul edilir. 5 darbe dalgasının yalnız bi rinde atlama oluşursa, transformatöre 5 darbe dalgası daha uygulanır ve bu uygulamada herhangi bir atlama oluşmazsa test sonucu olumlu kabul edilir. Bu test bi

rincil gerilimi 154 kV ve daha yüksek olan akım trans formatörleri için zorunludur. Daha düşük gerilimliler de önceden belirlenirse uygulanır.

B ölçü Akım Transformatörlerinde Y apılan Ek Testler

1 ölçü akım transformatörlerinin akım hatası ve faz kayması sınırlarını denetleme testi

Doğruluk sınıfı 0,1 0,2 0,5 ve 1 olan ölçü akım transformatörlerinin akım hatası ve faz kayması, an ma sıklığında ve anma akımının % 10, % 20, % 100 ve % 120'sinde olmak kaydiyle anma yükünün % 25'i ve % 100'ünde ölçülmeli, Standard koşulların sağlanıp sağlanmadığına bakılmalıdır. Test yükü hiçbir zaman 1 VA'den küçük olmamalıdır.

Doğruluk sınıfı 3 ve 5 olan ölçü akım transformatör lerinin akım hatası ve faz kayması anma sıklığında ve anma akımının % 50 ve % 120'sinde olmak kaydiyle anma yükünün % 50'si ve % 100'ünde ölçülmelidir. Test yükü hiçbir zaman 1 VA'den küçük olmamalıdır.

Doğruluk sınıfı 0,1 1 arasnda olan, akım alanı anma akımının % 120'sinden daha geniş bulunan ölçü akım transformatörlerinin akım hatası ve faz kayması, an ma sıklığında ve genişletilmiş anma birincil akımında olmak kaydiyle anma yükünün % 25'i ve % 100'ünde ölçülmelidir.

2 ölçü akım transformatörlerinde emniyet anma akımının denetlenmesi

Test, birincil akımı ve ikincil akımı ölçen iki amper metre kullanılarak yapılır, ikincil test yükü; anma yü küne eşitken, birincil akımı güvenlik anma akımı İp değerine getirilir. Bu durumda, ikincil akım okunur, ikincil akımı değeri Knls$ 0,9 I p j bağıntısını sağlama lıdır. Burada Kn anma çevirme oranı Ips güvenlik an ma akımı (etkin değer). l $ s ikincil akımı (etkin değer) dir.

Transformatörün aşırı ısınmasını önlemek için test hızlı olarak yapılmalıdır.

C Koruma Akım Transformatörlerinde Y apılan Ek Testler

1 Koruma akım transformatörlerinin akım hatası ve faz kayması sınırlarını denetleme testi

Koruma akım transformatörlerinin akım hatası ve faz kayması anma sıklığında ve anma gücünde ölçülme li ve Standard şartları sağlayıp, sağlamadığı denetlen melidir. Testte kullanılan ikincil yükün değeri 5 VA'e eşit veya daha büyük olduğunda güç katsayısı 0,8 erv> düktif olmalı, yük 5 VA'den küçük olduğunda ise 1 ol malıdır.

2 Koruma akım transformatörlerinde bileşik hatanın denetlenmesi

Test, ikincil sargı güç katsayısı 0,8 endüktif ile 1 ara sında bulunan ve anma yüküne eşit olan bir yüke bağlı iken, birincil sargıdan doğruluk sınırı anma akımına eşit bir akım geçirilerek yapılır. Güç katsayısı değeri önceden belirtilmelidir.

Magnetik devresi tor o id biçiminde olan ve ikincil sar gısı toroid üzerine düzenli olarak dağıtılmış bulunan, birincil torun eksenine konulmuş tek iletkenden veya düzenli olarak dağıtılmış bir sargıdan meydana gelen .transformatörlerde birincil dönüş akımının etkisi göz ardı edilebilecek düzeyde olunca 1. test yerine'aşağı da açıklanan test yapılabilir :

Transformatörün birincil devresi açık durumda iken, ikincil sargı uçlarına etkin değeri ikincil sınır elektro motor kuvvetine eşit olan bir gerilim uygulanır. Bu durumda ikincilde elde edilen uyarma akımı, ikincil anma akımı ile doğruluk sınırı katsayısının çarpımının yüzdesi olarak ilgili standardda verilen bileşik hata sı nırını aşmamalıdır. İkincil sınır elektromotor kuvveti nin hesaplanmasında, ikincil sargı empedansmn, bu sargının ortam sıcaklığında ölçülen ve 75° C ye göre düzeltilen direncine eşit olduğu kabul edilir. Bileşik hatanın belirlenmesinde, sargı oranı ile anma dönüş türme oranı arasında olabilecek fark göz önüne alın maz.

Çizelge 1 Akım transformatörlerinde sargıların sıcaklık artışı sınırları

Y alıtım (Insulation) sınıfları

Sıcaklık artışı sınırları ° C

Sargılar yağa daldırılmış du

rumda iken bütün yalıtım sı

nıfları için

Sargılar bütümlü bir yalıtım

içinde iken bütün yalıtım

Sargılar yağa daldırılmamış veya bütümlü bir yalıtım içinde değil iken

Y sınıfı, için

A sınıfı için

E sınıfı için

B sınıfı için

F sınıfı için

H sınıfı için

Çizelgede yer almayan yalıtım maddelerine (örneğin reçineler) uygulanacak yalıtım sınıfı önceden belirtil melidir.

Çizelge 2 Akım transformatörlerinde anma yalıtım düzeyleri

En yüksek şebeke gerilimi (etkin değer)

Bir dakika sureli şebeke sıklıklı dayanım gerilimi (etkin değer)

Darbe dayanım gerilimi (tepe değeri)

0j6

_

1,2

e

2.4

—

3.6

7,2

",5

72,5

Çizelge 3 Akım transformatörlerinde anma yalıtım düzeyleri

Bir dakika sureli şebeke sıklıklı dayanma gerilimi

um yalıtım azaltılmış yalıtım

Darbe dayanım gerilimi (tepe değeri kV tam yalıtım azaltılmış yalıtım

18S

6M

395 veya 360

800 vey a 825

510 veya 460

U75vey a 1050

570 veya 510

I800vey a 1175

680 veya 630

1550vey a 1425

740 veya 680

1675 vey a 1550

NOT : En yüksek şebeke geri ti minin 72,5 kV'un üzerinde bulunması halinde dayanım jje ritimleri için "Um yalıtım" ve "azaltılmış yalıtım" olmak üzere iki ayrı değer ve rilmiştir. "Tam yalıtım" değerleri, Nötrü yalıtılmış veya Nötrü söndürme bobini üzerinden topraklanmış veya, Nötrü etkin olarak topraklanmamış şebekelerde kullandın akım transforma törlerine uygulanır. "Azaltılmış yalıtım" değerleri İse, Nötrü etkin olarak topraklanmış şebekelerde kullanılan akım transformatör lerine uygulanır. Bu çizelgede dayanım gerilimleri İçin iki ayrı değerin verildiği durumlarda bunlardan birinin seç İmi serbesttir.

Çizelge 4 ölçü akım transformatörlerinde açı oran hata sınırları (0,1 0,2 0,5 1 sınıfı için)

Akım hatası (dönüştürme oranı

hatası) (anma akımının yüzdesi

Doğruluk olarak ifade edilen akım

Sınıfı

değerleri için) ±%

Faz kayması ± (anma akımın yüzdesi olarak ifade edilen akım değerleri için)

?610 %20 %100 %120 %10 %20 %100 °A,120 %10 %20 %100 %120

0,1 0,25 0,2

0,1 0,1 10

0,3 0,24 0,15 0,15

0,2 0,5

0 ^ 5 0,2 0,2 20

15 10 10 0,6 0,45 0,3

0,5 1,0

0,15 0,5 0,5 60

45 30 30 1,8 1,35 0,9

0,9

2,0

1,5

1,0 1,0 120 90 60 60 3,6 2,7

3,8

1,8

Çizelge 5 ölçü akım transformatörlerinde (3 ve 5 sınıfı için)

Akım hatası (dönüştürme oranı hatası) (anma akımının yüzdesi olarak ifade edilen akım değerleri için)

±%

%50

%120

GERİLİM TRANSFORMATÖRÜ TESTLERİ

Gerilim transformatörü, normal kullanma şartlarında ikincil gerilimi pratik bakımdan birincil gerilimiyle orantılı olan ve uygun şekilde bağlandığında, birincil ikincil gerilimleri'arasındaki faz farkı takriben 0° olan bir ölçü transformatörüdür.

Çizelge 6 Koruma akım transformatörlerinde açı oran hata sınırları

Doğruluk uııtı

5P 10P

Birincil anma akımında akım hatası %

±1 ±3

Birincil anma akımında faz kayman

±60

±1,8

Anma doğruluk smırı birincil akımında bileşik han %

5 10

Sığal (capacitive) gerilim transformatörü, bir sığal ge rilim bölücü eleman ile bir elektromağnetik tertipten oluşan ve elektromağnetik düzeneğin ikincil gerilimi, sığal gerilim bölücüye uygulanan birincil gerilimle yaklaşık olarak orantılı ve aynı fazda olan bir gerilim transformatörüdür.

Gerilim transformatörlerinde aşağıdaki inceleme ve testler yapılmaktadır. I İNCELEMELER

Her tio gerilim transformatörüne "Akım Transforma törleri" bölümünde anlatılan incelemeler uygulanır. II TESTLER

A Her Tip Gerilim Transformatörüne Uygulanacak Testler

1 Birincil sargıların şebeke sıklıktı gerilime dayanma

testi Bu test, gerilim transformatörünün bütün parçaları ta

kılı ve kullanılmaya hazır durumda iken yapılır. Test

gerilimi olarak, en yüksek şebeke gerilimine ve belirle nen yalıtım düzeyine karşılık gelen ve standartta veri

len şebeke sıklıklı dayanım gerilimi uygulanır. Ancak

endüklenmiş test gerilimi değeri birincil anma gerili

minin S katını aşmamalıdır.

Bu test gerilimi; topraklanmamış gerilim transforma

törlerinin şebeke sıklıklı bir dış kaynaktan sağlanan

gerilimle test edilmesi halinde ve topraklanmış geri

lim transformatörlerinin endüklenmiş gerilimle test edilmesinde faz ucu ile toprak arasına veya fazların

uçları ile toprak arasına; topraklanmamış gerilim trans

formatörlerinin endüklenmiş gerilimle test edilmesin

de faz ucu ile toprak arasına veya fazların uçları ile toprak arasına; topraklanmamış gerilim transforma

törlerinin endüklenmiş gerilim ile test edilmesinde

fazların uçları arasına uygulanmalıdır. Test gerilimi 25 300 Hz arasında bir sıklığa sahip olmalıdır. Teste,

küçük bir gerilim değeri ile başlanmalı ve hızla gerili

min tam değerine yükseltilmeli ve bu değerde 1 daki

ka veya test geriliminin sıklığı anma sıklığının iki katı nı aştığında 15 saniyeden az olmamak kaydıyla aşağı

daki formülden hesaplanır.

2x Anma sıklığı

Test sıklığında süre =

x 60 saniye

Test sıklığı

süre uygulanmalıdır. Bundan sonra gerilim hızla küçük bir değere indirilir ve kaldırılır.

Topraklanmamış gerilim transformatörlerinde birincil sargının şebeke sıklığında gerilime dayanma testi aşa ğıdaki şekillerde yapılır :

Şebeke sıklıklı bir dış kaynakla yapılan test Bu testte, bir dış kaynaktan sağlanan şebeke sıklıklı gerilim, birincil sargıların birbirine bağlanmış uçları ile toprak arasına uygulanmalıdır. Test sırasında göv de, varsa kazan, topraklanması öngörülmüşse magne tik devre ve ikincil sargıların uçları birbirine bağlan mış ve toprağa bağlanmış durumda bulunmalıdır.

Endüklenmiş gerilimle yapılan test

Bu test, ya birincil sargıda endüklenmesi gereken test gerilimini sağlayan bir gerilimin ikincil sargıya uygu

lanması veya birincil sargının test gerılimiyle doğru dan uyarılması yoluyla gerçekleştirilir. Her iki durum da da gerilim yüksek gerilim tarafında ölçülür. Testte gövde, varsa Kazan, topraklanması öngörülmüşse mag netik devre ve her ikincil sargının birer ucu ve birin cil sargının bir ucu aralarında bağlanmış olarak top raklanmış durumda bulunur. Aşırı bir uyarma akımı meydana gelmesini önlemek amacıyla test gerilimi nin sıklığı, anma sıklığının üzerinde seçilir. Test geri limi sıklığının artışına bağlı olarak test süresi, yukau da açıklanmış olduğu gibi kısaltılır. 3 fazlı gerilim transformatörlerinde bu test, normal olarak ikincil sargıyı, birincil sargılarda test gerilimini endükleyecek değerde 3 fazlı dengeli bir gerilimle besleyerek yapılır. Başka bir yöntem olarak, 3 fazlı gerilim transforma törlerinde bu test bir fazlı testler dizisi şeklinde de ya pılabilir.

Topraklanmış gerilim transformatörlerinde birincil sargının şebeke sıklıklı gerilime dayanma testi, "En düklenmiş Gerilimle Yapılan Test"te açıklandığı gibi yapılır. Test esnasında, birincil sargının işletmede top raklanacak ucu, gövde kazandan izole edilmişse 2 kV anma değerli bir gerilimle 1 dakika teste tabi tutulur. 2 İkincil sargıların şebeke sıklıklı gerilime dayanma testi

Bu test 2 kV etkin değerli bir alternatif gerilimle ya pılır. Yalnız bir ikincil sargılı gerilim transformatörle rinde, test gerilimi ikincil sargının aralarında bağlı uç ları ile toprak arasına 1 dakika uygulanır. Test sırasın da gövde, varsa kazan, topraklanması öngörülmüş ise magnetik devre ve birincil sargının bütün uçları ve varsa ikincil sargının diğer kısımları arasında bağlana rak topraklanmış olmalıdır.

Birden fazla ikincil sargılı gerilim transformatörlerin de, test gerilimi her ikincil sargı veya, sargı bölümü ile, birbiri ile bağlanmış ve önceden gövdeye, varsa kaza na ve toprağa bağlanmış diğer sargılar veya kısımlar arasına 1 dakika süre ile uygulanır.

3 Darbe gerilimine dayanma testi Dışa açık tesislerde kullanılan gerilim transformatör lerinin birincil devrelerinin yalıtımları, en yüksek şe beke gerilimi ve yalıtım düzeyine*gore standartta ve rilen darbe gerilimi ile test edilir. Bu darbe gerilimi bi rincil sargının hat bağlantı uçlarından biri ile toprak arasına uygulanır. Bu test sırasında, bir fazlı gerilim transformatörlerinde birincil sargının topraklanacak şekilde düzenlenmiş ucu, birincil sargının her iki ucu da topraklı değilse, bu uçlardan birisi; üç fazlı gerilim transformatörlerinde birincil sargının nötr noktası topraklanacak şekilde düzenlenmiş ise, bu nokta ile test geriliminin uygulanacağı faz sargısı dışındaki di ğer iki faz sargısının uçları birleştirilerek, birincil sar gıların nötr noktası topraksız çalışacak şekilde düzen lenmiş ise test geriliminin uygulanmıyacağı diğer iki

faz sargısının hat uçları birleştirilerek topraklanır.

Test esnasında, bir fazlı gerilim transformatörlerinde ikincil sargının bir ucu;üç fazlı gerilim transformatör lerinde ikincil sargıların birer ucu aralarında birleştiri lerek ya doğrudan olarak veya ikincil sargıda ortaya çıkan gerilim dalgasını saptamaya yarayan uygun bir düzenek aracılığı ile toprağa bağlanmalıdır.

Topraklanmış ve topraklanmamış 3 fazlı gerilim trans formatörlerinde test gerilimi, birincil sargının diğer hat bağlantı uçları ve topraklanmış transformatörler de yıldız noktası toprağa bağlı vaziyette iken birincil sargının bir hat bağlantı ucu ile transformatörün top raklı gövdesi (varsa kazanı), arasına uygulanır.

Test hem artı, hem de eksi kutuplu dalga ile yapılma lıdır. Ancak, daha ağır şartı veren kutup biliniyorsa test yalnızca bu kutupta yapılabilir. Testte arka arka ya 5 darbe gerilimi dalgası uygulanır. Bu test birincil gerilimi 154 kV ve daha yüksek olan gerilim transfor matörleri için zorunludur. Daha düşük gerilimlilerde önceden belirlenirse uygulanır.

4 Isınma (sıcaklık artışı) testi

Sıcaklık artışı testinde gerilim transformatörüne uygu lanan gerilimler aşağıdaki gibi olmalıdır:

— Anma gerilim yükseltme katsayısı ve gerilim uygula ma süresi ne olursa olsun, bir fazlı gerilim transforma törlerine birincil anma (faz arası)geriliminin I s k a t ı na eşit bir gerilim; üç fazlı gerilim transformatörlerine birincil anma (faz arası) geriliminin 1,2 katına eşit dengeli 3 fazlı bir gerilim uygulanmalı, teste transfor matör kararlı sıcaklığa erişinceye kadar devam edil melidir. Test sonunda bulunan sıcaklık artışları stan dartta belirlenen sınırları aşmamalıdır.

Anma gerilimi yükseltme katsayısının değişik halleri için farklı gerilim uygulamaları standartlarda yer al mış olup, değerlendirme buna göre yapılmalıdır.

Testte ölçülen sıcaklıklar, saatte 1 °C den çok artma dığında, gerilim transformatörünün kararlı sıcaklığa eriştiği kabul edilir. Test esnasında ortam sıcaklığı, 1 0 ° 3 0 ° C arasında olmalıdır. Birden fazla ikincil sar gı bulunması halinde test her ikincil sargının anma yü künde yapılmalıdır. Sargıların sıcaklık artışları direnç değişimi metodu ile ölçülmelidir. Diğer kısımların sı caklık artışları derece veya ısılçift (thermocouple) ile ölçülür.

5 Gerilim hatası ve faz kayması sınırlarının denetlen mesi ölçü gerilim transformatörlerinde gerilim hatası ve faz kayması smtfiarı, anma sıklığında ve anma gördimi nin % 8 0 , % 1 0 0 ve % 120'sinde anma yükünün % 25 ve % 100'ünde test edilir. Test sonuçlarının standaıta uygunluğu incelenir. Üç fazlı gerilim transformatörle

ri için standartta verilen sınırlar, transformatör 3 fazlı dengeli gerilimle enerjilendiğinde, birincil ve ikincil sargıların faz arası gerilimleri için geçerlidir.

Koruma gerilimi transformatörlerinde gerilim hatası ve faz kayması sınırlan, 0 , 8 endüktif güç katsayısında ve anma geriliminin % 5 ve % 100'ünde ve anma gerili minin anma gerilim yükseltme katsayısı ile çarpımın dan bulunan gerilimle anma gücünün % 25 ve % 100'ün de ölçülür ve sonuçların standart sınırlara uygun olup, olmadığı kontrol edilir. Topraklanmış 3 fazlı gerilim transformatörleri için ise standartta yer alan hükümler uygulanır.

B Sığal Gerilim Transformatörlerine Uygulanacak Testler

Sığal gerilim transformatörlerine aşağıda açıklananlar dışında inceleme ve testler A, bölümünde belirtildiği gibi uygulanır.

1 Sıcaklık artışı testi

Bu test sığal gerilim transformatörünün sadece elektro mağnetik elemanına uygulanabilir.

2 Darbe gerilimine dayanma testi

Bu testte, öncelikle tümden bir sığal gerilim transfor matörüne 1,2 5 /4 0 6 0 mikrosaniyelik darbe gerilimi uygulanır. Ancak, sığal gerilim bölücü eleman ve elek tromağnetik düzenek, gerilim bölücü öğenin gerilim oranına uygun olarak düşürülmüş bir gerilimle test edilebilir. Elektromağnetik düzenek bir koruma ek latörii ile donatıldığında test sırasında bu eklâtör dev re dışı edilmelidir. Kuranportör bağlaç düzeninde bu lunan koruma eklâtörü ise test sırasında kısa devre edilmelidir.

3 Ferrorezonans testleri

Bu test tümden bir sığal gerilim transformatörüne uy gulanır. Test esnasında, önce ikincil uçları kısa devre edilmeli sonra özellikleri önceden belirlenmiş olan bir koruma düzeni (kesici, sigorta gibi) ile bu kısa devre açılmalıdır. Kısa devrenin giderilmesinden sonra trans formatör üzerindeki yük sadece kaydedicilerin verdiği yük olmalıdır ve 5 VA'i aşmamalıdır. Test sırasında ikincil gerilimi ve kısa devre akımı kaydedilir. Kısa devre sırasında besleme gerilimi % 10'dan daha çok değişmemelidir.

a) Test, anma geriliminin % 120'si değerde bir gerilim ile en az 30 defa yapılır;

b) Test, anma gerilim yükseltme katsayısına karşılık olan birincil gerilimle en az 10 defa tekrarlanmalıdır.

4 Geçici rejim tepkisi testi

Bu test, sığal gerilim transformatörü, birincil anma ge riliminde anma yükünün % 25 % 100'ü arasında bir yükle çalışırken, birincil ve toprak uçlan kısa devre

ELEKTRİK MOHENDİSLİÖ1 307

edilerek yapılır. Test esnasında ikincil gerilim düşümü bir osilografa kaydedilir. Test, rastgele anlarda 10 de fa veya birincil gerilimin tepe değerinde 2 defa ve bi rincil gerilimin sıfırdan geçişinde de 2 defa yapılmalı dır. Bîr sığal (kapasitit) gerilim transformatörünün bi rincil ve toprak uçlarında, transformatör besleme geri liminin kısa devre edilmesini izleyen anma sıklığında 1 çevrim içinde ikincil çıkış gerilimi, kısa devre önce si tepe değerinin % 10'undan daha küçük bir değere inmelidir.

5 Doğruluk testleri

Bu testler, anma sıklığında, oda sıcaklığında ve her iki sınır sıcaklıkta yapılmalıdır. Sığal gerilim bölücü ele manın sıcaklık kaynak (reference) bandında sıcaklık karakteristikleri bilindiğinde, sınır sıcaklıklardaki ha talar, bu sıcaklıkta ölçülen değerlerden hesaplanabilir.

6 Şebeke sıklıktı gerilime dayanma testi

Kapasitif gerilim bölücü elemanın testi "Bağlaç sığaçları ve sığal" konulu standarta uygun olarak yapılır. Bu ele manın toprak ucunun, bir kuranportör bağlaç (kuplaj) düzeni aracılığı ile toprağa bağlanması öngörüldüğün de toprak uçu ile kazan arasına 4 kV, 1 dakika süre uygulanır. Elektromağnetik düzeneğin, testi sırasında sığal gerilim bölücü eleman ayrılır. Test gerilimi, ya ara gerilim ucu ile toprak arasına uygulanır, veya ikin cil sargıdan endüklenmiş gerilim olarak uygulanır. Her iki durumda da test geriliminin değeri, sığal gerilim bölücü elemanın tüm test geriliminin gerilim oranına bölünmesiyle elde edilen değere eşit olarak alınır. Aşı rı uyarma akımlarını önlemek için test gerilimi sıklığı yükseltilebilir, ancak bu durumda test süresi "Birincil sargıların şeb'eke sıklığı gerilime dayanma testi" bölü münde verilen formülden hesaplanmalıdır. Elektro mağnetik düzenek bir koruma eklâtörü ile donatılmış sa, test şırasında bu eklâtor devre dışı edilmelidir. Kuranportör bağlaç düzeninde bulunan koruma eklâ törü ise test sırasında kısa devre edilir.

Çizelge 7 Gerilim transformatörlerinde ısınma sınırları

Y alıtım sınıflın

Sıcaklık artışı sınırlan °C

Sargılar yağa daldırılmış durumda iken bütün yalıtım

sınıflan için

Sargılar bitümlü bir yalıtım içinde iken bütün yalıtım

Sargılar yağa daldırılmamı} veya bitümlü bir yalıtım içinde değil iken

Y sınıfı için A sınrfı için E sınıfı için B sınıfı için F sınıfı için . H sınıfı için .

••

Çizelgede yer almayan yalıtım maddelerine (örneğin reçineler) uygulanacak yalıtım sınıfı belirtilmelidir.

Çizelge 8 Gerilim transformatörlerinde anma yalıtım düzeyleri

0,6 1,2 2,4 3,6 7,2 12 17,5 24 36 52 72,5

Bir dakika sureli şebeke sıklıktı dayanım gerilimi (etkin değer)

3 6 11 16 22 28 38 50 70 95 140

Darbe dayanımı gerilimi (tepe değeri) kV

45 60 75 95 125 170 250 325

Çizelge 9 A Gerilim transformatörlerinde doğruluk sınıfı değerleri

0,1 0,2 0,5 1,0 3,0

hata»)

±0,1 ±0,2 ±0,5 ±1,0 ±3,0

±5 ±10 ±20 ±40 Belirlenmemiştir

±0,15 ±0,3 ±0,6 ±1,2 Belirlenmemiştir

Çizelge 9 B

3P 6P

hatası)

±3,0 ±6,0

±120 ±240

±3.5 ±7,0

KAYNAKLAR

1. TS 620 Akım Transformatörleri 2. TS 718 Gerilim Transformatörleri 3. IEC44 3 (1980) Part 3 : Combined Transformers

IEC44 4 (1980) Part 4 :Measurementsof partial diseharges 4. IEC 185 Current transformers 5. IEC 186*Voltage transformers 6. BS 3938 : 1 9 7 3 Current transformers 7. BS 3941 :1975 Voltage transformers