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변압기 절연 저항 테스트 및 분극 지수 설명: 시운전 전 현장 가이드

Oct 07, 2026

1,000kVA 건식 장치가 패드에 볼트로 고정되고 피더가 착륙되었으며 시운전 직원은 온타리오의 새로운 생산 라인에 전력을 공급하기까지 한 시간 거리에 있습니다. 그런 다음 절연저항계는 60초 후에 180MΩ으로 안정되고 다음 10초 동안 거의 움직이지 않습니다. 분극 지수는 1.15로 나오고, 계약자는 깃발을 들고, 모두가 변압기가 젖었는지, 오염되었는지, 아니면 단순히 차가운지에 대해 논쟁하는 동안 일정이 중단됩니다. 깨끗한 보고서를 가지고 테스트 현장을 떠난 장치에서 그 논쟁은 반나절 안에 해결될 수 있습니다.

대부분의 구매자가 놓치는 부분이 바로 여기에 있습니다. 에이변압기 절연저항 시험합격 또는 불합격 스탬프가 아닙니다. 이는 흡수 측정이며 유용한 정보는 원시 숫자 자체가 아니라 시간과 권선 온도에 따라 판독값이 어떻게 이동하는지에 있습니다. 올바른 순서로 테스트를 실행하고 추세를 읽으면 누군가 차단기를 닫기 전에 실제로 손상된 권선에서 발생하는 습기와 표면 오염을 분리할 수 있습니다.

Commissioning engineer performing a transformer insulation resistance test on a cast resin dry type transformer

 

절연 저항 테스트가 실제로 측정하는 것

절연저항계는 권선과 접지 사이 또는 두 권선 사이에 DC 전압을 적용하고 절연 시스템을 통해 누출되는 전류를 측정합니다. 에주조 수지 건식 변압기, 해당 시스템은 에폭시, 공기 및 연면 거리입니다. 에기름에 잠긴 변압기, 그것은 크래프트 지, 합판, 그리고 기름 자체입니다. 동일한 테스트 절차, 두 가지 매우 다른 물리적 시스템이 있기 때문에 해석 대역을 서로 바꿔서 사용할 수 없습니다.

테스트 중에는 세 가지 전류가 흐릅니다. 용량성 충전 전류는 몇 초 내에 붕괴됩니다. 절연 분자의 느린 분극인 흡수 전류는 몇 분에 걸쳐 소멸됩니다. 누설 전류는 절연체의 실제 상태를 반영하는 거의 안정적인 잔류량입니다. 60초 판독은 여전히 ​​흡수에 의해 지배됩니다. 10분 판독값은 누출에만 훨씬 더 가깝습니다. 그 차이가 진단이며, 단일 숫자가 당신에게 거의 알려주지 않는 이유입니다.

테스트 전압은 권선 등급을 따릅니다. 현장 직원은 다른 어느 곳보다 여기에서 더 많이 갈라집니다. 게시된 테스트 코드와 일치하는 우리의 지침은 600V 등급 권선의 경우 대략 500V DC, 2.4kV~15kV 등급 권선의 경우 1,000~2,500V DC, 그 이상은 5,000V DC입니다. 너무 낮으면 계측기 소음으로 인해 판독값이 뜹니다. 너무 높으면 평가하려는 단열재에 스트레스를 줍니다. 자세한 절차는 에 명시되어 있습니다.IEEE 표준 C57.12.90-2021액체 침지형 배전 및 전력 변압기용IEEE 표준 C57.12.91-2020건식 유닛의 경우.

 

편광 지수: 추운 아침의 수분을 구분하는 숫자

그만큼편광 지수(PI)는 1분 판독값에 대한 10분 절연 저항의 비율입니다. 유전 흡수율(DAR)은 60초 및 30초 판독에서 동일한 작업을 수행합니다. 이는 더 빠르고 덜 정확하며 장치를 10분 동안 오프라인으로 유지할 수 없는 경우 유용합니다.

고전적인 수용 대역은 수십 년간의 기름 종이 관행에서 비롯되었습니다. 편광 지수가 2.0보다 크면 건강하고, 1.5에서 2.0이면 조사가 필요하며, 1.5 - 미만에서는 특히 1.0 - 지점에 접근하면 습기 또는 전도성 오염이 나타납니다. 누구든지 변압기를 비난하기 전에 두 가지 주의 사항이 적용됩니다. 첫째, 새로운 주조 수지 건식 변압기는 경화된 에폭시에 흡수성 물질이 거의 포함되어 있지 않기 때문에 PI가 1.5 미만인 경우가 많습니다. 의미 있는 비교는 기록된 온도에서 수행된 해당 일련 번호의 공장 테스트 시트와 비교하는 것입니다. 둘째, 부분적으로 건설된 배전반실에서 춥고 습한 아침에 측정한 판독값은 종종 먼지가 많은 부싱이나 단자대 전체의 표면 누출에 의해 좌우됩니다. 표면을 청소하고 건조하고 보호하면 그 어떤 수리보다 숫자가 더 많이 바뀔 수 있습니다.

온도를 기록하고 추정하지 마십시오. 권선 온도가 10도 상승할 때마다 절연 저항은 대략 절반으로 줄어듭니다. 10도에서 180MΩ 판독값과 25도에서 400MΩ 판독값은 동일한 조건에서 동일한 장치를 설명할 수 있습니다. 온도 기준 없이 최소값을 인용하는 사양은 불완전하며, 서로 다른 온도에서 얻은 두 판독값 간의 비교는 수정될 때까지 의미가 없습니다.

 

회전율 및 권선 저항: IR이 볼 수 없는 것을 포착

절연 저항은 부러진 연선, 느슨한 내부 연결 또는 이동 중 기계적인 충격을 받은 권선에 대해서는 아무 의미도 없습니다. 두 가지 저전압 테스트는 해당 접지를 다루며 둘 다 절연 저항 테스트와 같은 오후에 속합니다.

그만큼회전율 테스트(TTR)은 각 권선을 여자시키고 측정된 비율을 모든 탭 위치의 명판 비율과 비교합니다. 약 0.5%를 초과하는 편차는 반올림 오류가 아닌 결과입니다. 탭 절환기가 위치를 벗어났을 수 있고, 리드가 잘못된 단자에 연결되거나 회전이 단락될 수 있습니다. 그런 다음 권선 저항 측정은 위상의 균형을 맞추며, 모든 판독값이 공통 온도로 수정되면 위상 간 편차는 일반적으로 약 2% 내외로 예상됩니다. 저항은 부하가 걸릴 때 과열되는 연결을 노출시키는 테스트이며, 시간과 인내심이 필요하기 때문에 현장 직원이 가장 자주 건너뛰는 테스트입니다.

이러한 모든 검사에 허용되는 필드 범위는 다음과 같습니다.ANSI/NETA ATS-2025, 초기 전원 공급 전에 어떤 테스트를 어떤 순서로 수행해야 하는지 정의하기 위해 북미 전역에서 사용되는 승인 테스트 사양입니다. 이 문서에서는 무엇을 테스트해야 하는지, 어떤 값이 허용되는지 설명합니다. 테스트 방법은 제조사가 공개한 데이터와 IEEE 테스트 코드에 따릅니다.

 

테스트 시퀀스로 인해 결과가 변경됨

순서는 형식이 아닙니다. 권선 저항 및 권선비는 절연 시스템을 어느 정도 충전된 상태로 유지하는 저전압 DC 테스트이며 모든 절연 저항 테스트 후에는 완전 방전이 이루어져야 합니다. 테스트 기간의 최소 4배 동안 방전하십시오. 이를 건너뛰면 두 가지 문제가 발생합니다. 장치의 다음 사람이 감전될 위험이 있고 테스트를 반복할 때 잘못된 판독값이 표시됩니다.

첫 번째 테스트를 실행하기 전에 주변 온도, 습도 및 권선 온도를 기록하고 아래 순서를 그날의 작업 순서로 유지하십시오.

단계 악기/입력 잡는 것 실용주의 사항
시각적이고 기계적인 검사만 운송 중 손상, 환기 차단, 배송 버팀대가 제자리에 있음, 끝 부분이 느슨함 첫 번째 전원 공급 전 모든 것을 사진으로 촬영하세요.
권선 저항 마이크로 저항계, DC 전류 내부 연결이 느슨하거나 끊어짐, 탭 절환기 접촉 문제, 전선 손상 비교하기 전에 각 단계를 하나의 공통 온도로 수정하세요.
회전율, 모든 탭 TTR 세트, 저전압 AC 잘못된 탭 위치, 단락된 회전, 리드가 잘못된 터미널에 연결됨 명판에서 약 0.5%를 넘는 편차에 대한 설명이 필요합니다.
절연저항 절연 저항계, 권선 등급별 500V ~ 5,000V DC 습기, 오염, 심한 절연 결함 기록된 권선 온도로 15초, 60초, 10분 판독값을 얻습니다.
편광지수 동일한 테스트로 계산됨 기름종이 단열재의 수분 및 노화 오일페이퍼의 경우 PI 2.0 이상; 건식 장치를 공장 시트와 비교
해고하다 테스트 세트 절연 시스템에 저장된 전하 테스트 기간의 최소 4배 동안 방전

Test leads connected to the copper terminal bars of a dry type transformer insulation resistance test

 

장치가 배송되기 전에 공장에서 수행하는 작업

테스트 플로어를 떠나는 모든 장치는 위의 순서를 거치며 보고서는 명판에 찍힌 일련 번호와 연결됩니다. 우리는 각 판독 순간의 권선 온도를 기록합니다. 왜냐하면 그 한 줄이 현장 측정값을 비슷한 숫자로 바꾸는 것이기 때문입니다. 작년에 한 계약자가 앨버타의 한 현장에서 공장 가격의 대략 절반에 해당하는 60초 판독값을 요청했습니다. 권선 온도가 이를 설명합니다. 장치가 밤새 -8도에 놓여 있었고 판독값이 수정되면 몇 퍼센트 내에서 공장 시트와 일치했습니다. 변압기에는 문제가 없었습니다. 비교가 되었네요.

해당 규율은 규모와 제3자 검증에 달려 있습니다. 120,000m²의 제조 기반, 180개 이상의 생산 및 테스트 장비 세트, UL, CSA, IEEE, DEKRA 및 CNAS 요구 사항에 적합한 장치를 갖춘 37개의 특허입니다. 2023년부터 Ryan Electric은 Eaton의 공식 합작 투자 파트너로 활동해 왔으며 변압기와 함께 제공되는 테스트 문서는 당사 엔지니어가 현장에서 적용하는 것과 동일한 수용 논리를 따릅니다.

구매하기 전에 해당 문서가 어떻게 보이는지 확인하려면 공급업체에 문의하여 권선 온도 열이 그대로 유지된 샘플 공장 테스트 보고서를 요청하십시오. 이 형식은 어떤 브로셔보다 공장이 어떻게 작동하는지 더 많이 알려줍니다.샘플 공장 테스트 보고서 요청우리 엔지니어링 팀에서.

 

실패처럼 보이지만 그렇지 않은 세 가지 상황

춥고 습한 아침에 수치가 낮습니다.젖은 절연체가 아닌 더러운 부싱이나 단자대 전체에 표면 누출이 발생합니다. 표면을 청소하고 건조시킨 후 가드 터미널이나 가드 밴드를 사용하여 권선 온도를 기록하고 다시 테스트하십시오.

해상 화물 운송 후 우울한 독서.바다를 건너는 호흡 장치는 종이와 기름에 수분을 전달할 수 있습니다. 답은 되감기가 아닌 건조 또는 오일 처리 주기입니다. 이것이 바로 우리가 습관이 아닌 도착지 기후에 따라 배송 보존 방법을 지정하는 이유입니다.

새로운 건식 유닛의 낮은 편광 지수.경화된 캐스트 수지는 흡수성 물질이 거의 없으므로 적당한 PI가 정상입니다. 기름 종이 문턱이 아닌 자체 공장 시트를 기준으로 장치를 판단하십시오.

반대의 경우에도 동일한 관심을 기울일 가치가 있습니다. 기름 종이 장치에서 열악한 편광 지수와 결합된 높은 절연 저항은 강한 비율의 중간 판독보다 더 나쁜 신호입니다. 왜냐하면 이 비율은 교체할 수 없는 절연 시스템의 일부인 종이의 수분을 나타내는 것이기 때문입니다.

 

자산으로 유지해야 할 사항

시운전 데이터는 30년 동안 유용하지만 권선 온도, 주변 온도, 습도, 적용된 DC 전압, 15초, 60초 및 10분 판독값, 계산된 분극 지수, 모든 탭의 비율, 각 위상의 저항 등 테스트 조건을 충족하는 경우에만 유용합니다. 일련번호와 함께 보관된 해당 시트는 향후 모든 판독의 기준이 되며 유지 관리 결정과 추측 간의 차이가 됩니다.

권선 온도에 대한 현장 판독값을 보내주시면 해당 일련번호에 대한 공장 기록과 비교해 드리겠습니다. 이메일 한 통으로 업무 중단 회의에서 해결할 수 없는 문제가 해결되었습니다.엔지니어링 팀에 문의하세요프로젝트의 커미셔닝 범위에 대해 알아보세요.

 

저자 소개

이 기사는 2007년에 설립된 변압기 제조업체인 Ryan Electric(Rui'an Electric)의 엔지니어링 팀이 작성했으며, 120,000m²의 생산 기지, 180개 이상의 제조 및 테스트 장비 세트, 37개의 특허를 보유하고 있습니다. 라이언 일렉트릭 빌드주조 수지 및 VPI 건식 변압기, 10kV ~ 200MVA의 침지형 장치, 북미, 동남아시아, 중동 및 아프리카 전역의 데이터 센터, 유틸리티, 산업 및 재생 에너지 프로젝트를 위한 UL/CSA 인증 패드 장착 변압기를 생산하고 있으며 2023년부터 Eaton의 공식 합작 투자 파트너로 운영되어 왔습니다. 이 기사에 참조된 현장 테스트 절차는 IEEE 테스트 코드 및 ANSI/NETA 승인 관행을 따릅니다.

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