Zastosowania analizatora widma w badaniach dignostycznych układów izolacyjnych wysokiego napięcia bazujących na detekcji zaburzeń elektromagnetycznych

• Autorzy: Zydroń P. , Roehrich J. , Bonk M. , Fuśnik Ł.

Warianty tytułu

EN

Application of a spectrum analyzer in diagnostic testing of hight voltage insulation systems based on the detection of electromagnetic disturbances

• Konferencja: XV Seminarium Zastosowanie komputerów w nauce i technice Gdańsk 2015 (XV; 2015, Gdańsk, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia wybrane zagadnienia detekcji i analizy zaburzeń elektromagnetycznych (E-M) wytwarzanych przez defekty urządzeń elektroenergetycznych charakteryzujące się występowaniem silnych pól elektrycznych. Dla tego typu defektów zlokalizowanych w powietrzu skutkiem może być m.in. powstawanie ulotu elektrycznego oraz wyładowań iskrowych. Zaburzenia przez nie emitowane są badane ze względu na wymagania określane przez regulacje prawne, dotyczące dopuszczalnych poziomów emisji promieniowania E-M oraz dla potrzeb diagnozowania stanu technicznego urządzeń, np. linii przesyłowych. W badaniach opisanych w artykule zastosowano szerokopasmowy analizator widma oraz komputerowo sterowany system rejestracji wyładowań niezupełnych. Konfiguracja pomiarowa umożliwia wykonanie analizy fazowo-rozdzielczej selektywnie częstotliwościowo wykrywanych impulsów zaburzeń E-M, rejestrowanych synchronicznie względem napięcia probierczego, powodującego powstawanie wyładowań.

EN

The paper presents selected issues of detection and analysis of electromagnetic (E-M) disturbances produced by defects in electric power devices, characterized by the presence of strong electric fields. This type of defects localized in the air can result in the formation of the corona or spark discharges. Disturbances that they emit are investigated due to the requirements specified by the legal regulations on maximum levels of E-M radiation emission and for diagnosing the state of the electric power equipment, for example transmission lines. In the study described in this paper wideband spectrum analyzer and computer controlled partial discharges registration system, based on digital storage oscilloscope, have been used. Measurement configuration allows to perform the phaseresolved analysis of pulses detected in selected band of E-M spectrum, recorded synchronously with the testing AC voltage, causing the discharges.

Słowa kluczowe

PL

elektroenergetyka; wysokie napięcie; wyładowania elektryczne; wyładowania ulotowe; EMC; diagnostyka

EN

electrical power; high voltage; electric discharge; corona discharge; EMC; diagnostics

• Wydawca: Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Rocznik: 2015
• Tom: Nr 46
• Strony: 119--122
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys.

Twórcy

autor

Zydroń P.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

autor

Roehrich J.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

autor

Bonk M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

autor

Fuśnik Ł.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

Bibliografia

• 1. Florkowska B., Moskwa Sz, Nowak W., Włodek R., Zydroń P.: Modelowanie procedur diagnostycznych w eksploatacji układów izolacyjnych wysokiego napięcia, Uczelniane Wyd. Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków, 2006
• 2. Florkowska B., Florkowski M., Włodek R, Zydroń P.: Mechanizmy, pomiary i analiza wyładowań niezupełnych w diagnostyce układów izolacyjnych wysokiego napięcia, Wyd. IPPT PAN, Warszawa, 2001
• 3. Zydroń P.: Wybrane zagadnienia analizy czasowej i częstotliwościowej wyładowań niezupełnych, Zakład Elektroenergetyki, AGH, Kraków 2001
• 4. CIGRÉ Working Group 36.01: Interferences produced by corona effect of electric systems. Description of phenomena. Practical guide for calculation, CIGRÉ Brochure no. 20, Paryż, 1974
• 5. CIGRÉ Working Grop 36.01, Addendum to CIGRE document no 20 (1974): Interferences produced by corona effect of electric systems, CIGRÉ Brochure no. 61, Paryż, 1999
• 6. CIGRE/CIRED Joint Working Group C4.202: Guide for measurement of radio frequency interference from HV and MV substations, CIGRÉ Brochure no. 391, Paris, 2009
• 7. CISPR 16-1-1:2015 – Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 1-1: Radio disturbance and immunity measuring apparatus - Measuring apparatus
• 8. CISPR TR 18-1:2010 – Radio interference characteristics of overhead power lines and high-voltage equipment - Part 1: Description of phenomena
• 9. CISPR TR 18-2:2010 – Radio interference characteristics of overhead power lines and high-voltage equipment - Part 2: Methods of measurement and procedure for determining limits
• 10. IEC 60270:2000 + IEC 60270/A1/ed.3: 2015 – Highvoltage test techniques - Partial discharge measurements
• 11. Vaillancourt G. H., Dechamplain A., Malewski R.: Simultaneous measurement of partial discharge and Radio-Interference Voltage, IEEE Trans. Instrum. and Meas., vol. 31, no. 1, 1982, s. 49-52.
• 12. Vaillancourt G.H., Malewski R., Train D.: Comparison of three techniques of partial discharge measurements in power transformers, IEEE Trans. Power Apparat. and Systems, vol. 104, no. 4, 1985, s. 900-909
• 13. Sellars A.G., Farish O., Peterson M.M.: UHF detection of leader discharges in SF6, IEEE Trans. Dielectr. and Electr. Insul., vol. 2, no. 1, 1995, s. 143-154
• 14. Reid A.J., Judd M. D., Fouracre R.A., Stewart B.G., Hepburn D.M.: Simultaneous measurement of partial discharges using IEC60270 and radio-frequency techniques, IEEE Trans. Dielectr. and Electr. Insul., vol. 18, no. 2, 1995, s. 444-455
• 15. Olsen R.G., Schennum S.D.: A method for calculating wide band electromagnetic interference from power line corona, IEEE Trans. on Power Delivery, vol. 10. no. 3, 1995, s. 1535-1540
• 16. Loftness M. O.: Power line RF interference – sounds, patterns and myths, IEEE Trans. on Power Delivery, vol. 12, no. 2, 1997, s. 934 -940.
• 17. Hikita M. et al.: Electromagnetic noise spectrum caused by partial discharge in air at high voltage substations, IEEE Trans. on Power Delivery, vol. 13, no. 2, 1998, s. 434-439
• 18. van Bolhuis I., Gulski E.,, Smit J., Grun T., Turner M.: Comparison of conventional and VHF partial discharge detection methods for power transformers, Conf. Proc. ISH, London, 1999, paper 5.49.S10
• 19. Florkowska B., Zydroń P., Florkowski M.: Localization and identification of corona forms based on phaseresolved images, Measurement Science and Technology, vol. 12, 2001, s. 1304-1310.
• 20. Aschenbrenner D., Kranz H-G., Rutgers W.R., van den Aardweg P.: On line PD measurements and diagnosis on power transformers, IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. vol. 12, no. 2, 2005, s. 216-222
• 21. Cavallini, A., Montanari G.C., Tozzi M., Chen Xiaolin: Diagnostic of HVDC systems using partial discharges, IEEE Trans. Dielectr. and Electr. Insul., vol. 18, no. 1, 2011, s. 275-284.
• 22. Leonida T., Baran I., Costea M.: Remote diagnosis of insulator strings using radiated emission, 2015 IEEE PowerTech, Eindhoven, 2015, s 1-6.
• 23. Wang-ling He i in.: Influence of altitude on radio interference level of AC power lines based on corona cage, IET Science, Measurement & Technology, vol. 9, no. 7, 2015, s. 861-865