Analiza wybranych konstrukcji i parametrów anten UHF wykorzystywanych do monitoringu wyładowań niezupełnych w transformatorach energetycznych

• Autorzy: Szymczak C. , Sikorski W.

Warianty tytułu

EN

Construction and analysis of selected parameters UHF antena used for monitoring discharges in power transformers

• Konferencja: Computer Applications in Electrical Engineering (18-19.04.2016 ; Poznań, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono aktualną tematykę diagnostyki i monitoringu transformatorów energetycznych przy zastosowaniu techniki anten pracujących w paśmie VHF/UHF. W pracy przedstawiono wyniki symulacji (m.in. charakterystyki kierunkowe i częstotliwościowe) wybranych konstrukcji anten, które przeprowadzono przy użyciu oprogramowania 4nec2®. Konstrukcje anten optymalizowano w celu osiągnięcia jak najwyższej czułości detekcji impulsów wyładowań niezupełnych generowanych w układzie izolacyjnym transformatora. Jednym z głównych problemów, oprócz konieczności zapewnienia odpowiedniej czułości detekcji wyładowań, jest minimalizacja wpływu zewnętrznych zakłóceń elektromagnetycznych (sygnały GSM, telewizji DVB–T, radiostacji itp.), które przenikają do wnętrza kadzi transformatora poprzez przewody liniowe WN.

EN

Article presents diagnostics and monitoring of power transformers using antennas techniques operating in the HF / UHF frequency band. The simulation results of the chosen antenna design (e.g. directional characteristics and frequency) was obtained based on computer program 4nec2®. The antenna structures were optimized to achieve the highest sensitivity on partial discharge (typical for oil/paper insulation system) detection procedure. One of the main problems, apart from the need to ensure adequate discharge detection sensitivity it is to minimize the impact of external electromagnetic interferences (GSM signal, DVB–T TV, radio, etc.), that infiltrate to the inside of the transformer tank through HV power lines.

Słowa kluczowe

PL

lokalizacja wyładowań niezupełnych; anteny VHF/UHF; diagnostyka transformatora energetycznego

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
• Rocznik: 2016
• Tom: No. 86
• Strony: 415--424
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Szymczak C.

• Politechnika Poznańska

autor

Sikorski W.

• Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Polak F., Sikorski W., Przegląd metod lokalizacji źródeł wyładowań niezupełnych w transformatorach energetycznych, Przegląd Naukowo–Metodyczny „Edukacja dla Bezpieczeństwa”, 2014, ss. 604–916.
• [2] Subocz J., Transformatory w eksploatacji, Rejestracja wyładowań niezupełnych w zakresie bardzo wysokich częstotliwości (UHF), Wydawnictwo Energo–Complex Chorzów 2007.
• [3] Polak F., Sikorski W., Siodła K., Lokalizacja źródeł wyładowań niezupełnych przy użyciu matryc sensorowych, Przegląd Elektrotechniczny, Nr 10/2014, ss. 74–77.
• [4] Raja K., Devaux F., Lelaidier S., Reroginition of Discharge Sorces Using UHF PD Signatures, Electrical Insulation Magazine, IEEE, 2002, pp. 8–14.
• [5] Ye Hai–feng, Qian Yong, Dong Yue, Sheng Ge–hao, Jiang Xiu–chen1, Development of multi–band ultra–high–frequency sensor for partial discharge monitoring based on the meandering technique, IET Science,Measurement and Technology, 2014, pp. 327–335.
• [6] Jian Li, Tianyan Jiang, Changkui Cheng, Hilbert Fractal Antenna for UHF Detection of Partial Discharges in Transformers, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation Vol. 20, No. 6, December 2013.
• [7] J. Lopez–Roldan, T. Tang and M. Gaskim, Design and Testing of UHF Sensors for Partial Discharge Detection in Transformers, International Conference on Condition Monitoring and Diagnosis, Beijing, China, April 21–24, 2008.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.