Projektowanie i optymalizacja anten UHF do monitoringu wyładowań niezupełnych w transformatorze energetycznym

• Autorzy: Szymczak C. , Sikorski W.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2016.10.18

Warianty tytułu

EN

Design and optimization of UHF antennas for partial discharge monitoring in power transformer

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł ma na celu przybliżyć tematykę projektowania i optymalizacji anten UHF wykorzystywanych do monitoringu wyładowań niezupełnych (wnz) występujących w wysokonapięciowym układzie izolacyjnym transformatora energetycznego. Przedstawione zostały różne konstrukcje płaskich anten UHF, przystosowanych do montażu w oknie rewizyjnym transformatora. Dla opracowanych prototypów wyznaczono podstawowe parametry takie jak: zysk anteny, kierunkowość i napięciowy współczynnik fali stojącej (VSWR). Ponadto w laboratorium wysokich napięć w układzie modelowym kadzi transformatora wykonano testy, których wyniki posłużyły do oceny czułości detekcji wnz opracowanych prototypów.

EN

Article aims to introduce the subject of design and optimization of UHF antennas used for partial discharge (PD) monitoring in power transformers. There were presented different designs of flat UHF antennas - suitable for installation in the dielectric window of transformer tank. For developed prototypes the set of basic parameters such as antenna gain, directivity and voltage standing wave ratio (VSWR) were obtained. In addition, the high voltage tests in a model of transformer tank were performed. The investigation results were used to assess the PD detection sensitivity of developed UHF antennas.

Słowa kluczowe

PL

wyładowania niezupełne; monitoring transformatorów; antena UHF

EN

partial discharges; power transformer online monitoring; UHF antenna

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 92, nr 10
• Strony: 75--79
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.,wykr.

Twórcy

autor

Szymczak C.

• Politechnika Poznańska, Instytut Elektroenergetyki, ul. Piotrowo 3a, 60-965 Poznań

autor

Sikorski W.

• Politechnika Poznańska, Instytut Elektroenergetyki, ul. Piotrowo 3a, 60-965 Poznań

Bibliografia

• [1] WG A2.37, Brochure 642: Transformer reliability survey, December 2015
• [2] Judd M.D., Yang Li, Hunter I. B., Partial Discharge Monitoring for Power Transformers Using UHF Sensors. Part 1: Sensors and Signal Interpretation, IEEE Electrical Insulation Magazine, Vol. 21, No. 2, March/April 2005, 5-14
• [3] Pinpart T., Judd M.D., Differentiating between partial discharge sources using envelope comparison of ultra-high-frequency signals, IET Science, Measurement and Technology, 2010, Vol. 4, Iss.5, 256-267
• [4] Raja K., Devaus F., Lelaidier S., Recognition of Discharge Sources Using UHF PD Signatures, IEEE Electrical Insulation Magazine, Vol. 18, No. 5, September/October 2002, pp. 8-14
• [5] Szóstka J., Fale i anteny, Wyd. Komunikacji i Łączności, Warszawa 2006
• [6] Szóstka J. Mikrofale. Układy i systemy, Wyd. Komunikacji i Łączności, Warszawa 2006
• [7] Sikorski W., Stanek P., Siodła K., Diagnostyka transformatorów energetycznych z zastosowaniem metody emisji akustycznej, PAK, 54 (2008),nr 11, 760-762
• [8] Lapworth J. A., Wilson A., Transformer Internal Over-Voltages Caused by Remote Engrgisation, IEEE PES Power Africa 2007 Conference and Exposition Johannesburg, South Africa, 16-20 July 2007
• [9] Hasterman Z., Mosiński F., Maliszewski A, Wytrzymałość elektryczna transformatorów energetycznych, WNT Warszawa 1983
• [10] Polak F., Sikorski W., Przegląd metod lokalizacji źródeł wyładowań niezupełnych w transformatorach energetycznych, Przegląd Naukowo-Metodyczny „Edukacja dla Bezpieczeństwa”, 2014, 604-916
• [11] Ye Hai-feng, Qian Yong, Dong Yue, Sheng Ge-hao, Jiang Xiuchen1, Development of multi-band ultra-high-frequency sensor for partial discharge monitoring based on the meandering technique, IET Science, Measurement and Technology, 2014, 327-335

Uwagi

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