Kalibracja systemów pomiarowych służących do wyznaczania zawartości wody w izolacji papierowo-olejowej opartych na bazie zjawisk polaryzacyjnych (RVM, FDS)

• Autorzy: Gielniak J. , Graczkowski A. , Morańda H. , Walczak K. , Przybyłek P. , Bródka B. , Mościcka-Grzesiak H.

Warianty tytułu

EN

Calibration of measuring systems for moisture content determination in paper-oil transformer insulation based on polarization methods RVM and FDS

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Omówiono problem kalibracji systemów pomiarowych służących do wyznaczania zawartości wody w izolacji papierowo-olejowej transformatora, przy pomocy zjawisk polaryzacyjnych (RVM, FDS). Przedstawiono również inne metody odnoszące się do tego tematu, w tym nową metodę analizy z użyciem spektrofotometrii w bliskiej podczerwieni opracowanej przez autorów tego artykułu. Metody pośrednie, których poprawność została zweryfikowana, to metoda spektroskopii dielektrycznej FDS oraz metoda pomiaru napięcia powrotnego RVM. Procedura kalibracyjna obejmowała badanie próbek i prostych modeli, jednakże weryfikacja została przeprowadzona na realnych transformatorach poddanych renowacji. Testy potwierdziły dużą wiarygodność badanych metod.

EN

scussed is a problem of calibration of measuring systems for moisture content determination in cellulose insulation of the transformer by means of polarization methods. Presented are available referential methods, also a new analysis method based on spectrophotometery in the near infrared worked out by the authors. Indirect methods, of which the correctness was verified, are a frequency dielectric spectroscopy (FDS) and a method of return voltage measurement (RVM). A calibration procedure included research on samples and simple models, however the verification was carried out on real transformers subject to renovation. Tests confirmed the great reliability of tested methods.

Słowa kluczowe

PL

metoda fizykochemiczna Karla Fischera; metoda spektrofotometrii w bliskiej podczerwieni (NIR); kalibracja systemów do wyznaczania zawilgocenia transformatorów; metoda FDS; metoda RVM

EN

l Fischer titration, near-infrared (NIR) spectrophotometric method; calibration of systems for transformer insulation moisture content determination; FDS method; RVM method

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Energia [Stowarzyszenie Elektryków Polskich - COSiW]
• Czasopismo: Energetyka
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 5
• Strony: 293--298
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys.

Twórcy

autor

Gielniak J.

autor

Graczkowski A.

autor

Morańda H.

autor

Walczak K.

autor

Przybyłek P.

autor

Bródka B.

autor

Mościcka-Grzesiak H.

• Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Graczkowski A., Gielniak J., Walczak K., Bródka B.:Przyczyny oraz najważniejsze skutki zawilgocenia izolacji transformatorów, Pomiary, Automatyka, Kontrola 2009, nr 1
• [2] Mościcka-Grzesiak H., Gielniak J., Graczkowski A., Morańda H.,Walczak K., Tatarski L., Ossowski M.: Krytyczne wartości średnie zawilgocenia izolacji transformatorów w aspekcie zarządzania majątkiem sieciowym. Międzynarodowa Konferencja Transformatorowa .Transtormator'2007”, Toruń 2007
• [3] Gubanski S. M., Boss P., Csepes G., Houhanessian V. D., Filippini J, Guuinic P., Gafvert U., Karius V., Lapworth J., Urbani G.,Werelius P., Zaengl W. S.: Dielectric response methods for diagnostics of power transformers, Report of the TF 15.01.09, CIGRE, 2001.08.27
• [4] Gubanski S. M., Boss P., Csepes G., Houhanessian V. D.,Filippini J., Guuinic P., Gafvert U., Karius V., Lapworth J., Urbani G., Werelius P. and Zaengl W. S.: Dielectric response methods for diagnostics of power transformers, Electra, No. 2002, No 202
• [5] lEC 60814, Insulating liquids - Oil-impregnated paper and pressboard - Determination of water by automatic coulornetric Karl Fischer titration, second edition, 1997
• [6] PN-ISO 760, Oznaczanie wody. Metoda Karla Fischera (Metoda ogólna), sierpień 2001
• [7] Bródka B., Infrared and Near Infrared Spectroscopy as Measurement Methods of Moisture Content in Oil-Paper Insulation, APTADM 2007, 2007
• [8] Bródka B., Mościcka-Grzesiak H.: Spektrofotometria w bliskiej podczerwieni jako metoda diagnostyczna zawartości wody w izolacji papierowo-olejowej. IX Ogólnopolskie Sympozjum - "Inżynieria Wysokich Napięć", Poznań-Będlewo 2008
• [9] Bródka B., Przybyłek P.: Wykorzystanie spektrofotometrii w bliskiej podczerwieni do wyznaczania zawartości wody w izolacji papierowo-olejowej, Pomiary, Automatyka, Kontrola, 2008, nr 10
• [10] Morańda H., Koch M.: Program do analizy odpowiedzi częstotliwościowej (FDS) dielektryków, Przegląd Elektrotechniczny Konferencje, VIII Ogólnopolskie Sympozjum - "Inżynieria Wysokich Napięć", Poznań-Będlewo 2006
• [11] Gielniak J., Morańda H.: Wykorzystanie sieci neuronowej do interpretacji spektrum napięcia powrotnego RVM. Energetyka,Zeszyt tematyczny Konferencja Naukowo-Techniczna "Transformatory w eksploatacji", Kołobrzeg-Dźwirzyno 2007
• [12] PN-EN 60814:2002, Ciecze izolacyjne - Papier i preszpan nasycane olejem - Oznaczanie wody za pomocą automatycznego miareczkowania kulometrycznego Karla Fischera
• [13] Przybyłek P.: Wiarygodność metod fizykochemicznych wyznaczania zawilgocenia izolacji papierowo-olejowej w aspekcie zagrożenia transformatora awarią natury termicznej. rozprawa doktorska, Politechnika Poznańska 2007
• [14] Gafvert U., Frimpong G., Fuhr J.: ModelIing of Dielectric Measurements on Power Transformers, Proceedings of 37th Session of Large High Voltage Electric Systems, CIGRE, Paris 1998
• [15] Gielniak J .. Ekanayake C, Walczak K., Graczkowski A, Gubanski S. M: Dielectric Response of New and Aged Transformer Pressboard in Dry and Wet States. Intemational Symposium on Electricallnsulating Materials "ISEIM 2005", Kitakyushu, Japan 2005
• [16] Walczak K., Graczkowski A., Gielniak J., Morańda H., Mościcka-Grzesiak H., Ekanayake C., Gubański S.: Odpowiedź dielektryczna częstotliwościowa próbek celulozowych w różnym stopniu zawilgoconych i zestarzonych, VIII Ogólnopolskie Sympozjum "Inżynieria Wysokich Napięć", Poznań-Będlewo 2006
• [17] Ekanayake C., Gubanski S. M., Graczkowski A, Walczak K.: Frequency response of oil impregnated pressboard and paper sam pies for estimating moisture in transformer insulation, IEEE Transactions on Power Delivery, Volume 21, Issue 3, 2006
• [18] Gielniak J., Walczak K.: Influence of Oil Parameters and Pressboard Mass Density on Dielectric Response of Oil-Paper Insulating System, Int. Conference on Advances in Processing,.Testinq and Application of Dielectric Materials", Wrocław 2007
• [19] Walczak K., Graczkowski A, Gielniak J., Gubański S., Mościcka-Grzesiak H.: Insulation state of power transformer after 35 years of operation using different diagnostic methods, XIVth International Symposium on High Voltage Engineering ISH 2005, Beijing, China 2005
• [20J Blennow J., Dernfalk A., Walczak K., Ekanayake C., Koestinger P., Karlsson L., Gafvert U., Gubanski S., Bartnicki A: Sequential Comparative Study of Dielectric Response and Analyses of Oil and Paper from a Power Transformer Undergoing Repair, XIVth International Symposium on High Voltage Engineering, Bejing, China 2005
• [21] Blennow J., Walczak K., Dernfalk A, Garcia B., Bartnicki A., Gubanski S., Samuelsson O., Karlsson U.: Comparative Study of Dielectric Spectroscopy Measurements and Analyses of Oiland Paper Sampies from a Power Transformer, Nordic Insulation Symposium NORD-IS 05, Trondheim, Norway 2005
• [22] Istvan Kispal, Gusztav Csepes: Recovery Voltage Measurements (RVM) Method for Diagnostics of Condition of Oil-Paper Insulation Systems in Power Transformers, Konferencja Naukowo-Techniczna "Transformatory w Eksploatacji", Sieniawa 2003
• [23] Subocz J., Płowucha J., Zaleski R.: Skojarzony pomiar RVM i PDS, IV Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna "Transformatory w Eksploatacji", Kołobrzeg-Dźwirzyno 2007,Enerqetyka, Zeszyt tematyczny nr XI