Prototypowanie anten UHF przy pomocy programów symulacyjno-obliczeniowych

• Autorzy: Polak F. , Sikorski W. , Siodła K.

Warianty tytułu

EN

Prototyping of uhf antennas using simulation software

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

Abstrakty

PL

Metoda ultra wysokich częstotliwości (ang. UHF – Ultra High Frequency) znajduje coraz szersze zastosowanie w diagnostyce transformatorów energetycznych. Wykorzystując sondy (anteny) montowane wewnątrz kadzi transformatora możliwa jest detekcja wyładowań niezupełnych pojawiających się w miejscach występowania defektów wysokonapięciowego układu izolacyjnego. Sondy takie muszą być odpowiednio zaprojektowane i zoptymalizowane z uwzględnieniem wielu czynników, takich jak np. pasmo częstotliwościowe, kierunkowość, czy konstrukcja geometryczna. W pracy zaprezentowane zostały parametry dwóch typów anten (mikropaskowej oraz dyskowostożkowej) uzyskanych na drodze symulacji. Na podstawie obliczeń i symulacji powstaną prototypy anten, które docelowo mają znaleźć zastosowanie w układzie służącym do lokalizacji wyładowań niezupełnych wewnątrz transformatorów energetycznych.

EN

The method of ultra high frequency is being increasingly applied in the power transformers diagnostics. Using the probe (antenna) mounted inside the transformer tank it is possible to detect partial discharges occurring in defects of high–voltage insulation system. Such probes must be designed and optimized on several factors, such as frequency band, directivity, or the geometrical design etc. This paper presents parameters of the two types of antennas (discone and microstrip patch) obtained through simulation. Calculations and simulations results will provide basis to rise the prototypes of the antennas, which will eventually find application in the measurement system used for localisation of partial discharges inside power transformers.

Słowa kluczowe

PL

wyładowania niezupełne; antena UHF; prototypowanie anten; symulacje

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
• Rocznik: 2016
• Tom: No. 85
• Strony: 85--93
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Polak F.

• Politechnika Poznańska

autor

Sikorski W.

• Politechnika Poznańska

autor

Siodła K.

• Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Raja K., Devaux F., Lelaidier S., Recognition of discharge sources using UHF PD Signatures, IEEE Electrical Insulation Magazine, Vol:18 , Issue: 5, 2002, pp. 8-14.
• [2] Sarkar B., Mishra D.K., Koley C., Roy N.K., Microstrip patch antenna based UHF sensor for detection of partial discharge in high voltage electrical equipments, Annual IEEE India Conference (INDICON), 2014, pp 1-6.
• [3] Verma S., Mishra A., Khan R., Analysis of variation of various parameters on design of discone antenna, IEEE Applied Electromagnetics Conference (AEMC), 2011, pp. 1-6.
• [4] Milligan T.A., Modern antenna design, John Wiley & Sons, Hoboken 2005.
• [5] Balanis C.A., Antenna theory, analysis and design, John Wiley & Sons, Hoboken 2005.
• [6] Polak F., Sikorski W., Siodła K., Kowalczyk K., Zastosowanie matrycy mikrofonowej do lokalizacji wyładowań niezupełnych, Między ewolucją a rewolucją – w poszukiwaniu strategii energetycznej, Tom I, Wydawnictwo Fundacja na rzecz Czystej Energii, Poznań 2015, ss. 589-600.
• [7] Szóstka J., Fale i anteny, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 2006.
• [8] IEEE Std 145™–2013, IEEE Standard for Definitions of Terms for Antennas, New York 2013.
• [9] Polak F., Sikorski W., Siodła K., Lokalizacja źródeł wyładowań niezupełnych przy użyciu matrycy przetworników, Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering Issue: 78, ISSN: 1897–0737, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, 2014, ss. 157-166.
• [10] Polak F., Sikorski W., Siodła K., Lokalizacja źródeł wyładowań niezupełnych przy użyciu matryc sensorowych, Przegląd Elektrotechniczny, 10/2014, ss. 74-77.
• [11] Sheets W., Graf R.F., Discone VHF–UHF Antenna, Poptronix Electronix Handbook, 1997, http://educypedia.karadimov.info/library/discone.pdf, dostęp: 14.01.2016.

Uwagi

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