Diagnostyka rdzenia transformatora elektroenergetycznego z wykorzystaniem zmodyfikowanej metody wibroakustycznej

• Autorzy: Borucki S.

Warianty tytułu

EN

Diagnosis of power transformer core using the modified vibroacoustic method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Genezę podjętych w artykule prac stanowi problem skutecznej oceny stanu technicznego konstrukcji mechanicznej rdzeni transformatorów elektroenergetycznych. W publikacji zaprezentowano wyniki wskazujące na możliwość opracowania nowej i bezinwazyjnej metody diagnostycznej rdzeni z wykorzystaniem zaproponowanej przez autora tzw. zmodyfikowanej metody wibroakustycznej (MVM). Zamieszczone w artykule oryginalne rezultaty badań uzyskano podczas prób laboratoryjnych z wykorzystaniem transformatora olejowego o mocy 200 kVA.

EN

The problem of effective assessment of the technical condition of power transformer core mechanical structure originated the research work discussed in this paper. The investigation results show the possibility of developing a new and non-invasive diagnostic method for the transformer magnetic circuit. The method developed is based on time-frequency analysis of measured mechanical vibrations of the device monitored. The recording of vibrations is performed during the monitored transformer no-load operation. The paper characterises the power object under study (Fig. 1), the measuring system applied and discusses the new methodology for assessing the core technical condition using the modified vibroacoustic method (MVM). The original measurement results presented in the paper were obtained during switching on a 200 kVA transformer under laboratory conditions. The analysis of the signals measured was carried out for three operating conditions of the transformer under study: with the core pressed by a manufacturer; with the core with loose screws fixing the upper yoke (Fig. 2a) and with the core with loose screws fixing the upper and lower yokes (Fig. 2b). The research results (Figs. 3-5) obtained from this experiment show a potential possibility of developing a non-destructive and effective method for assessing the technical condition of the core mechanical structure of transformer units operating in the electric power system, especially the ones of a strategic character.

Słowa kluczowe

PL

transformator elektroenergetyczny; rdzeń; diagnostyka; analiza czasowo-częstotliwościowa; drgania; metoda wibroakustyczna

EN

power transformer; core; diagnosis; time and frequency domain analysis; vibration; vibroacoustic method

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 57, nr 4
• Strony: 331--334
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Borucki S.

• Politechnika Opolska, Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki, Instytut Elektroenergetyki, Katedra Wysokich Napięć, Prószkowska 76, Budynek 2, 45-578 Opole,

Bibliografia

• [1] Singh J., Sood Y. R., Jarial R. K.: Condition monitoring of power transformers - Bibliography survey, IEEE Electrical Insulation Magazine, vol. 24, pp. 11–25, 2008.
• [2] Praca zbiorowa pod red. J. Subocza: Transformatory w eksploatacji, wyd. 2, Energo-Complex, Piekary Śląskie, 2007.
• [3] CIGRE Study Committee A2 Transformers WG 20: Economics of transformer management, CIGRE SC A2 Transformers WG 20 Electra, no 214, pp. 51–59, 2004.
• [4] Mijailović V.: Optima spares availability strategy for power transformer components, Electrical Power System Research, vol. 80, pp. 987–992, 2010.
• [5] Boss P.: Economical aspects and practical experiences of power transformers on-line monitoring, International Council on Large Electric Systems (CIGRÉ), France, 2000.
• [6] Boczar T., Borucki S., Cichoń A., Zmarzły D.: Application possibilities of artificial neural networks for recognizing partial discharges measured by the acoustic emission method, IEEE Transaction on Dielectric. and Electrical Insulation, vol. 16, issue 1, pp. 214-223, 2009.
• [7] Van Bolhuis J. P., Gulski E., Smit J. J.: Monitoring and diag-nostic of transformer solid insulation, IEEE Transaction on Power Delivery, vol. 17, no 2, pp. 528-536, 2002.
• [8] Gockenbach E., Feser K.: Sensitive online PD-measurements of onsite oil/paper-insulated devices by means of optimized acoustic emission techniques (AET), IEEE Transaction on Power Delivery, vol. 20, no 1, pp. 158–162, 2005.
• [9] Duval M.: Calculation of DGA limit values and sampling intervals in transformers in service, IEEE Electrical Insulation Magazine, vol. 24, pp. 7–13, 2008.
• [10] Snell D.: Measurement of noise associated with model transformer cores, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, vol. 320, pp. 535–538, 2008.
• [11] Garcia B., Burgos J. C., Alonso A.: Transformer tank vibration modeling as a method of detecting winding deformation, part I: Theoretical foundation, IEEE Transaction on Power Delivery, vol. 21, no 1, pp. 157-163, 2006.
• [12] Skubis J., Jezierski G., Dwojak J., Rzepiela M.: Pomiary drgań transformatora dużej mocy, Wiadomości Elektrotechniczne, no 4, pp. 193–196, 2000.
• [13] Borucki S., Cichoń A.: Wpływ zmiany obciążenia transformatora energetycznego na wyniki sygnałów wibroakustycznych, Przegląd Elektrotechniczny, no 7, pp. 45–47, 2010.