Analysis of the Obtained Frequency Characteristics of Power Transformers and Determination of its Technical Conditions with their Help
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2021-155-2-76-84Keywords:
diagnosing, technical condition, transformer, frequency responseAbstract
The decommissioned 10 kV power transformers, which are stored at the repair sites of JSC "Vinnytsiaoblenergo", among others, are damage to the windings and magnetic circuit, which can be detected by analyzing the frequency characteristics of the transformer. An exemplary graph of the frequency response of a power transformer used in the diagnostic process may be a graph showing the average values of the test signal transfer factor of the FRAnalizer through a power transformer for different types of serviceable transformers depending on the frequency of the test signal. Only those transmission measurement results are taken into account and only the number of measurements in which the deviation of the current values does not exceed the FRAnalizer error (2 %). The frequency of the test signal, which must be taken into account for detecting a defect, corresponds to the frequency at which the deviation of the value of the transmission coefficient of the frequency response of the transformer under study differs from the value of the transmission coefficient (frequency response built from the average values of the same type of serviceable transformers) by more than 2 %. Determining the value of the informative frequency, which correlates with the defect, is carried out by own observations and analysis of literature sources. On the example of the studied power transformer type TMG 1000/10 U1 its actual technical condition is established. However, in the frequency range 6060…7010 Hz, abrupt deviations were observed, which are proposed to be preliminarily removed from the calculations, considering them to be mistakes.
References
О. Є. Рубаненко, М. П. Лабзун, і М. О. Грищук, «Визначення дефектів трансформаторного обладнання з використанням частотних діагностичних параметрів,» Вісник Нац. техн. ун-ту "ХПІ", зб. наук. пр. Сер.: Нові рішення в сучасних технологіях, № 23, с. 41-46, 2017.
М. О. Грищук, «Обґрунтування меж діапазону частот АЧХ трансформаторів відповідного дефектам зсуву витків,» на XLVII Науково-технічна конференція підрозділів Вінницького національного технічного університету (2018), Вінниця, 2018, с. 3106-3108.
А. Р. Максутов, «Электродинамическая стойкость обмоток силового трансформатора,» Сборник научных трудов по материалам XIX International scientific conference, г.-к. Анапа, 2019, с. 128-133.
В. В. Грабко, і О. В. Паланюк, «До питання діагностування силового трансформатора,» на XLVIII науково-технічній конференції підрозділів ВНТУ, Вінниця, 2019, с. 56-57.
J. M. Chen, and Bi T. S., Sun, "Study on quality risk assessment for power transformer based on fault tree analysis," in China International Conference on Electricity Distribution (CICED), China, 2016, р. 1-4.
В. В. Хавтирко, «Дослідження дефектів в силових трансформаторах,» на XLVII Науково-технічна конференція підрозділів Вінницького національного технічного університету (2018), Вінниця, 2018, с. 958-960.
М. П. Болотний, «Удосконалення математичних моделей оцінки технічного стану силових трансформаторів для підвищення достовірності визначення ризику порушення нормального режиму в підсистемах електроенергетичних систем.» дис. д-ра техн. наук, Київ, КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2019.
А. В. Писклярова, і В. А. Добровольський, «Дослідження методів діагностування силових трансформаторів,» на XLVIII науково-технічній конференції підрозділів ВНТУ, Вінниця, 2019, с. 24-26.
D. Martin, "Analysis and mitigation of Australian and New Zealand power transformer failures resulting in fires and explosions", IEEE Electrical Insulation Magazine, р. 7-14, 2019.
І. В. Притискач, «Параметрична ідентифікація моделей діагностичних параметрів у системі діагностики силових трансформаторів,» Науковий журнал «Енергетика: економіка, технології, екологія», № 2, с. 82-87, 2016.
О. Є. Рубаненко, М. О. Грищук, і М. П. Лабзун, «Обґрунтування меж діапазону частот АЧХ трансформаторів відповідного дефектам зсуву витків,» Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки, № 5, с. 171-176, 2017.
М. О. Грищук, О. Є. Рубаненко, і О. О. Рубаненко, «Планування технічного обслуговування силових трансформаторів для отримання результатів їх частотних характеристик,» Світлотехніка та енергетика, т. 3, № 56, с. 92-98, 2019.
М. О. Грищук, О. Є. Рубаненко, І. О. Гунько, «Дослідження пошкодження силового трансформатора на фотовольтаічній електричній станції,» Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки, № 6, с. 178-183, 2019.
О. Є. Рубаненко, М. П. Лабзун, і М. О. Грищук, «Обґрунтування можливості виявлення дефектів деформації обмоток силового трансформатора за результатами вимірювань FRA,» Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка, № 186, с. 103-106, 2017.
O. Rubanenko, M. Hryshchuk, and O. Rubanenko, “Planning of the experiment for the defining of the technical state of the transformer by using amplitude-frequency characteristic,” Przegląd elektrotechniczny, vol. 2020, no. 3, р. 184-191, 2020.
V. Nurmanova, M. Bagheri, A. Zollanvari, K. Aliakhmet, Y. Akhmetov, and G. Gharehpetian, “A New Transformer FRA Measurement Technique to Reach Smart Interpretation for Inter-Disk Faults,” IEEE Transactions on Power Delivery, no. 34(4), pp. 1508-1519. [8682123], 2020, рp. 1508-1519.
D. Korenciak et al. “Measurement of Difference Parameters of Transformer Winding in Frequency Domain,” in 12th International Conference on Measurement, IEEE, 2019. р. 319-322.
В. Е. Гмурман, Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике. Москва, Россия: Высшая школа, 1975.
OMICRON, FRAnalyzer, Analizador de respuesta en frecuencia de barrido para el diagnóstico de los devanados de los transformadores de potencia, Manual del usuario. OMICRON, 2018.
Downloads
-
PDF (Українська)
Downloads: 245
Published
How to Cite
Issue
Section
License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgment of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
