Аналіз отриманих частотних характеристик силового трансформатора та визначення його технічного стану з їх допомогою

Abstract

У виведених з експлуатації силових трансформаторів 10 кВ, які зберігаються на ремонтних майданчиках АТ «Вінницяобленерго», серед інших є і пошкодження обмоток та магнітопроводу, які можуть бути виявлені шляхом аналізу частотних характеристик трансформатора. Зразковим графіком частотної характеристики силового трансформатора, який застосовується в процесі діагностування, може бути графік, на якому показані середні значення коефіцієнта передачі тестового сигналу приладу FRAnalizer через силовий трансформатор для однотипних різних справних трансформаторів в залежності від частоти тестового сигналу. Враховуються лише ті результати вимірювань коефіцієнта передачі та лише така кількість вимірювань, за яких відхилення поточних значень не перевищує похибки FRAnalizer (2 %).

The article proposes to first determine the ST defect by comparing and analyzing the frequency response of the sample of the studied ST with the current frequency response of the same ST. Frequencies at which more than normal deviations of the frequency response are detected indicate a certain type of defect. Thereafter, in order to reduce the errors of the first (existing defect not identified) or second (misidentified non-existent defect) type, during the diagnosis of CT it is proposed, in case of suspicion of the defect, to repeat the frequency response a reasonable number of times. Next, you need to determine the average values of the deviations of the sample and the current frequency response and the frequency range that corresponds to them. These frequency ranges allow to substantiate or refute the conclusion about this or that type of CT defect. For an exemplary frequency response, it is proposed to take the frequency response of the CT obtained at the factory of the CT manufacturer after the recognition of the CT is working (immediately after the commissioning of the CT or after repair work on the CT). The obtained frequency response of CT type TMG 1000/10 U1 was investigated. However, in the frequency range 6060 ÷ 7010 Hz, sharp deviations were observed, which were previously removed from the calculations, considering them omitted. Additional measurements of the frequency response were performed, which showed the same deviations in the frequency range 6060 ÷ 7010 Hz as in the previous measurements. These results indicate a probable defect of the axial deformation of the CT windings. Additional CT scans were performed, which indicated a possible axial displacement of the turns of the winding of the studied CT at an early stage of development.

В статье предложено сначала определять дефект, сравнивая и анализируя образцовую АЧХ исследуемого СТ с текущей АЧХ этого же СТ. Частоты, на которых выявлены отклонения АЧХ которые превышают максимально-допустимые, свидетельствуют о том виде дефекта, которому соответствует диапазон частот с таким отклонением АЧХ. После этого, с целью уменьшения ошибок первого рода (дефект существует, но не выявлен) или второго рода (выявлен несуществующий дефект). При диагностировании СТ, в случае подозрения о наличии дефекта, предлагаем измерить АЧХ СТ еще несколько раз. Количество повторных измерений необходимо обосновать. Далее нужно определить средние значения отклонений серии текущих АЧХ от образцовой АЧХ и диапазон частот, которые соответствуют сверх нормированным отклонениям. Именно эти частотные диапазоны, позволяют обосновать или опровергнуть вывод о том, или другой виде дефекта СТ. Предложено в качестве образцовой АЧХ брать АЧХ СТ полученную на заводе изготовителе СТ после того, как СТ был признан исправным (сразу после введения СТ в эксплуатацию, или после окончания ремонтных работ СТ). Далее необходимо исследовать полученные АЧХ СТ типа ТМГ 1000/10 У1. В рассмотренном примере в диапазоне частот 6060 ÷ 7010 Гц наблюдались скачко-образные отклонения напряжения сигнала отклика на тестовый сигнал, которые ранее предлагалось изъять из АЧХ, считая их считая их помехой. Проведены дополнительные измерения АЧХ, на промежутке частоты 6060 ÷ 7010 Гц показали такие же отклонения, как и в предыдущих измерениях. Эти результаты указывают на вероятный дефект осевой деформации обмоток СТ. Также дополнительные исследования состояния СТ указали на возможное осевое смещение витков обмотки исследуемого СТ, на ранней стадии развития этого дефекта