Sistem pentru evaluarea starii din punct de vedere mecanic a infasurarilor transformatoarelor de putere prin metoda analizei raspunsului in frecventa - Metoda IJT

Unul dintre cele mai frecvente regimuri de avarie in sistemul electroenergetic este regimul de scurtcircuit cind transformatoarele de putere (alaturi de alte echipamente) sunt parcurse pe durata avariei de curenti de scurtcircuit si sunt supuse solicitarilor mecanice create de acesti supracurenti. Transformatoarele se pot avaria datorita eforturilor rezultate la scurtcircuite. Problemele pot sa apara in special la transformatoarele de mare putere intrucit performantele lor la scurtcircuit sunt rar demonstrate prin incercari. Chiar daca a progresat mult tehnologia prin care se asigura rezistenta transformatoarelor la scurtcircuit, totusi problema ramine, in special pentru transformatoarele a caror durata de functionare este mai mare . O slabire importanta a infasurarilor poate sa apara datorita imbatrinirii termice a izolatiei, aceasta determinind reducerea fortelor de presare si a capacitatii de rezistenta la scurtcircuit.

 

Defectiunile produse la scurtcircuite exterioare sunt foarte distructive ele manifestindu-se sub forma deformarii infasurarilor sau foarte adesea prin scurtcircuite intre spire. Prilejul cel mai frecvent al acestor scurtcircuite in sistem este defectul faza pamint produs ca urmare a loviturilor directe a traznetului. In astfel de cazuri transfor-matorul poate fi deconectat de la sistem ca urmare a functionarii protectiilor sale, fiind necesa evaluarea starii reale si stabilirea deciziei privind posibilitatea de reconectare a lui la sistem. Inspectiile vizuale sunt foarte costisitoare si foarte adesea neconcluden-te. In plus in marea majoritate a cazurilor aceste inspectii sunt dificil de realizat in statie

 

Metodele clasice de defectoscopie precizate in instructiunile de exploatare sunt insensibile pentru detectia deformarii infasurarilor transformatoarelor din exploatare.

 

Metodele bazate pe aplicarea impulsurilor de joasa tensiune (IJT) si respectiv analiza raspunsului in frecventa (ARF) sunt recunoscute ca fiind mult mai sensibile.

 

Cele doua metode de defectoscopie constind din aplicarea impulsurilor de joasa tensiune si respectiv analiza raspunsului in frecventa se bazeaza pe modificarea inductantelor si a capacitatilor locale ale structurii infasurarii, determinata de deformarea bobinelor sau de alte defectiuni. Valorile inductantelor si capacitatilor din acest circuit echivalent sunt functie de proprietatile materialelor si de geometria infasurarilor. Ele se modifica datorita deformarii sau a altor defectiuni produse de solicitarile la scurtcircuit.

 

Metoda de diagnosticare (IJT) consta in aplicarea unor impulsuri de tensiune de caracteristici cunoscute la una din bornele transformatorului investigat si in inregistrarea semnalelor de raspuns de la celelalte borne ale transformatorului investigat, analiza semnalelor mentionate, respectiv interpretarea rezultatelor obtinute.

 

NOVA-IJT are la baza metoda de diagnoza prin impulsuri de joasa tensiune (IJT) si consta din:generatorul de impulsuri de tensiune, osciloscopul analog digital si calculatorul de tip PC “laptop” .

 

Conexiunile aparatelor la infasurarile transformatorului investigat sunt in concordanta cu tipul de masurare a semnalelor de raspuns: directa sau diferentiala.

 

Generatorul produce impulsuri dreptunghiulare avind timpul de crestere 200 ns, durata reglabila in domeniul 1 - 15 microsecunde, amplitudine 500 Vv sau 850 Vv pe o sarcina echivalenta la iesire formata dintr-o rezistenta de 75 ohmi in paralel cu o capacitate de maxim 25 nF, frecventa de repetitie 50 Hz.

 

Osciloscopul analog digital are domeniul de frecventa analog cuprins intre 0 si 100 MHz, viteza de esantionare 40 MS/s , capacitate de memorare proprie 2 kB pentru fiecare canal, interfate pentru cuplare la imprimanta proprie sau la un calculator compatibil XT/AT.

 

Calculatorul este de tip “laptop” Pentium 4 1000 Mb, 256 MB RAM, 40 GB HDD, SVGA color.

 

Partea de soft a acestui nou echipament consta dintr-un pachet de programe care asigura interfata cu utilizatorul, stocarea rezultatelor masuratorilor, prelucrarea acestor rezultate (prin suprapunerea rezultatelor obtinute in aceeasi perioada de timp sau in perioade de timp diferite si prin determinarea diferentelor cantitative intre acestea), prezentarea grafica a rezultatelor si a buletinului de incercare.