Analiza możliwości wykrywania miejsca zwarcia zwojowego w transformatorze energetycznym na podstawie jego odpowiedzi częstotliwościowej (SFRA)

W artykule zaprezentowano wyniki badań części aktywnej transformatora uzyskane przy użyciu metody SFRA. Przebadano jednostkę o mocy 630 kVA i układzie połączeń Dyn5. Przedstawiono i porównano uzyskane charakterystyki odpowiedzi częstotliwościowej dla transformatora bez defektów oraz z zaimplementowanym defektem, w postaci zwarcia zwojowego. Zwarcie zwojowe wykonywano w różnych częściach uzwojenia górnego napięcia, w celu sprawdzenia możliwości lokalizowania miejsca wystąpienia tego defektu. Pomiary wykonano czterema różnymi sposobami: pomiar odpowiedzi częstotliwościowej badanego uzwojenia przy zwartych i rozwartych zaciskach liniowych pozostałych uzwojeń oraz pomiar międzyuzwojeniowy – indukcyjny i pojemnościowy. Na podstawie analizy uzyskanych wyników badań oceniono wpływ lokalizacji zwarcia zwojowego w transformatorze na przebieg jego odpowiedzi częstotliwościowej.

The article presents the results of transformer investigation using SFRA method. The 630 kVA unit with the Dyn5 connection system were tested. The characteristics of the frequency response for the transformer without defect and with the implemented defect - shorted turns – were presented and compared. The shorted turns was performed in various parts of the high voltage transformer’s winding in order to check the possibility of localization of this defect. The measurements were carried out in four different ways: measurement of the frequency response of the tested winding with shorted and on free potential line terminals of the remaining windings, and inter-winding measurement - inductive and capacitive. Based on the obtained results, the influence of the shorted turns location in the transformer on the frequency response was evaluated.