Входная проводимость и частотная характеристика обмотки силового трансформатора
Аннотация
Метод частотных характеристик находит все большое применение для оценки электрического и механического состояния обмоток силовых трансформаторов. Методика проведения измерений частотных характеристик нормирована в действующих международных и национальных стандартах. Однако до настоящего времени остаются вопросы, связанные с интерпретацией результатов измерений. Для интерпретации результатов получили применение различные подходы, включая анализ комплексных сопротивлений и проводимостей обмоток, получаемых путем вычислений из частотных характеристик. В развитие вопроса интерпретации в статье приведен анализ входных и выходных токов и проводимостей обмоток силовых трансформаторов на примере упрощенных схем замещения. Приведены качественные и количественные результаты, которые показывают существование принципиальных отличий проводимостей, получаемых из измеренных частотных характеристик, от истинных входных проводимостей обмоток. Рассмотрены основные причины, которые определяют различия этих проводимостей обмоток. Показано, что, несмотря на имеющиеся различия, ток в нейтрали и проводимость обмотки, определяемая из измеренной частотной характеристики, также могут быть использованы на практике для определения собственных частот колебаний обмоток силовых трансформаторов.
Литература
2. ГОСТ Р 59239-2020 (МЭК 60076-18:2012). Трансформаторы силовые и реакторы. Метод измерения частотных характеристик. М.: Стандартинформ, 2021, 50 с.
3. C57.149-2012. IEEE Guide for the Application and Interpretation of Frequency Response Analysis for Oil-Immersed Transformers. IEEE PES, 2013, DOI: 10.1109/IEEESTD.2013.6475950.
4. DL/T 911–2004. Frequency Response Analysis on Winding Deformation of Power Transformers. The Electric Power Industry Standard of People's Republic of China. 2005 [Электрон. ресурс], URL: https://www.chinesestandard.net/PDF.aspx/DLT911-2004 (дата обращения 31.03.22).
5. CIGRE Brochure 342. Mechanical-Condition Assessment of Transformer Windings Using Frequency Response Analysis (FRA). Working Group A2.26, April, 2008.
6. CIGRE Brochure 812. Advances in the Interpretation of Transformer Frequency Response Analysis (FRA). Working Group A2.53, September 2020.
7. Picher P., et al. Current State of Transformer FRA Interpretation. – Procedia Engineering, 2017, vol. 202, pp. 3–12, DOI:10.1016/j.proeng.2017.09.689.
8. Samimi M.H., Tenbohlen S. FRA Interpretation Using Numerical Indices: State-of-the-art. – International Journal of Electrical Power and Energy Systems, 2017, vol. 89, pp. 115–125, DOI:10.1016/j.ijepes.2017.01.014.
9. Ларин В.С. К развитию теории резонансных процессов в обмотках силовых трансформаторов. Ч. 2. Частотные характеристики схемы с четырьмя П-звеньями. – Электричество, 2021, № 11, с. 28–34.
10. Larin V.S., Matveev D.A., Volkov A.Yu. Application of Natural Frequencies Deviations Patterns and High-frequency White-box Transformer Models for FRA Interpretation. – 47th CIGRE Session, report A2-209, Paris, France, 26-31 August 2018.
#
1. IEC 60076-18:2012. Power Transformers – Part 18: Measurement of Frequency Response. International Electrotechnical Commission. July, 2012.
2. GОSТ R 59239-2020 (IEC 60076-18:2012). Transformatory silovye i reaktory. Metod izmereniya chastotnyh harakteristik (Power transformers and reactors. Method for frequency response measurement). М.: Standartinform, 2021, 50 p.
3. C57.149-2012. IEEE Guide for the Application and Interpretation of Frequency Response Analysis for Oil-Immersed Transformers. IEEE PES, 2013, DOI: 10.1109/IEEESTD.2013.6475950.
4. DL/T 911–2004. Frequency Response Analysis on Winding Deformation of Power Transformers. The Electric Power Industry Standard of People's Republic of China. 2005 [Electron. resource], URL: https://www.chinesestandard.net/PDF.aspx/DLT911-2004 (Date of appeal 31.03.22).
5. CIGRE Brochure 342. Mechanical-Condition Assessment of Transformer Windings Using Frequency Response Analysis (FRA). Working Group A2.26, April, 2008.
6. CIGRE Brochure 812. Advances in the Interpretation of Trans-former Frequency Response Analysis (FRA). Working Group A2.53, September 2020.
7. Picher P., et al. Current State of Transformer FRA Interpretation. – Procedia Engineering, 2017, vol. 202, pp. 3–12, DOI:10.1016/j.proeng.2017.09.689.
8. Samimi M.H., Tenbohlen S. FRA Interpretation Using Numerical Indices: State-of-the-art. – International Journal of Electrical Power and Energy Systems, 2017, vol. 89, pp. 115–125, DOI:10.1016/j.ijepes.2017.01.014.
9. Larin V.S. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2021, No. 11, pp. 28–34.
10. Larin V.S., Matveev D.A., Volkov A.Yu. Application of Natural Frequencies Deviations Patterns and High-frequency White-box Transformer Models for FRA Interpretation. – 47th CIGRE Session, report A2-209, Paris, France, 26-31 August 2018.
