Análise de falhas em transformadores de distribuição durante o ensaio de impulso atmosférico
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) |
Texto Completo: | https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2501 |
Resumo: | Devido à importância do transformador para o sistema elétrico, diversos ensaios normalizados são prescritos para garantir o seu bom funcionamento quando em operação, sendo um deles o ensaio de impulso atmosférico. A detecção de falhas durante o ensaio de impulso atmosférico pode ser realizada por diferentes métodos, e a análise, muitas vezes, pode ser subjetiva e depender da experiência do avaliador. Desta forma, este trabalho propôs revisitar as principais técnicas de análise falhas em transformadores, testá-las e reavaliá-las para transformadores de distribuição, uma vez que boa parte da literatura existente se refere a transformadores de alta tensão. Foram consideradas para este trabalho os métodos de detecção de falhas no domínio do tempo e da frequência. Para o domínio do tempo, foram analisadas a sensibilidade de diferentes tipos de medições, a relação entre o sentido das correntes medidas com o tipo de falha que ocorre no transformador, bem como a relação entre a ocorrência de sinais de alta frequência no transformador e a presença as descargas parciais. No domínio da frequência, foram analisadas a capacidade da técnica de comparar diferentes formas de onda, inclusive impulsos plenos e cortados, a relação entre a atenuação ou deslocamento do polo ressonante da resposta com o tipo de falha que ocorreu no transformador. Os resultados obtidos permitiram comprovar os pontos avaliados, com a exceção da caracterização das falhas no domínio da frequência, no qual não foi possível encontrar a relação entre a função de transferência com o tipo de falha no transformador. A função coerência foi avaliada como uma ferramenta capaz de determinar a faixa de frequência confiável para análise no domínio da frequência, e como um indicador numérico que pode diminuir a subjetividade da identificação de falhas |
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2021-07-262021-08-252021-08-25T19:40:17Z2021-08-25T19:40:17Zhttps://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2501Devido à importância do transformador para o sistema elétrico, diversos ensaios normalizados são prescritos para garantir o seu bom funcionamento quando em operação, sendo um deles o ensaio de impulso atmosférico. A detecção de falhas durante o ensaio de impulso atmosférico pode ser realizada por diferentes métodos, e a análise, muitas vezes, pode ser subjetiva e depender da experiência do avaliador. Desta forma, este trabalho propôs revisitar as principais técnicas de análise falhas em transformadores, testá-las e reavaliá-las para transformadores de distribuição, uma vez que boa parte da literatura existente se refere a transformadores de alta tensão. Foram consideradas para este trabalho os métodos de detecção de falhas no domínio do tempo e da frequência. Para o domínio do tempo, foram analisadas a sensibilidade de diferentes tipos de medições, a relação entre o sentido das correntes medidas com o tipo de falha que ocorre no transformador, bem como a relação entre a ocorrência de sinais de alta frequência no transformador e a presença as descargas parciais. No domínio da frequência, foram analisadas a capacidade da técnica de comparar diferentes formas de onda, inclusive impulsos plenos e cortados, a relação entre a atenuação ou deslocamento do polo ressonante da resposta com o tipo de falha que ocorreu no transformador. Os resultados obtidos permitiram comprovar os pontos avaliados, com a exceção da caracterização das falhas no domínio da frequência, no qual não foi possível encontrar a relação entre a função de transferência com o tipo de falha no transformador. A função coerência foi avaliada como uma ferramenta capaz de determinar a faixa de frequência confiável para análise no domínio da frequência, e como um indicador numérico que pode diminuir a subjetividade da identificação de falhasDue to its importance to the electric power system, transformers are subjected to normalized electric tests in order to guarantee its proper functioning in operation conditions, one of which is the lightning impulse test. Failure detection during the lightning impulse test can be accomplished through different methodologies and the analysis can be subjective and dependent of the evaluator’s experience. Thus, the purpose of this work is to revisit the main failure analysis techniques for transformers, then test and reevaluate them for distribution transformers, since most of the existent literature refers to high voltage transformers. The considered methods for this work were the failure detection in the time and frequency domains. For the time domain, the sensibility of different types of measurements, the relation between the direction of the measured current with the type of failure that occurs in the transformer, as well as the relation between the occurrence of high frequency signals and the presence of partial discharges in the transformer were analyzed. In the frequency domain, the capacity of the technique to compare different waveforms, including full and chopped lightning impulses, the relation between the attenuation or shift of the resonant pole of the response with the type of failure that occurred in the transformer were analyzed. The results verified the evaluated topics, with the exception of the failure characterization in the frequency domain, in which it was not possible to find the relation between the transfer function and the type of failure in the transformer. The coherence function was evaluated as a tool capable of determining the reliable frequency range for analysis in the frequency domain and, as a numerical indicator, reducing the subjectivity of fault identification.porUniversidade Federal de ItajubáPrograma de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia ElétricaUNIFEIBrasilIESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da InformaçãoCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA::SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIADescargas parciaisEnsaio de tensão suportável de impulso atmosféricofalhasFFTFunção coerênciaTransformador.Análise de falhas em transformadores de distribuição durante o ensaio de impulso atmosféricoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisWANDERLEY NETO, Estácio Tavareshttp://lattes.cnpq.br/0509196775353499http://lattes.cnpq.br/5063676958039467TAVARES, Paulo Vitor Peclat de OliveiraTAVARES, Paulo Vitor Peclat de Oliveira. Análise de falhas em transformadores de distribuição durante o ensaio de impulso atmosférico. 2021. 85 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2021.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEILICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/2501/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALDissertação_2021169.pdfDissertação_2021169.pdfapplication/pdf2405427https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/2501/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o_2021169.pdff370bc3d599b39f71fc0de69eef91333MD51123456789/25012021-08-25 16:40:20.955oai:repositorio.unifei.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unifei.edu.br/oai/requestrepositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.bropendoar:70442021-08-25T19:40:20Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false |
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