کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5000953 1460861 2017 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Experimental data-based transient-stationary current model for inter-turn fault diagnostics in a transformer
ترجمه فارسی عنوان
مدل جریان فعلی پایدار مبتنی بر داده ها برای تشخیص خطا درون یک ترانسفورماتور
کلمات کلیدی
جریان جاری، گسل داخلی تبدیل کننده، چرخشهای کوتاه تشخیص ترانسفورماتور، سیم پیچ ترانسفورماتور،
ترجمه چکیده
جریان تناوب در ترانسفورماتورها با استفاده از روش های مختلف برای تشخیص گسل های داخلی مورد مطالعه قرار گرفته است. در این مقاله، یک روش جدید با استفاده از داده های تجربی برای به دست آوردن یک مدل زمان بر مبنای جریان های پرشده پیشنهاد شده است. سهم اصلی این مقاله شامل ارائه مدل است که به طور دقیق جریانهای پرشده و حالت پایدار ترانسفورماتورهای تک فاز را بازتولید می کند و توانایی منحصر به فرد را برای تجزیه و تحلیل چندین سطح شدت نوبت به نوبه خود گسل ها ارائه می دهد. مدل به دست آمده، یازده مورد از گسل های درون نواری (2، 3، 4، 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35، و 40 نوبت کوتاه) را مورد بررسی قرار می دهد و اجازه می دهد تا مطالعه شاخص ها برای تشخیص بین نوبت گسل. مدل پیشنهادی بر اساس دو توابع است: یک تابع حالت پایدار بر اساس سری فوریه و یک تابع گذار باقی مانده بر اساس مجموع توابع گاوسی. این مدل اجازه می دهد تا محتوای هارمونیک را به دلیل نمایش مستقیم فرکانس زمان خود بررسی کند. این مدل با استفاده از سیگنال های تجربی اندازه گیری شده از یک ترانسفورماتور تک فاز ساخته شده است که با استفاده از معیارهای خطایی که سیگنال های تجربی و مدل سازی را ارزیابی می کنند، اعتبار دارد. توانایی آن برای تولید سیگنال های غیر مدل شده با موارد مختلف گسل های درون نوبت نیز ارزیابی می شود. مدل سازی این سیگنال ها می تواند یک ابزار مفید برای کاربردهای مبتنی بر شبیه سازی باشد که در آن بازتولید شکل موج قابل اعتماد مورد نیاز است. از سوی دیگر، شاخص هایی نظیر اعوجاج هارمونیک کل، تراکم طیف انرژی و نسبت هارمونیک دوم از مدل پیشنهادی برای مطالعه رفتار آن، بسته به شدت گسل های درون نوبت، بدست می آید. نتایج نشان می دهد که مفید بودن آن برای مشخص کردن میزان شدت گسل.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
پیش نمایش مقاله
مدل جریان فعلی پایدار مبتنی بر داده ها برای تشخیص خطا درون یک ترانسفورماتور
چکیده انگلیسی
Inrush current has been well-studied in transformers using different methods to diagnose internal faults. In this paper, a new methodology is proposed using experimental data for obtaining a time-model based on inrush currents. The main contribution of this paper consists of providing a model that accurately reproduces the inrush and steady state currents of single-phase transformers, offering the unique ability to analyze several severity levels of turn to turn faults. The obtained model considers eleven cases of inter-turn fault (2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, and 40 short-circuited turns) and allows the study of indices to detect inter-turn faults. The proposed model is based on two functions: a steady-state function based on Fourier series and a residual transient function based on a sum of Gaussian functions. The model allows the study of harmonic content because of its direct time-frequency representation. The model is developed using experimental signals measured from a single-phase transformer, which is validated by means of error criteria that assesses experimental and modeled signals. Its capability to reproduce non-modeled signals with different inter-turn fault cases is also evaluated. The modeling of these signals can be a useful tool for simulation-based applications where a reliable waveform reproduction is needed. On the other hand, indices such as total harmonic distortion, energy spectral density and second harmonic ratio are obtained from the proposed model to study its behavior, depending on the severity of the inter-turn faults. Results demonstrate its usefulness to characterize the level of fault severity.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Electric Power Systems Research - Volume 152, November 2017, Pages 306-315
نویسندگان
, , , , ,