SFRA45 – Analizator odpowiedzi częstotliwościowej (FRA) zg. z IEC60076-18

SFRA45 jest analizatorem odpowiedzi częstotliwościowej z przemiataniem częstotliwości w zakresie od 5Hz do 45MHz. Przyrząd stanowi więc w pełni przenośnie rozwiązanie do badania transformatorów mocy metodą SFRA (Sweep Frequency Response Analysis) w warunkach terenowych i jest zgodny ze standardem IEC60067-18 (Transformatory mocy, część 18).

Analizator jest wyposażony w kolorowy LCD wyświetlacz, zasilany z baterii, oferuje pełny cykl pomiarów z wykorzystaniem komputera zewnętrzengo i bez niego. Specjalistyczne oprogramowanie SFRAcomm pozwala na stworzenie baz danych, zawierających dane pomiarowe (odpowiewdzi częstotliwościowe) transformatorów, uzyskane wcześniej (w trakcie wytwarzania, transportu, eksploatacji) w celu porównywania z bieżącymi danymi pomiarowymi. Takie podejście pozwala na szczegółową analizę unikatowych parametrów dowolnego transformatora, którymi są odpowiedzi częstotliwościowe.

Zdjęcia analizatora

Metoda analizy częstotliwościowej

Każdy transformator można przedstawić w postaci obwodów rezystancji, pojemności i indukcyjności. Zgodnie z tym ujęciem, każdy transformator posiada własną unikatową charakterystykę. Ta charakterystyka jest utrwalona od momentu wytwarzania transformatora i jest odbiciem go bieżącego stanu. Po każdym rodzaju uszkodzeń lub deformacji, nawet nieznacznych, powstają zmiany odpowiednich strukturalnych pojemności, indukcyjności i rezystancji transformatora, powodując zatem zmiany odpowiedzi w dziedzinie częstotliwościowej na sygnał testowy. Analiza odpowiedzi częstotliwościowej umożliwia wyciągnąć wniosek o charakterze i wielkości deformacji lub uszkodzeń. Na przykład, zmiany odpowiedzi w zakresie niskich częstotliwości odznaczają uszkodzenia dotyczące rdzenia lub zwarcia uzwojeń. W zakresie częstotliwości średnich świadczą o przesunięciach osiowych lub radialnych uzwojeń transformatora. W zakresie wysokich częstotliwości mówią o zagadnieniach związanych z podłączeniem kabli do uzwojeń lub do przełączników odczepów transformatora.

Diagnostyka transformatora za pomocą metody SFRA

Metoda SFRA nie jest jedyną możliwą metodą i ma być zastosowana razem z innymi sposobami diagnostyki transformatorów. Jednak metoda SFRA jest na pewno jedną z najwrażliwych, ponieważ wyniki metody są odbiciem właśnie elektrycznych parametrów transformatora jako urządzenia. Wyniki pomiarów za pomocą metody SFRA nie daje się łatwo interpretować i dlatego stosowana jest metoda porównywania odpowiedzi transformatora “przed i po”. Na przykład, po wysyłce z zakładu produkcyjnego i w ciągu okresu eksploatacji (w razie zaistnienia podejrzenia odnośnie pozornych usterek), “przed i po” transportowaniu, “przed i po” wydarzeniach awaryjnych, “przed i po” naprawach / przęglądach okresowych itp. Odpowiednio możliwe są badania-porównywania tego samego transformatora, podobnego transformatora lub nawet pomiędzy uzwojeniami tego samego transformatora. Na ogół, metoda SFRA zapewnia wykrycie uszkodzeń transformatora, związanych z: deformacjami i przesunięciami uzwojeń, zwarciami i przerwaniami uzwojeń, uszkodzeniami mocowań, podłączeniem rdzenia, uziemieniem rdzenia, przesunięciem rdzenia, częściowym zniszczeniem uzwojeń, utratą stateczności radialnej uzwojenia wewnętrznego.

Diagnostyka metodą SFRA za pomocą SFRA-45

Analizator SFRA-45 jest przenośnym przyrządem diagnostycznym, przeznaczonym do badania transformatorów przy pomocy metody SFRA. Analizator wyposażony jest w dwa wejścia pomiarowe i źródło sygnału testowego. Sygnał testowy wprowadzony jest do wybranego uzwojenia (lub do przewodu neutralnego) transformatora, odpowiedzi częstotliwościowe natomiast są rejestrowane na innych uzwojeniach, jako reakcja transformatora na oddziaływanie sygnału testowego. Pomiaru są wykonane w szerokim zakresie częstotliwości: do 45 MHz. Wprowadzanie danych transformatorów do bazy danych analizatora w pełni odpowiada standardowi IEC60076-18. Pomiary są wykonane przy pomocy cęgów pomiarowych specjalne zaprojektowanych dla SFRA-45, cęgów uziemiających i plecionek (do spełniania ważnego warunka – długość plecionki uziemiającej dla każdego pomiaru ma być niezmienną, w przeciwnym wypadku możliwe jest pojawienie się zniekształceń odpowiedzi na wysokich częstotliwościach). Oprócz pomiaru odpowiedzi częstotliwościowej, analizator SFRA-45 wyposażony jest w kilka dodatkowe funkcje, które mogą być użytecznymi do dalszej diagnostyki transformatora lub innego sprzętu podstacji: analizator impedancji urządzeń / obwodów (parametrów L, C, R, Q, tgδ itp.), woltomierz True-RMS, oscyloskop cyfrowy.

Zalety i właściwości