Komputerowy system pomiarowy do rejestracji i lokalizacji sygnałów emisji akustycznej w olejowych transformatorach energetycznych

Tytuł:

Komputerowy system pomiarowy do rejestracji i lokalizacji sygnałów emisji akustycznej w olejowych transformatorach energetycznych

Doktorant:

Grzegorz Szerszeń

Promotor:

dr hab. inż. Franciszek Witos, prof. Pol. Śl.

Recenzenci:

prof. dr hab. inż. Adam Kawalec - Wojskowa Akademia Techniczna - recenzja 

prof. dr hab. inż. Marian Pasko - Politechnika Śląska - recenzja 

Dziedzina nauk technicznych. Dyscyplina naukowa:

elektronika

Data obrony rozprawy:

9 lutego 2016 r.

Data nadania stopnia:

23 lutego 2016 r.

Streszczenie:

Niniejsza rozprawa doktorska dotyczy komputerowego systemu pomiarowego przeznaczonego do rejestracji i lokalizacji wyładowań niezupełnych w transformatorach energetycznych. W pracy szczegółowo zostały przedstawione zagadnienia związane z budową wewnętrzną zaprojektowanego systemu pomiarowego nazwanego 8EA-WNZ. Omówiono budowę i działanie: przedwzmacniaczy, wzmacniaczy pomiarowych, karty pomiarowej, magnetycznych uchwytów czujników, układu zasilania oraz układu sterowania. Zaprezentowano wyniki badań analitycznych i symulacyjnych związanych z zaprojektowaniem różnych wersji przedwzmacniaczy pomiarowych. Przedstawiono metody badawcze wyładowań niezupełnych ze szczególnym uwzględnieniem metody emisji akustycznej, która pozwala na diagnostykę urządzeń elektroenergetycznych bez konieczności odłączania ich od systemu. W sposób kompleksowy przedstawiono zagadnienia związane z kalibracją i testowaniem systemu, które prowadzono z wykorzystaniem zamodelowanych źródeł wyładowań niezupełnych. System wyposażono w osiem torów pomiarowych, które pozwalają rejestrować sygnały emisji akustycznej w czasie rzeczywistym. Badania sygnałów EA pochodzących od zamodelowanych źródeł WNZ, stanowią istotna część niniejszej pracy doktorskiej. Zarejestrowane w trakcie przeprowadzonych pomiarów sygnały EA zostały poddane analizie obejmującej: filtrację w wybranych pasmach częstotliwości, obliczanie podstawowych deskryptorów w dziedzinie czasu, obliczanie deskryptorów ADP i ADC w dziedzinie progu dyskryminacji. Analizowano także wpływ wzmocnienie toru pomiarowego na wartości deskryptorów. Otrzymane wyniki potwierdzają wysoką czułość systemu pomiarowego 8EA-WNZ i jego przydatność w badaniu WNZ w transformatorach energetycznych. Wykazano także możliwość rejestracji sygnałów EA pochodzących od źródeł WNZ wprowadzających ładunek pozorny na poziomie kilkunastu pF. Uzyskane wyniki potwierdzają przydatność systemu badawczo – pomiarowego 8EA-WNZ do badania sygnałów EA ze względu na lokalizację źródeł ich powstawania.