معرفی کتاب: تکنیکهای پایش وضعیت ترانسفورماتورهای قدرت

نام کتاب: تکنیکهای پایش وضعیت و نگهداری پیش گیرانه ترانسفورماتورهای قدرت

نویسندگان: دکتر زهرا مروج - مهندس سجاد باقری

سال انتشار: 1393

معرفی کتاب:

امروزه افزايش علاقه در به کارگيري تکنيک‌هاي پايش وضعیت (CM) تجهيزات الکتريکي، از جمله ترانسفورماتورهاي قدرت، ديده مي‌شود. دليل استفاده از اين تکنيک‌ها، پتانسيل بسيار قوي CM به منظور کاهش هزينه‌هاي عملياتي، افزايش قابليت اطمينان و بهبود منابع تغذيه و خدمات به مشتريان مي‌باشد.
پايش و ارزيابي ترانسفورماتورها، تکنيک مؤثري در جلوگيري از شکست احتمالي و کمک به اطمينان از قابل اعتماد بودن طرح مي‌باشد.
در شرايط بازار جهاني، رقابت منجر به بهينه‌سازي بيشتر تجهيزات قدرت و طراحي‌ها شده است كه بوسيله استفاده از تكنيك‌هاي تحليلي پيشرفته طي ساخت و توليد همراه شده است. در اين شرايط نياز است كه روي كار عملياتي ترانسفورماتورهاي قدرت تمركز کنيم و روش‌هاي جديدي براي ارزيابي شرايط ترانسفورماتور‌ها در تشخيص خطاي اوليه و محل آن ارائه دهيم.
این کتاب معرفی و شرح کلیه روش های عیب یابی و ارزیابی وضعیت ترانسفورماتورهای قدرت را هدف خود قرار داده است. از ویژگی های این کتاب، بیان مطالب به زبان ساده و استفاده از تصاویر و شبیه سازیهای انجام شده برای کمک به درک بهتر می باشد.
این کتاب قابل استفاده مهندسین، دانشجویان دوره کارشناسی ارشد و دکترای رشته مهندسی برق، اساتید محترم دانشگاه‌ها و مؤسسات آموزش عالی، شرکت‌های مرتبط با صنعت ترانسفورماتورسازی و سایر شرکت‌های مرتبط با برق بوده و می‌تواند در راستای ارتقای دانش فنی این عزیزان نقش بسزایی داشته باشد.


فهرست مطالب
پيش‌گفتار: 1
فصل اول 3
مقدمه 3
فصل دوم 5
ساختمان ترانسفورماتورهای قدرت 5
1.2. مقدمه 5
2.2. قسمت‌های اصلی و ملحقات ترانسفورماتورهای قدرت 5
1.2.2. هسته 7
2.2.2. سیم‌پیچ‌ها 8
3.2.2. تانک ترانسفورماتور 9
4.2.2. منبع انبساط روغن (کنسرواتور) 10
5.2.2. سیم پیچ سوم 11
فصل سوم 13
روش‌هاي ارزيابي و پايش وضعيت ترانسفورماتورهاي قدرت 13
اهداف کلي مانيتورينگ و ارزيابي شرايط ترانسفورماتورها 13
تعريف پايش وضعيت (مانيتورينگ): 15
تعريف ارزيابي شرايط: 15
3. پارامترهاي پايش وضعيت ترانسفورماتور قدرت: 16
1.3 پايش وضعيت ترانسفورماتور بوسيله‌ي آناليز حرارتي 16
1.1.3 روش آناليز حرارتي از طريق گرماسنجي 17
2.3 پايش وضعيت بوسيله ي آناليز ارتعاشي ترانسفورماتور 22
1.2.3 آناليز ارتعاشي از طريق تحليل سيگنال انتشار صوتي 22
3.3 خواص و اهمیت روغن ترانسفورماتورهای قدرت 23
1.3.3 خواص و وظایف روغن ترانسفورماتورها 24
2.3.3 ساختار روغن‌های عایقی و آسیب‌پذیری آن‌ها 25
3.3.3 گازهای محلول در روغن 26
4.3.3 تجزیه روغن 27
5.3.3 تجزیه مواد عایقی و سلولزی در اثر گرما 28
6.3.3 نحوه توزیع گاز در روغن 29
7.3.3 مواد افزودنی روغن ترانسفورماتور 30
4.3 پايش وضعيت ترانسفورماتورهای قدرت بوسيله‌ي آناليز روغن 32
1.4.3 آناليز روغن ترانسفورماتورهاي قدرت از طريق طيف‌سنجي نوري فرابنفش 33
2.4.3 آناليز روغن ترانسفورماتورهاي قدرت از طریق آزمایش ویسکوزیته یا گرانروی روغن 36
3.4.3 روش‌هاي کلاسيک آناليز روغن ترانسفورماتورهاي قدرت 37
1.3.4.3 روش گازهاي کليدي 37
2.3.4.3 روش نسبت دورننبرگ 38
3.3.4.3 روش نسبت راجرز 39
4.3.4.3 روش گازهای محلول قابل اشتعال (DCG) 42
4.4.3 طبقه‌بندي نوع گاز محلول در روغن ترانسفورماتور 44
1.4.4.3 گاز کروماتوگرافي 46
2.4.4.3 فيبرنوري سايشي براگ 46
3.4.4.3 آناليز ترکيبات فوران 48
5.3 پايش وضعيت ترانسفورماتور بوسيله‌ي تغييرات حالت سيم‌پيچ 51
1.5.3. تابع انتقال ترانسفورماتورهاي قدرت 56
1.1.5.3 آناليز پاسخ فرکانسي شناور (جاروي فرکانسي) 60
2.1.5.3 آناليز پاسخ فرکانسي از طريق آزمون ضربه ولتاژ پايين 63
2.5.3 تحليل تعدادی از نتايج عملي گرفته شده مبتني بر ساختار ترانسفورماتورها 65
3.5.3 تحليل نتايج عملي مبتني بر طراحي يکسان 71
4.5.3 مدل فرکانس بالای سیم‌پیچ ترانسفورماتور 73
1.4.5.3 مدل ترانسفورماتور بر پایه ساختار فیزیکی سیم‌پیچ 74
5.5.3 روش شاخص‌هاي عددي و آماري در تحليل منحني فرکانسي 91
1.5.5.3 ضريب همبستگي 92
2.5.5.3 ضريب ASLE 92
3.5.5.3 ضريب DABS 93
4.5.5.3 ضريب MM 93
5.5.5.3 ضريب MSE 93
6.5.5.3 ضريب RMSE 94
6.3 پايش وضعيت ترانسفورماتور بوسيله‌ي آناليز تخليه جزئي 94
1.6.3 آناليز تخليه جزئي از طريق تداخل بسامد راديويي 96
2.6.3 آناليز تخليه جزئي از طريق سيگنال‌هاي فرکانس بالا 97
3.6.3 آناليز تخليه جزئي از طريق انتشار امواج صوتي پيزو الکتريک 97
4.6.3 آناليز تخليه جزئي از طريق سيستم سيم‌پيچي روگوفسکي 100
5.6.3 آناليز تخلیه جزئی از طریق سنسور فیبر نوری 101
7.3 پايش وضعيت ترانسفورماتور از طريق بررسي وضعيت تپ چنجر تحت بار 102
8.3 پايش وضعيت ترانسفورماتور از طريق مانیتورینگ بوشینگ 105
1.8.3 آزمایش تانژانت دلتا 106
2.8.3 آزمايش مقاومت عايقی 107
3.8.3 آزمایش روغن درون بوشینگ 107
4.8.3 اندازه گیری خازن بوشینگ به صورت پیوسته 108
5.8.3 استفاده از سنسور خازنی مجزا قابل نصب بر روی بدنه بوشینگ ترانسفورماتور 109
فصل چهارم 111
اجراي طرحهاي تعمير و نگهداري 111
1.4 تعمیر و نگهداري اصلاحي 112
2.4 تعمير ونگهداري پيشگيرانه 113
1.2.4 نگهداري پیشگیرانه بر اساس شرايط 113
2.2.4 نگهداري پیشگیرانه بر اساس زمان 114
3.4 نگهداري بر اساس قابليت اطمينان متمرکز 115
فصل پنجم 117
ارزيابي پايان عمر و مکانيسم پيري ترانسفورماتورهاي قدرت 117
1.5 مکانيسم عمر فيزيکي ترانسفورماتور 118
1.1.5عوامل لازمه طول عمر ترانسفورماتور 118
1.1.1.5 درجه پليمريزاسيون 118
الف - اسپکتروسکپی عایق در حوزه زمان 119
ب- اسپکتروسکپی عایق در حوزه فرکانس (FDS) 122
2.1.1.5 مقاومت کششي القا شده 123
3.1.1.5 ترکيبات فورانيک 123
4.1.1.5 اندازه گيري ولتاژ برگشتی 123
2.1.5 عوامل تسريع پيري ترانسفورماتور 125
2.5 مکانيزم و مدلسازي عمر اقتصادي 126
1.2.5 روش استهلاک يا افت در خط مستقيم 126
2.2.5 روش استهلاک شتاب يافته 126
3.5 هزینه طول عمر 128
فصل ششم 129
روش‌هاي هوشمند استفاده شده در زمينه پايش وضعيت ترانسفورماتورهاي قدرت 129
6. طبقه‌بندی کليه روش‌های هوشمند کاربردی در زمينه مانيتورينگ 130
1.6 روش الگوريتم ماشين‌بردار پشتيبان در آناليز گاز محلول در روغن ترانسفورماتورها 130
1.1.6 محاسبات هوشمند از طريق ماشين بردار پشتيبان حداقل مربعات 134
2.1.6 محاسبات هوشمند از طريق عملگر بافر تضعيف کننده در آنالیز گاز محلول در روغن ترانسفورماتورها 137
2.6 محاسبات هوشمند از طريق الگوريتم بهينه سازي گروهي ذرات 138
3.6 محاسبات هوشمند از طريق شبکه عصبي مصنوعي ]95-102[ 143
1.3.6 محاسبات هوشمند از طريق الگوريتم شبکه عصبي چند جمله‌اي چند متغيره ساده شده 144
2.3.6 محاسبات هوشمند از طريق شبکه عصبي خود تجمعي يا خود رمزگذار 145
4.6 محاسبات هوشمند از طريق شبکه فازي 146
5.6 محاسبات هوشمند از طريق برنامه ريزي بيان ژنی 147
6.6 محاسبات هوشمند از طريق الگوریتم بسته تبدیل موجک 150
7.6 محاسبات هوشمند از طريق الگوریتم جستجوگر باکتریایی 150
1.7.6 الگوریتم ازدحام باکتریایی 152
1.1.7.6 رویکرد شناسایی مدلگرا 156
2.7.6 مقایسه الگوریتم جستجوگر باکتریایی با الگوریتم ژنتیک 157
8.6 الگوریتم شبیه سازی تبرید 158
1.8.6 مراحل روند الگوریتم شبیه سازی تبرید 159
فصل هفتم 161
نمونه‌ای از شبيه‌سازی‌های انجام شده در زمينه آناليز پاسخ فرکانسی سيم‌پيچ‌های ترانسفورماتورهای قدرت 161
1.7 تحلیل نتایج حاصل از شبیه‌سازی مدل مشروح ترانسفورماتور 162
2.7 نتایج حاصل از شبیه‌سازی مدل موج عبوری 165
1.2.7 مقایسه نتایج حاصل از شبیه‌سازی مدل مشروح و مدل موج عبوری 167
3.7 بررسی خطاهای رایج در ترانسفورماتورهای قدرت بر اساس مدل مشروح 168
1.3.7 بررسی دفورمه شدگی سیم‌پیچ 169
2.3.7 بررسی وضعیت عایقی سیم‌پیچ 171
3.3.7 بررسی از هم پاشیده شدن انسجام بوبین ترانسفورماتور 172
4.3.7 بررسی قبل و بعد از روغن زدن تانک ترانسفورماتور 174
4.7 بررسی شبیه‌سازی‌های حاصل از شاخص‌های عددی و آماری 176
5.7 تخمین پارامترهای مدل موج عبوری سیم‌پیچ ترانسفورماتوربا استفاده از روش‌های هوشمند 179
1.5.7 استفاده از تبدیل موجک جهت تفکیک پاسخ فرکانسی ترانسفورماتورها 180
1.1.5.7 استفاده از تبدیل موجک پیوسته جهت تفکیک پاسخ فرکانسی ترانسفورماتورها 181
2.1.5.7 استفاده از تبدیل موجک گسسته جهت تفکیک پاسخ فرکانسی ترانسفورماتورها 181
الف2: دلیل و نحوه استفاده از تبدیل موجک هار در شبیه‌سازی صورت گرفته 183
2.5.7 نتایج بدست آمده از روش هوشمند الگوریتم جستجوگر باکتریایی 183
3.5.6 نتایج بدست آمده از روش هوشمند الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات 189
4.5.7 مقایسه نتایج حاصل از روش‌های کاربردی برای تخمین پارامترهای سیم‌پیچ ترانسفورماتور 192
فصل هشتم 195
نتيجه‌گيری 195
منابع 199

 

 


 

جستجو در سایت

ورود به سایت

حامیان سایت

Mobius Institute

اخبار

هفتمین کنفرانس بین المللی آکوستیک و ارتعاشات - دانشگاه صنعتی شریف - آذر 1396

دوره‌های آموزشی

سمینارها و کنفرانسها

لینکها

آمار کلی بازدید کنندگان