¿Qué es una prueba SFRA?

A Prueba SFRA, que significaAnálisis de respuesta a frecuencia de barrido, es una técnica de diagnóstico altamente sensible y no invasiva utilizada principalmente para evaluar elIntegridad mecánica y eléctrica de los transformadores de potencia(Y a veces, otros equipos, como reactores, generadores o bujes) . funciona midiendo la "huella digital eléctrica" ​​del transformador en una amplia gama de frecuencias .

Aquí hay un desglose de lo que es, cómo funciona y por qué es importante:

El principio central:

Se inyecta una señal sinusoidal de bajo voltaje en un devanado del transformador .

La señal de respuesta (voltaje o corriente) se mide en otro devanado (o a veces el mismo devanado) .

Esto se repite en un amplio barrido de frecuencias, típicamente de20 Hz (o más bajo) hasta 2 MHz (o más).

Elfunción de transferencia(generalmente se calcula la relación de salida a la entrada, expresada como magnitud en DB y ángulo de fase en grados) se calcula y se representa versus frecuencia para cada configuración de medición .

El concepto de "huella digital":

El gráfico de respuesta de frecuencia resultante es exclusiva de la geometría física y eléctrica específica de ese transformador en ese momento .

Refleja la compleja interacción de inductancias, capacitancias y resistencias de los devanados, núcleo, estructuras de sujeción y otros componentes internos .

Piense en ello como la "firma" única del transformador o "huella digital ."

Propósito y lo que detecta:

Detecta cambios mecánicos/daños:Esta es la fuerza principal de SFRA . incluso los cambios sutiles en la estructura física alteran significativamente el gráfico de respuesta de frecuencia . puede detectar:

Deformación de devanado:Pandeo radial, desplazamiento axial, inclinación, pandeo de aro .

Desplazamiento del devanado:Cambios de devanados completos en relación con el núcleo u otros devanados .

Movimiento central:Cambios o daños a las laminaciones del núcleo o la estructura de sujeción del núcleo .

Devanados sueltos:Pérdida de presión de sujeción .

Contactos defectuosos de la tabla de carga (OLTC):Mal contacto en posiciones de toque específicas .

Turnos en corto:(Aunque otras pruebas como la relación de giros o el impulso de bajo voltaje (LVI) podría ser más directo inicialmente, SFRA puede mostrar efectos) .

Daño por envío, manejo o fallas:Detecta el daño causado por fuerzas de cortocircuito, eventos sísmicos o transporte aproximado .

Cómo funciona para el diagnóstico:

La comparación es clave:El enfoque de diagnóstico más poderoso escompararLa medición actual de SFRA a:

Medición de línea de base:Tomado cuando el transformador era nuevo, saludable o después del servicio principal (estándar de oro) .

Fases:Compare fases idénticas (E . G ., fase A HV a LV vs . Fase B HV a LV) .

Parejas sinuosas:Compare mediciones similares (E . g ., HV-LV vs . hv-lv) .

Medidas anteriores:Seguimiento de cambios con el tiempo .

Análisis de desviaciones:Las desviaciones significativas en la forma, la magnitud o las frecuencias resonantes de las gráficas indican un cambio físico o problema . Analizan los expertosdóndeEn el espectro de frecuencia, las desviaciones ocurren para identificar el tipo probable y la ubicación del problema:

Bajas frecuencias (<1 kHz):Refleja principalmente la magnetización del núcleo y el movimiento de devanado a granel .

Frecuencias medias (1 kHz - 100 khz):Sensible a las deformaciones y desplazamientos dentro de los bobinados principales y entre los devanados .

High Frequencies (>100 kHz):Sensible a los problemas con los clientes potenciales, los cambiadores de tap y las deformaciones de la devanada local .

Aplicaciones y beneficios clave:

Evaluación de la condición:Herramienta crítica para los programas de diagnóstico y extensión de vida de Transformer Health .

Puesta en marcha:Verificar no se produjo daños durante el envío/instalación (compare la línea de base de fábrica con la medición del sitio) .

Después de las fallas:Evaluar el daño interno después de las fallas por transcurridos (cortos circuitos en la red) .

Mantenimiento preventivo:Identificar problemas de desarrollo antes de causar falla catastrófica .

Control de calidad:Durante la fabricación y reparación .

No invasivo y fuera de línea:Realizado con el transformador desenergizado, requiriendo solo conexiones de bajo voltaje . no requiere drenaje de aceite o abrir el tanque .

Altamente sensible:Puede detectar cambios mecánicos muy menores que otras pruebas podrían perder .

Datos objetivos:Proporciona resultados gráficos y cuantitativos para el análisis y comparación .