현재까지 운전중인 변압기에 전기적인 부분방전 측정기법을 적용하기 위한 가장 큰 문제점은 외부 코로나 노이즈를 제거하는 것이다. 본 논문에서는 외부 코로나 노이즈를 제거하고 변압기 내부의 결함에 의한 부분방전 신호만을 측정하는 기법에 대하여 연구하였다. 현장에서 운전중인 변압기에서의 부분방전과 코로나 노이즈의 발생 형태를 모의하기 위하여 모의 변압기 내에 침-평판 전극을 이용하여 변압기 내부 부분방전을 발생시켰으며, 동시에 변압기 외부의 공기 중에 봉-구 전극을 이용하여 외부 코로나 노이즈를 발생시켰다. 변압기 접지선에 설치한 로고우스키 코일에는 변압기의 내부 결함에 의해 발생되는 부분방전 신호와 외부 코로나 노이즈가 동시에 측정되었다. 변압기 외부에 안테나 센서를 이용하여 외부 코로나 노이즈를 별도로 측정하여, 코로우스키 코일에서 측정된 신호에서 코로나 노이즈를 제거한 결과, 변압기 내부의 부분방전에 의한 신호만을 효과적으로 검출할 수 있었다.
현재까지 운전중인 변압기에 전기적인 부분방전 측정기법을 적용하기 위한 가장 큰 문제점은 외부 코로나 노이즈를 제거하는 것이다. 본 논문에서는 외부 코로나 노이즈를 제거하고 변압기 내부의 결함에 의한 부분방전 신호만을 측정하는 기법에 대하여 연구하였다. 현장에서 운전중인 변압기에서의 부분방전과 코로나 노이즈의 발생 형태를 모의하기 위하여 모의 변압기 내에 침-평판 전극을 이용하여 변압기 내부 부분방전을 발생시켰으며, 동시에 변압기 외부의 공기 중에 봉-구 전극을 이용하여 외부 코로나 노이즈를 발생시켰다. 변압기 접지선에 설치한 로고우스키 코일에는 변압기의 내부 결함에 의해 발생되는 부분방전 신호와 외부 코로나 노이즈가 동시에 측정되었다. 변압기 외부에 안테나 센서를 이용하여 외부 코로나 노이즈를 별도로 측정하여, 코로우스키 코일에서 측정된 신호에서 코로나 노이즈를 제거한 결과, 변압기 내부의 부분방전에 의한 신호만을 효과적으로 검출할 수 있었다.
The largest problem in applying the elecbical partial discharge measurement method the transformer that has been operated until now is the removal of external corona noise In this thesis, a methcd was studied. to rneasme only fue partial discharge sIgnal due to the defoct in transfonrer except the e...
The largest problem in applying the elecbical partial discharge measurement method the transformer that has been operated until now is the removal of external corona noise In this thesis, a methcd was studied. to rneasme only fue partial discharge sIgnal due to the defoct in transfonrer except the external corona noise. To find out the types of partial discharge and corona noise within a transfomr, a partial discharge was made in use of a needle-plane electrodes within a model transfonner and, at the same time, an external corona noise was generated in use of a rod-sphere electrcdes in the air around the transformer. Both of a partial clischarge signal caused from an intemat defect within a transformer and an external noise were found at the rogowski coil which was located at transformer earth wire. When the external corona noise, which was separately measured in use of an antenna sensor out of transfonner, was removed from the signal measured on rogowski coil, the signal caused by partial discharge within a transformer would effectively be acquired.quired.
The largest problem in applying the elecbical partial discharge measurement method the transformer that has been operated until now is the removal of external corona noise In this thesis, a methcd was studied. to rneasme only fue partial discharge sIgnal due to the defoct in transfonrer except the external corona noise. To find out the types of partial discharge and corona noise within a transfomr, a partial discharge was made in use of a needle-plane electrodes within a model transfonner and, at the same time, an external corona noise was generated in use of a rod-sphere electrcdes in the air around the transformer. Both of a partial clischarge signal caused from an intemat defect within a transformer and an external noise were found at the rogowski coil which was located at transformer earth wire. When the external corona noise, which was separately measured in use of an antenna sensor out of transfonner, was removed from the signal measured on rogowski coil, the signal caused by partial discharge within a transformer would effectively be acquired.quired.
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문제 정의
변압기 접지선에 설치한 로고우스키 코 일에는 변압기의 내부 결함에 의해 발생되는 부분방 전 신호와 외부 코로나 노이즈가 동시에 측정된다. 따라서 본 연구에서는 변압기 외부에 안테나 센서를 이용하여 외부 코로나 노이즈를 별도로 측정하고, 로 고우스키 코일에서 측정된 신호에서 코로나 노이즈 를 제거하여 코로나 노이즈 제거기비의 타당성을 입 증하였다.
본 논문에서는 현장에서 운전중인 변압기메 전기 적인 부분방전 측정기법을 적용하기 위하며, 현재까 지 가장 큰 문제점으로 지적되어 온 외부 코로나 노 이즈를 제거하고, 변압기 니】부의 결함에 의한 부분방 전 신호만을 측정하는 기법에 대하여 연구하였다. 현장에서 운전중인 변압기에서의 부분방전과 코로 나 노이즈의 발생형태를 모의하기 위하여 시험용 변 압기 내에 침-평판전극을 이용하며 변압기 내부 부 분방전을 발생시켰으며, 동시에 변압기 외부와 공기 중에 뵹-구전극을 이용하여 외부 코로나 노이즈를 발생시켰다
최m 신호측정 및 처리기술이 발달하여 기존의 段 몬 진단기범이 새로운 시각에서 접근되고 있다丄 본 연구에서는 변압기 열화의 정도를 직접 판단함 수 있는 부분방전에 의한 전기적 측정기법을 현장에 운전중인 변압기에도 적용하기 위하여, 변압기 외부 에서 발생히는 코로나 노이즈를 제거하고 변압기 내 무 부분방전에 의한 신호만을 감시하는 기법에 관하며 연구하였디..
제안 방법
실험용 모의 변압기의 용량은 단상 50[kVA]를 기준으로 하였으며, 229kV]급의 실 변압기를 내장하 몄을 경우에 권선과 외함 사이에서 부분방전이 발생 하지 않도록 l, 500(W)xl, 500(13)X1, 200(印 from] 의 m기로 제작하있다. 모의 변압기 부싱旦 걸연내력은 75[kV]률 기준으로 oil filled epoxy molding 헝태로 제작하였으며, 고전압 전원 리드는 이 중 코로나 링 (corona rir也) 사이에 접속되도록 하여, 50[kV]까지 선원을 인가하였을 경우에도 접속부분에서 부분방건 이 실험실의 노미즈 레빌인 4[pC] 이하가 되도록 하였다.
변압기 내부의 대표적민 부분방전은 그림 3과 같이 침-평판전극을 이용하여 모의하였으며, 질연파괴 사고의 진전과정인 미소한 무분방전에서부터 절연파 괴까지를 임의의 크기로 발생시킬 수 있도록 제작하 였디..
이 로고우스키 코일에는 변압기 내 무의 부분방전과 빈압기 외부의 筮로나 노이즈가 동시에 측정된다. 변압기 외부의 코로나 노이즈는 안테 나 센서룰 봉-구진극에서 2[m] 거리에 설치하여 코 로나에 의한 전자파 신호를 측정하도록 하였다.
온라인용 부분방전 측정장치는 현장에서 운전중인 변압기에서 자동적으로 부분방전의 지속적인 증가경향을 상시 감시하기 위한 것으로 로고우스키 코일에서 측정한 무분방전 신호와 노이즈 측정센서에서 측정한 노이즈 신호를 비교하여, 변압기 내부 권선에서 발생한 부분방전 신호만을 측정한다. 또한 부분방전 4 노이즈의 혼합신호, 노이즈 신호 및 부분방전 신 호를 각각 확인할 수 있다.
헌장에서 운전중인 변압기에서의 부분방전과 코로 나 노_이즈의 발생헝태를 모의하기 위하여 시험용 변 압기 내이1 침-평판전극을 이용하여 변압기 내무 부 분방전을 발.생시켰으며, 동시에 변압기 외부의 공기 중에 봉-구전극을 이용하이 외부 코로나 노이즈를 발생시켰디.
본 논문에서는 현장에서 운전중인 변압기메 전기 적인 부분방전 측정기법을 적용하기 위하며, 현재까 지 가장 큰 문제점으로 지적되어 온 외부 코로나 노 이즈를 제거하고, 변압기 니】부의 결함에 의한 부분방 전 신호만을 측정하는 기법에 대하여 연구하였다. 현장에서 운전중인 변압기에서의 부분방전과 코로 나 노이즈의 발생형태를 모의하기 위하여 시험용 변 압기 내에 침-평판전극을 이용하며 변압기 내부 부 분방전을 발생시켰으며, 동시에 변압기 외부와 공기 중에 뵹-구전극을 이용하여 외부 코로나 노이즈를 발생시켰다
대상 데이터
실힘장치는 그림 1과 깉.이 크게 고전압 발생장치 (Haefely, GC96AC, 400kV, 0.5A), 모의 변압기, 내부 부분방전 발생장치, 외부 코로나 발생장치 및 부분방 전 측정장치(Tetter IE-571)로 구성하였다.
성능/효과
그림 5와 같이 인가선압이 증가함에 따라 음의 반 주기에서의 부분방전은 방전전하량이 m게 발생되었 으미, 부분방전이 발생하는 위상각도 음의 반주기 최 대치에서 인가전압의 위상각 O' 부근으로 확대되었다. 또한 인가전압이 증가함에 따라 앙의 반주기에서 도 부분방전이 발생하기 시작하였다 인가전압의 양 의 반주기에서 발생하는 부분방전은 음의 반주기에서 발생하는 부분방전에 비해 상당히 큰 방전전하량 을 나타내었으며, 부분방전이 발생하는 위상각은 전 원 주파수의 90° 를 전후하여 좁게 나타났다
변압기 접지선에 설치한 로고우스키 코일에는 변 압기의 내부 결함에 의해 발생되는 부분방전 신호와 외부 코로나 노이즈가 동시에 측정되었으며, 변압기 외부에 안테나 센서를 이용하여 외부 코로나 노이즈 를 별도로 측정하여, 로고우스키 코일에서 측정된 신 호에서 코로나 노이즈를 제거한 결고}, 변압기 내부의 부분방전에 의한 신호만을 효과적으로 검출할 수 있었다.
후속연구
이러한 신호 패턴은 현장에서 운전중인 변압기에서 내부의 부분방천과 刃고선로에서의 코로나가 동시에 측정되는 것과 같은 상황으로, 이와 같이 두 신호 가 중첩되어 나타난다면 기존의 旱분방전 측정기법으 로는 변압기 내부에서의 부분방전 신호와 변압기 외 부에서의 코로나 신호를 구별하기 곤란할 것이다.
1다라서, 변압기의 진단기법 중에 가장 신뢰성이 높은 부분방전 측정기법을 노이즈 처리기법을 적용하여 현장에서 운전중인 변압기에 적용하면. 현재 유 중 가스분석기법에만 의존해 있는 변압기 진단기술 올 한 단계 향상시킬 수 있을 것이다.
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