INFLUENŢA DESCĂRCĂRILOR ELECTRICE PARŢIALE ASUPRA PROPRIETĂŢILOR DIELECTRICE ALE ULEIURILOR DE TRANSFORMATOR

Autori

  • Laurențiu Marius DUMITRAN Universitatea POLITEHNICA din București, Facultatea de Inginerie Electrică, Departamentul de Mașini, Materiale și Acționări Electrice
  • Maria Mirela PREDA Universitatea POLITEHNICA din București, Facultatea de Inginerie Electrică, Departamentul de Mașini, Materiale și Acționări Electrice
  • Florina GORUN Universitatea POLITEHNICA din București, Facultatea de Inginerie Electrică, Departamentul de Mașini, Materiale și Acționări Electrice

DOI:

https://doi.org/10.36801/

Cuvinte cheie:

descărcări electrice parțiale, uleiuri de transformator, proprietăți dielectrice

Rezumat

Degradarea sistemelor de izolație este una dintre cauzele principale ale defecțiunilor transformatoarelor electrice de putere (TP). Solicitările electrice și termice la care sunt supuse uleiul și hârtia celulozică din care sunt alcătuite sistemele de izolație ale transformatoarelor de putere (SITP) conduc la degradarea în timp a acestora și, în cazuri extreme, la străpungerea izolației. Un factor deosebit de nociv care contribuie, de asemenea, la degradarea SITP sunt descărcările electrice parțiale (DP). De aceea, monitorizarea nivelului DP în transformatoarele de putere prezintă o importanță deosebită, întrucât aceasta poate preveni apariția unor defecțiuni foarte grave la nivelul izolației. Lucrarea de față prezintă un studiu experimental referitor la modificarea principalelor proprietăți dielectrice ale uleiurilor utilizate în SITP ca urmare a descărcărilor electrice parțiale. Experimentările au fost realizate în laborator pe eșantioane de ulei mineral și ulei vegetal de transformator, iar rezultatele obținute indică faptul că, sub acțiunea descărcărilor electrice, principalele proprietăți dielectrice ale uleiurilor investigate se înrăutățesc.

Referințe

(1) H.P. Moser, V. Dahinden, H. Wiedmann “Transformerboard II”, Printing Styrian, Graz, 1979.

(2) Dumitran, L. M.; Setnescu, R.; Notingher P.V., Badicu, L. V.; Setnescu T., “Method for lifetime estimation of power transformer mineral oil”, FUEL (2014), Vol. 117, Part: A, pag. 756-762.

(3) Badicu, L. V.; Gorgan B., Dumitran, L. M., Notingher, P. V.; “Assessment of Transformer Mineral Oil Condition Based on DC and AC Conductivity”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation,Vol. 19, No. 5, 2012, p. 1544-1551.

(4) A. Ciuriuc, L. M. Dumitran, P.V. Noţingher, L.V. Bădicu, “Îmbătrânirea hârtiei în uleiurile vegetale şi minerale pentru transformatoare”, Lucrarile Simpozionului ACTUALITĂŢI ŞI PERSPECTIVE ÎN DOMENIUL MAŞINILOR ELECTRICE (SME’14), Bucuresti, 3 Octombrie, Lucrarea L 16, 2014.

(5) C.P. McShane, J.L. Corkran, K.J. Rapp, J. Luksich, “Ageing of Paper Insulation Retrofilled with Natural Ester Dielectric Fluid”, IEEE Annual Report Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena”, Albuquerque, October 19-22, 2003, p. 124-127.

(6) I. Fofana, A. Bouaicha, M. Farzaneh, and J. Sabau, „Ageing Behavior of Mineral and Ester Liquids: A Comparative Study”, 2008 Annual Report Conference on Electrical Insulation Dielectric Phenomena (CEIDP), Quebec, 26-29 October 2008, p. 87-90.

(7) M.A.G. Martins, “Vegetable Oils, an Alternative to Mineral Oil for Power Transformers – Experimental Study of Paper Aging in Vegetable Oil Versus Mineral Oil”, IEEE Electrical Insulation Magazine, Vol. 26, No. 6, 2010, p. 7-13.

(8) A. C. M.Wilson, “Insulating Liquids: Their Uses, Manufacture and Properties”, Stevenage, U.K., Peregrinus, 1980.

(9) D. A. Hallerberg, “Less-flammable Liquids Used in Transformers”, IEEE Industry Applications Magazine, vol. 5, no. 1, pp. 50–55, 1999.

(10) Gunnar Berg, Lars E. Lundgaard, “Discharges in combined transformer oil/paper insulation”, Proceedings of 13th International Conference on Dielectric Liquids ( ICDL '99 ), Nara, Japan, July 20-25, 1999.

(11) M. Ghaffarian Niasar, H. Edin, R. Clemence Kizza, “Oil ageing due to partial discharge activity”, Nordic Insulation Symposium - Nord-IS 13 - Trondheim, Norway, June 9 - 12, 2013.

(12) M.H. Ahmad, N. Bashir, H. Ahmad, A.A. Abd Jamil, A.A. Suleiman, “An Overview of Electrical Tree Growth in Solid Insulating Material with Emphasis of Influencing Factors, Mathematical Models and Tree Suppression”, Indonesian Journal of Electrical Engineering, Vol. 12, No. 8, pp. 5827 – 5846, August 2014.

(13) H. Wang and C. Li, “Influence of Temperature to Developing Processes of Surface Discharges in Oil-Paper Insulation”, IEEE International Symposium on Electrical Insulation (ISEI), 6-9 June 2010.

(14) A. Contin, A. Cavallini, G. C. Montanari, G. Pasini, “Digital Detection and Fuzzy Classification of Partial Discharge Signals”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, Vol. 9, No. 3, June 2002.

(15) E. M. Lalitha and L, Satish, “Wavelet Analysis for Classification of Multisource PD Patterns”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, Vol. 7, No. 1, February 2000.

(16) Mohamad Ghaffarian Niasar, “Mechanisms of Electrical Ageing of Oil impregnated Paper due to Partial Discharges”, PhD thesis, Kungl Tekniska Högskolan (KTH), Stockholm, Sweden, 2015.

(17) Wang Li, Physical Model of PD Behavior and Relevant Damage Growth From Micro-Cavities in Polyethylene-based Material Under AC Voltage, PhD Thesis submitted to Universita di Bologna, 2011.

(18) Ruijin Liao, Jiaming Yan, Lijun Yang, Mengzhao Zhu and Bin Liu, “Study on the relationship between damage of oil-impregnated insulation paper and evolution of phase-resolved partial discharge patterns”, European Transactions on Electrical, Vol. 21, pp. 2112–2124, 2011.

Descărcări

Publicat

31.05.2024

Număr

Secțiune

APME - GENERAL

Cum cităm

INFLUENŢA DESCĂRCĂRILOR ELECTRICE PARŢIALE ASUPRA PROPRIETĂŢILOR DIELECTRICE ALE ULEIURILOR DE TRANSFORMATOR. (2024). ACTUALITĂŢI ŞI PERSPECTIVE ÎN DOMENIUL MAŞINILOR ELECTRICE, 15(1), 72-80. https://doi.org/10.36801/