Detectare automată a zgomotului transformatorului de joasă frecvență- Yozea Electronic Co.,LTD

Detectare automată a zgomotului transformatorului de joasă frecvență

Detectarea zgomotului de joasă frecvență este o problemă vitală pentru transformatoarele de putere. Zgomotul generat în timpul funcționării transformatoarelor se datorează în primul rând modificărilor dinamice ale nivelurilor de presiune acustică. Metoda propusă în această lucrare își propune să detecteze automat zgomotul de joasă frecvență provenit de la transformatoarele de putere prin aplicarea analizei de frecvență. Această tehnică se bazează pe utilizarea unui senzor dedicat pentru detectarea zgomotului de joasă frecvență. Acesta implică două etape: o etapă de preprocesare și o etapă de clasificare, care utilizează algoritmi de învățare automată. Precizia tehnicii propuse a fost testată pe un banc de testare din lumea reală. Rezultatele indică faptul că metoda satisface parametrii doriti și oferă o acuratețe de peste 97%.

Metoda propusă se bazează pe analiza spectrelor de frecvență ale nivelului presiunii sonore generate de patru transformatoare reprezentative. Transformatoarele studiate au puteri aparente diferite si constructii diferite. Amplitudinile spectrelor sunt analizate separat pentru zgomotul de fond la punctele de măsurare selectate. Amplitudinile sunt apoi clasificate în intervalele de frecvență corespunzătoare. Rezultatele arată că transformatoarele nu generează zgomot audibil semnificativ. Nivelul sonor ponderat A nu a depășit 60 dBA în niciunul dintre transformatoarele cercetate.

The study also examines the effect of various transformer electric parameters on the FRA plots. The method involves injecting a sinusoidal signal with swept frequency into one terminal of the winding and analyzing the output signal at the other terminal of the same winding. The output signal is then measured with Bruel & Kjaer measuring equipment. The method is known as frequency response analysis (FRA). It has become widely used to detect deformation of windings.

The transformator de joasă frecvență este un dispozitiv care transmite energie prin inducție electromagnetică. Are o dimensiune structurală mai mică și pierderi de antenă mai mici, deoarece funcționează la o frecvență mai mică. Este utilizat pentru diferite circuite pasive, cum ar fi puntea de întoarcere-pierdere. Aplicația sa principală este în industria energetică.

Materialul de bază al transformatoarelor de joasă frecvență este, în general, tabla de oțel siliconic cu permeabilitate ridicată. Miezul este laminat pe căi de înaltă rezistență pentru a minimiza histerezisul și pierderile de curenți turbionari. Miezurile sunt, de asemenea, realizate din material cu sensibilitate mai mică pentru a permite o rezistivitate mai mare. În plus, lacul dintre laminatele miezului crește inductanța de scurgere în serie.

Înfășurările primare și secundare ale transformatorului sunt izolate electric de miezul parțial. Miezul parțial este realizat din material feromagnetic. Rotirile bobinei sunt mici. Reactanța de magnetizare este proporțională cu frecvența operațională. Pentru a minimiza pierderile de cupru, curentul de magnetizare este redus.

În plus, un transformator cu o masă mare oferă un efect de volantă. Acest efect permite invertorului să gestioneze supratensiunile pentru o perioadă lungă de timp. Miezul transformatorului are o rezistivitate mare care reduce pierderile de curent turbionar. Masa ajută, de asemenea, la disiparea căldurii. Se recomanda ca distanta dintre transformatoare si sursa de sunet sa fie de 50 m. Distanța de 75 și 100 m nu s-a dovedit a avea un efect asupra amplitudinilor spectrelor.