6 ELEKTRO 7/2013 Identifikácia poruchy a analýza transformátora 22/0,4 kV metódou SFRA Úvod Distribučné transformátory sú zariadenia nasadené dlhodobo v nepretržitej 24hodino-vej prevádzke. Takéto transformátory sa de-montujú len pri plánovanom servisnom úko-ne alebo pri poruchovom stave. Iba v týchto dvoch prípadoch nastáva možnosť premerať parametry profylaktickými meraniami, ako sú meranie izolačného odporu, prevodu trans-formátora a odporu vinutí transformátora. Na-späť do prevádzky sa dostane len transformá-tor, ktorého hodnoty spĺňajú prevádzkové nor-my. Autori článku na takomto transformátore stiahnutom z prevádzky pre opätovné zareago-vanie ochrán vykonali spomenuté diagnostic-ké merania, ktoré vykazovali malé odlišnosti v hodnotách pri meraní odporu vinutia a pre-vodu transformátora. Tie poukazovali na mož-nosť poruchy v prepínači odbočiek. Na zákla-de týchto tvrdení bol transformátor podrobe-ný meraniu a analýze metódou SFRA (Sweep Frequency Response Analysis).SFRA je metóda, ktorá môže indikovať po-ruchy, resp. zmeny vo vinutí a v jadre trans-formátora. Princíp merania spočíva v tom, že do vstupného vinutia meraného objektu (trans-formátora) sú privádzané meniace sa nízkona-päťové frekvenčné impulzy, pričom nameraná odozva na jeho konci je zobrazená v grafic-kej podobe ako frekvenčná krivka (priebeh). Odozvy na zmenu frekvencie závisia od cel-kovej impedancie transformátora, ktorá je zá-vislá od odporu vinutia, vlastnej, vzájomnej a rozptylovej indukčnosti, ako aj od jednotli-vých kapacít daných konštrukciou transformá-tora. Zmeny frekvenčných odoziev meraných SFRA určia, či nastali mechanické zmeny vo vnútri transformátora, pričom je potrebné vy-šetriť a identifikovať, o akú zmenu ide. Naj-závažnejšie poškodenia na vinutiach vznika-jú počas prevádzky vplyvom častých skratov a prúdového namáhania, ktoré môžu spôsobiť axiálnu alebo radiálnu deformáciu. Ak sú sily väčšie, môže dôjsť ku radiálnemu posuvu a ku axiálnej deformácii vinutia. Pri navrhovaní jadra transformátora nutno vychádzať z toho, Ing. Martin Brandt, PhD., Ing. Róbert Seewald, PhD., Katedra merania a aplikovanej elektrotechniky, Elektrotechnická fakulta ŽU, Žilina Článok sa zaoberá identifikáciou poruchy transformátora vyradeného z prevádzky pre opa-kované zareagovanie transformátorových ochrán. Nasledovne bol transformátor demon-tovaný z rozvodne a podrobený diagnostickým meraniam. Analýza SFRA prispela k od-haleniu medzizávitového skratu.Tab. 1. Štítkové údaje meraného transformátora Výrobca BEZ, v. č. 212875 Rok výroby 1981 Typ aT0354/22 Zapojenie Dyn1 Frekvencia 50 Hz Nominálne napätie 22/0,4 kV Nominálny výkon 400/400 kV · A Pozícia prepínača odbočiek 1 Teplota transformátora 21 ° C Obr. 1. Testovaný transformátor Obr. 3. Namerané priebehy primárneho vinutia – metodika nakrátko Obr. 2. Namerané priebehy primárneho vinutia – metodika naprázdno A-B B-C C-A frekvencia (Hz) 20,070 318,862 5 064,812 80 449,693 1 277 865,632 0 –10 –20 –30 –40 –50 –60 –70 –80 –90 útlm (dB) A-B ssek B-C ssek C-A ssek frekvencia (Hz) 20,070 318,862 5 064,812 80 449,693 1 277 865,632 0 –10 –20 –30 –40 –50 –60 –70 –80 –90 útlm (dB)