DE10005540A1 - Partial discharge orientation method for transformer involves removing external interference signals from partial discharge signal through localization of partial discharge within transformer - Google Patents

Partial discharge orientation method for transformer involves removing external interference signals from partial discharge signal through localization of partial discharge within transformer

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DE10005540A1
DE10005540A1 DE2000105540 DE10005540A DE10005540A1 DE 10005540 A1 DE10005540 A1 DE 10005540A1 DE 2000105540 DE2000105540 DE 2000105540 DE 10005540 A DE10005540 A DE 10005540A DE 10005540 A1 DE10005540 A1 DE 10005540A1
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Ernst Gockenbach
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    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
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    • G—PHYSICS
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    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials

Abstract

The conformance between the counted back input signals and production signals of the partial discharge at a true originating location, is determined. The external interference signals are removed from the partial discharge signals through the localization of the partial discharge within a transformer. The method involves performing localization of the source partial discharge by folding the transmission function of a transformer or dividing the transmission functions of the winding sections of the transformer. The partial discharge is measured after localization through the external terminals. The originating locations are determined with the aid of the transmission functions within the transformer based on the measured partial discharge.

Description

Die TE-Auskopplung erfolgt in der Regel kapazitiv oder induktiv an den Klemmen des Transformators. Die an verschiedenen Klemmen einer Wicklung gemessenen TE-Signale haben bei gleicher TE-Quelle unterschiedliche zeitliche Verläufe, da sie vom Entstehungsort zum Meßort verschiedene Wicklungsabschnitte durchlaufen, wobei das Signal unterschiedliche Verformungen erfährt. Unter der Annahme, dass die Wicklung eines Transformators nahezu gleichmässig aufgebaut ist und dass keine Sättigungserscheinung auftreten, ist die Verformung des Impulses linear von der Länge des durchlaufenen Wicklungsabschnitts abhängig. Wenn nun die Ubertragungsfunktion der Wicklung bekannt ist, kann durch Faltung des gemessenen Signals mit der Übertragungsfunktion einer bestimmten Teilwicklung das Signal am Entstehungsort ermittelt werden. Durch die gleichzeitige Messung der TE-Signale an verschiedenen Klemmen und durch jeweilige Faltung der Übertragungsfunktionen der Teilwicklungen mit den gemessenen TE-Signalen kann die Originalfünktion der TE am Entstehungsort ermittelt werden. Die Übereinstimmung der aus den gemessenen TE-Signalen berechneten Originalfunktionen ist am größten für den wahren Entstehungsort der TE. The TE coupling is usually capacitive or inductive to the Clamping the transformer. The at different terminals of a winding measured TE signals have different temporal for the same TE source Courses, since they differ from the place of origin to the place of measurement Pass through winding sections, the signal being different Undergoes deformations. Assuming that the winding is one Transformer is almost uniformly constructed and that none Appearance of saturation, the deformation of the pulse is linear from the Length of the winding section passed depends. If so Transfer function of the winding is known can by folding the measured signal with the transfer function of a certain Partial winding the signal can be determined at the point of origin. Through the simultaneous measurement of the TE signals at different terminals and by respective convolution of the transfer functions of the partial windings with the measured TE signals can the original function of the TE at the point of origin be determined. The agreement of the from the measured TE signals calculated original functions is greatest for the true place of origin the TE.  

Stand der TechnikState of the art

Teilentladungsaktivitäten können durch unterschiedliche Methoden (chemisch, akustisch, elektrisch) nachgewiesen werden. Bei räumlich ausgedehnten Anordnungen wie Transformatoren und ähnlichen Hochspannungsgeräten werden die TE-Impulse auf ihrem Weg vom Entstehungsort zum Messpunkt stark verformt, gedämpft und mit den reflektierten TE-Signalen sowie äußeren Störsignalen überlagert, so dass nur in seltenen Fällen und unter großem mess- und rechentechnischem Aufwand eine Ortung der Teilentladungsquelle oder die Trennung von Teilentladungen und Störsignalen möglich ist.Partial discharge activities can be carried out using different methods (chemical, acoustically, electrically). With spatially extended Arrangements such as transformers and similar high voltage devices the TE impulses on their way from the point of origin to the measuring point strongly deformed, damped and with the reflected TE signals as well as external ones Interference signals superimposed, so that only in rare cases and under large and computational effort to locate the partial discharge source or Separation of partial discharges and interference signals is possible.

Problemproblem

Die Erfassung und Bewertung von Teilentladungen an räumlich ausgedehnten Anordnungen wie Transformatoren oder ähnlichen Hochspannungsgeräten ist aufgrund der Verformungen der TE-Signale durch die charakteristischen Dämpfungseigenschaften des Prüflings sowie durch die Überlagerung mit äußeren Störsignalen häufig mit großen Schwierigkeiten verbunden. Eine Ortung der TE-Quelle ist nur in seltenen Fällen möglich, aber in jedem Fall sehr aufwendig.The detection and evaluation of partial discharges on spatially extensive Arrangements such as transformers or similar high voltage devices due to the deformation of the TE signals by the characteristic Damping properties of the test object as well as through the overlay with external interference signals are often associated with great difficulties. A Localization of the TE source is only possible in rare cases, but in any case very much complex.

Dem in Anspruch 1 angegebenen Verfahren liegt das Problem zugrunde, die an den Klemmen von Transformatoren oder ähnlichen Hochspannungsgeräten gemessenen Teilentladungssignale auf einen Entstehungsort zurückzuführen und die TE-Signale von den äußeren Störsignalen zu trennen.The method specified in claim 1 is based on the problem the terminals of transformers or similar high-voltage devices measured partial discharge signals to a place of origin and to separate the TE signals from the external interference signals.

Verbesserung gegenüber dem Stand der TechnikImprovement over the state of the art

Die mit dem Verfahren erzielte Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik besteht insbesondere darin, dass durch die Einbeziehung von den für das Gerät charakteristischen Übertragungsfunktionen eine Ermittlung der TE-Quelle ermöglicht wird. Dadurch kann eine Trennung der TE- und Störsignale erreicht werden. Weiterhin können die Einflüsse der Dämpfung und Verzerrung der TE- Signale infolge von Wicklungsparametern korrigiert bzw. eliminiert werden.The improvement achieved with the method compared to the prior art in particular, is that by including those for the device characteristic transfer functions a determination of the TE source is made possible. This enables the TE and interference signals to be separated become. Furthermore, the effects of damping and distortion of the TE Signals are corrected or eliminated due to winding parameters.

Claims (8)

1. Verfahren zur Ortung von Teilentladungen (TE) an Transformatoren und ähnlichen Hochspannungsgeräten dadurch gekennzeichnet, dass gemäß der Systemtheorie durch eine Faltung der Übertragungsfunktion des Transformators bzw. der Teilübertragungsfunktionen von Transformator­ wicklungsabschnitten und den an den äußeren Klemmen gemessenen Teilentladungssignalen eine Ortung der Teilentladungsquellen dadurch ermöglicht wird, dass mit an mindestens zwei unterschiedlichen äußeren Klemmen gemessenen Teilentladungssignalen mit Hilfe der Übertragungs­ funktionen mögliche Entstehungsorte innerhalb des Transformators bestimmt werden, indem die Übereinstimmung der zurückgerechneten Eingangssignale mit den am wahren Entstehungsort erzeugten Teilentladungssignalen am größten ist, und dass mit der Ortung der Teilentladungen auch eine Trennung der äußeren Störsignale von den TE- Signalen innerhalb des Transformators möglich wird.1. Method for locating partial discharges (TE) on transformers and Similar high voltage devices characterized in that according to the Systems theory by convolution of the transfer function of the Transformer or the partial transfer functions of transformer sections and those measured at the outer terminals Partial discharge signals thereby locating the partial discharge sources is made possible with at least two different outer Clamp measured partial discharge signals with the help of the transmission functions possible places of origin within the transformer be determined by matching the backwards Input signals with those generated at the real place of origin Partial discharge signals is greatest, and that with the location of the Partial discharges also separate the external interference signals from the TE Signals within the transformer becomes possible. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teil­ entladungen an beliebig vielen, aber mindestens zwei verschiedenen, von außen zugänglichen Klemmen gleichzeitig gemessen werden können.2. The method according to claim 1, characterized in that the part discharges to any number, but at least two different ones of externally accessible terminals can be measured simultaneously. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung von Teilentladungen an einer Klemme ausreichend ist, sofern die Impuls­ form der Teilentladungen am Entstehungsort bekannt ist.3. The method according to claim 1, characterized in that the measurement of partial discharges at one terminal is sufficient provided the pulse form of partial discharges at the point of origin is known. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zurück­ rechnung der gemessenen Teilentladungssignale sowohl durch Faltung mit den Übertragungsfunktionen im Zeitbereich als auch durch Division der gemessenen Teilentladungssignale durch die Übertragungsfunktionen im Frequenzbereich erfolgen kann.4. The method according to claim 1, characterized in that the back calculation of the measured partial discharge signals both by convolution with the transfer functions in the time domain as well as by dividing the measured partial discharge signals by the transfer functions in Frequency range can take place. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung der notwendigen Übertragungsfunktionen messtechnisch erfolgt oder mit Hilfe von Modellen berechnet werden kann.5. The method according to claim 1, characterized in that the determination the necessary transfer functions are carried out by measurement or with Can be calculated using models. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der Teilentladung bzw. die Zurückrechnung der Signale mit unterschiedlichen Frequenzbandbreiten erfolgen kann. 6. The method according to claim 1, characterized in that the measurement of Partial discharge or the back calculation of the signals with different Frequency bandwidths can take place.   7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Äuswirkungen der Dämpfung und Verzerrung der, TE-Signale beim Durchlaufen der Wicklung eliminiert werden können.7. The method according to claim 1, characterized in that the Effects of damping and distortion of the, TE signals at Passing through the winding can be eliminated. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortung der Teilentladungen zum Zwecke der TE-Uberwachung und TE-Evaluierung ausgenutzt werden kann.8. The method according to claim 1, characterized in that the location of the Partial discharges for the purpose of PD monitoring and PD evaluation can be exploited.
DE2000105540 2000-02-08 2000-02-08 Partial discharge orientation method for transformer involves removing external interference signals from partial discharge signal through localization of partial discharge within transformer Withdrawn DE10005540A1 (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7285960B2 (en) 2003-05-09 2007-10-23 Siemens Aktiengesellschaft Measuring device, and method for locating a partial discharge
DE102007015490B3 (en) * 2007-03-30 2008-09-11 Hochschule Bremen Method for measuring partial discharge in high voltage component, involves interconnecting series connection of capacitance with one or more inductances to electrical resonant circuit by laminated series connection of capacitances
WO2020084058A1 (en) * 2018-10-26 2020-04-30 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh State analysis of an electrical operating resource

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7285960B2 (en) 2003-05-09 2007-10-23 Siemens Aktiengesellschaft Measuring device, and method for locating a partial discharge
DE102007015490B3 (en) * 2007-03-30 2008-09-11 Hochschule Bremen Method for measuring partial discharge in high voltage component, involves interconnecting series connection of capacitance with one or more inductances to electrical resonant circuit by laminated series connection of capacitances
WO2020084058A1 (en) * 2018-10-26 2020-04-30 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh State analysis of an electrical operating resource
CN112912741A (en) * 2018-10-26 2021-06-04 赖茵豪森机械制造公司 State evaluation of an electrical operating device

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