KR20100029338A - 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템 - Google Patents

초음파를 이용한 변압기 진단 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템에 관한 것으로, 변압기의 외벽에 착탈 가능하게 장착되며, 상기 변압기에서 방출되는 아날로그 초음파 신호를 검출하는 초음파 감지부와, 상기 초음파 감지부로부터 검출된 아날로그 초음파 신호를 수신 받아 특정 대역의 주파수 필터링 및 디지털 신호처리를 통해 디지털 초음파 신호로 변환하는 초음파 수신장치와, 상기 초음파 수신장치로부터 변환된 디지털 초음파 신호를 제공받아 이를 기 설정된 변압기 이상 유형별 초음파 신호패턴과 비교 분석하여 상기 변압기의 이상 유형을 판별하는 변압기 진단장치를 포함함으로써, 변압기의 불량 여부를 간편하게 이동식으로 사전 진단할 수 있으며, 변압기 고장을 사전 예방함에 따른 변압기 교체 및 수리 경비를 최대한 절감할 수 있는 효과가 있다.
Figure P1020080088080
초음파, 변압기, 음향방출 센서, 초음파 수신장치, 변압기 진단장치, 필터링

Description

초음파를 이용한 변압기 진단 시스템{SYSTEM FOR DIAGNOSTICATION OF TRANSFORMER USING ULTRASONIC WAVE}
본 발명은 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 초음파를 이용하여 변압기의 부분 방전 또는 내부 결함 등의 이상 유무를 검출하고 이를 분석 및 진단함으로써, 변압기의 불량 여부를 간편하게 사전 진단할 수 있으며, 변압기 고장을 사전 예방함에 따른 변압기의 교체 및 수리 경비를 최대한 절감할 수 있는 초음파를 이용한 이동식 변압기 진단 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 수력, 화력, 또는 원자력 발전소 등으로부터 발전된 전력은 가정, 사무실, 공장 등의 최종 수용가측으로 송전하는데 있어 중간 단계로 변전소와 변압기를 거쳐서 최종 수용가측에 이르고 있다.
발전소에서 발전된 전력은 통상적으로 154KV 혹은 345KV의 고압으로 변전소에 공급되고, 변전소에서는 다시 이 고압을 통상적으로 22.9KV의 고압으로 다운시켜 최종 수용가측에 이르는 바로 전단계인 변압기에 공급하고, 이 변압기에서는 최 종 수용가측에서 사용하기에 적합한 전압인 110V 또는 220V의 전압으로 변환시켜 최종 수용가측으로 공급하게 된다.
상기와 같은 변압기로는 전주에 설치된 주상용 변압기와 지상에 설치된 지중 배전 선로용 변압기가 있다. 이 중에서 주상용 변압기는 비교적 용량이 작고, 따라서 비교적 소형 경량으로서, 통상적으로 전주 등에 설치되어 변전소로부터 의 고압을 저압으로 다운시켜 최종 수용가측으로 공급하고 있다.
그러나, 혼잡한 대도시 등에서는 변전소로부터의 고압(22.9KV)의 배전 선로를 혼잡한 도심 내에서 전주를 통해 끌고 다닌다는 것은 매우 위험하므로, 통상적으로 지하에 전력구를 설치하고 그 전력구 내로 고압 케이블(배전 선로)을 끌고 다니면서 지상에 설치된 변압기, 즉 지상변압기를 통해 최종 수용가측으로 전력을 공급하고 있는 실정이다.
이러한 지상변압기는 현재 활성 상태에서 별도의 노후 및 불량 측정 방법 부재로 인해 가공변압기 교체 기준에 준하여 약 13년 경과분에 대해 일괄 교체를 시행하고 있어 해당 변압기 상태가 양호하더라도 효율적 사용을 못하고 철거하고 있는 실정이다.
그리고, 지중 지역은 주택 부하보다는 상업지역 및 일부 공업지구가 많아 불안정한 부하 특성을 갖고 있어 지상변압기 불량으로 인한 고장 빈도가 높으며, 특히 변압기 불량으로 인한 고장이 저압고장뿐만 아니라 고압고장으로 파급되어 정전 피해 확산으로 인한 고객에 대한 공급 신뢰도 저하는 물론 회사의 이미지 개선에 장애 요소로 작용하고 있다.
이런 현상을 사전에 적출하여 변압기 고장을 예방할 수 있는 적정한 기술이 없어 방치되고 있는 실정이다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 초음파를 이용하여 변압기의 부분 방전 또는 내부 결함 등의 이상 유무를 검출하고 이를 분석 및 진단함으로써, 변압기의 불량 여부를 간편하게 사전 진단할 수 있으며, 변압기 고장을 사전 예방함에 따른 변압기의 교체 및 수리 경비를 최대한 절감할 수 있는 초음파를 이용한 이동식 변압기 진단 시스템을 제공하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면은, 변압기의 외벽에 착탈 가능하게 장착되며, 상기 변압기에서 방출되는 아날로그 초음파 신호를 검출하는 초음파 감지부; 상기 초음파 감지부로부터 검출된 아날로그 초음파 신호를 수신 받아 특정 대역의 주파수 필터링 및 디지털 신호처리를 통해 디지털 초음파 신호로 변환하는 초음파 수신장치; 및 상기 초음파 수신장치로부터 변환된 디지털 초음파 신호를 제공받아 이를 기 설정된 변압기 이상 유형별 초음파 신호패턴과 비교 분석하여 상기 변압기의 이상 유형을 판별하는 변압기 진단장치를 포함하는 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템을 제공하는 것이다.
여기서, 상기 초음파 감지부는 적어도 하나의 음향방출(Acoustic Emission, AE) 센서로 이루어짐이 바람직하다.
바람직하게, 상기 초음파 감지부는 자성체를 이용하여 상기 변압기의 외벽에 착탈 가능하게 부착될 수 있다.
바람직하게, 상기 초음파 수신장치는, 상기 초음파 감지부로부터 검출된 아날로그 초음파 신호를 수신 받아 노이즈 및 선택된 주파수 대역에 해당하는 초음파 신호로 필터링하는 필터부; 상기 필터부로부터 필터링 된 초음파 신호를 증폭시키는 증폭부; 상기 증폭부로부터 증폭된 초음파 신호를 분석하여 디지털 신호로 처리하는 신호처리부; 상기 신호처리부로부터 신호 처리된 디지털 초음파 신호를 기 설정된 파형으로 디스플레이 하는 표시부; 및 상기 신호처리부로부터 신호 처리된 디지털 초음파 신호를 데이터 형태로 저장하는 메모리부를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 초음파 수신장치는, 상기 초음파 감지부로부터 검출된 아날로그 초음파 신호를 사용자가 청각적으로 확인할 수 있도록 특정의 음향으로 출력하는 음향출력부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 초음파 감지부와 초음파 수신장치 사이에 연결되어, 일정 값의 초음파 신호를 발생시켜 상기 초음파 감지부의 감도가 일정하게 유지될 수 있도록 상기 초음파 감지부의 감도 변화에 따른 기본 값 조정(0점 보정)을 수행하며, 상기 초음파 감지부 및 초음파 수신장치의 정상 작동 유무를 진단하는 초음파 교정장치가 더 포함될 수 있다.
바람직하게, 상기 변압기 진단장치는, 상기 초음파 수신장치로부터 변환된 디지털 초음파 신호에 대한 시간대별 및 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform, FFT)으로 그래픽 표현 또는 음향 출력되도록 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 변압기 진단장치는, 현재 수신된 초음파 신호의 크기와 파형의 유형 분석을 통해 상기 변압기의 이상 유형을 판별할 수 있다.
바람직하게, 상기 변압기 진단장치는, 현재 수신된 초음파 신호를 기 저장된 과거의 이력 데이터와 비교 분석하는 기능을 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 변압기 이상 유형은 화학적 불량현상(Arcing), 기계적 불량현상(Loose Component) 또는 전기적 불량현상(Partial Discharge, PD) 중 어느 하나의 불량현상으로 이루어질 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템에 따르면, 초음파를 이용하여 변압기의 부분 방전 또는 내부 결함 등의 이상 유무를 검출하고 이를 분석 및 진단함으로써, 변압기의 불량 여부를 간편하게 사전 진단할 수 있으며, 변압기 고장을 사전 예방함에 따른 변압기의 교체 및 수리 경비를 최대한 절감할 수 있을 뿐만 아니라 정전 고장 예방으로 전력 공급 신뢰도 제고 및 정전 피해 고객 최소화로 기입 이미지 제고를 효과적으로 꾀할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으 며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템을 설명하기 위한 전체적인 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파(Ultrasonic Wave)를 이용한 변압기 진단 시스템은, 크게 초음파 감지부(100), 초음파 수신장치(200) 및 변압기 진단장치(300)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 초음파 감지부(100)는 변압기(T)의 이상(예컨대, 부분 방전 또는 내부 결함 등) 신호를 검출하기 위하여 변압기(T)의 외벽에 착탈 가능하게 장착되며, 변압기(T)의 내부에서 방출되는 아날로그 초음파 신호를 검출하는 기능을 수행한다. 또한, 초음파 감지부(100)는 통상의 케이블(cable)을 통해 초음파 수신장치(200)에 연결되어 검출된 초음파 신호를 전달한다.
이러한 초음파 감지부(100)는 적어도 하나의 음향방출(Acoustic Emission, AE) 센서로 이루어짐이 바람직하며, 소정의 자성체를 이용하여 변압기(T)의 외벽에 착탈 가능하게 부착 및 접촉될 수 있다.
한편, 상기 음향방출(AE) 센서는 부착형 또는 접촉형으로 구성될 수 있는 데, 상기 부착형 음향방출(AE) 센서는 변압기(T)의 부분 방전 또는 내부 결함에 따른 초음파 신호를 검출하고, 상기 초음파 신호감지 주파수 범위는 약 20kHz∼ 100kHz 정도의 범위이며, 주변 노이즈를 분리하여 초음파 신호를 받을 수 있도록 변압기(T) 몸체에 단단히 고정될 수 있는 장치가 내장됨과 아울러 초음파 수신장치(200)에 연결되어 초음파 신호를 전달할 수 있는 소정의 슬롯(slot)이 부착될 수 있다.
그리고, 상기 접촉형 음향방출(AE) 센서는 변압기(T)의 부분 방전 또는 내부 결함에 따른 초음파 신호를 검출하고, 상기 초음파 신호감지 주파수 범위는 약 20kHz∼100kHz 정도의 범위이며, 상기 부착형 음향방출(AE) 센서를 사용할 수 없는 현장 상황에서 효과적으로 변압기(T)의 이상 신호를 검출할 수 있도록 변압기(T) 접촉 장치(예컨대, 자성체 등)가 내장됨과 아울러 초음파 수신장치(200)에 연결되어 초음파 신호를 전달할 수 있는 소정의 슬롯(slot)이 부착될 수 있다.
한편, 본 발명에서의 초음파 검출원리는 입사된 전파와 별도로 마련한 발진기의 출력을 혼합하여 비트 주파수로 만들고, 그 비트 주파수를 검파기에 가하여 신호를 끌어내는 검파 방식(일명 "헤테로다인(heterodyne)" 방식)으로 검출한 신호를 가청대역으로 변환하여 기록하는 방식을 적용함이 바람직하다.
그리고, 초음파 수신장치(200)는 초음파 감지부(100)로부터 검출된 아날로그 초음파 신호를 수신 받아 특정 대역(예컨대, 약 20kHz∼100kHz 정도)의 주파수 필터링 및 디지털 신호처리 등을 통해 디지털 초음파 신호로 변환하는 기능을 수행한다.
이러한 초음파 수신장치(200)는, 기본적으로 초음파 감지부(100)로부터 검출된 아날로그 초음파 신호를 수신 받아 노이즈(Noise) 및 선택된 주파수 대역(예컨 대, 약 20kHz∼100kHz 정도)에 해당하는 초음파 신호로 필터링(filtering)하는 필터부(210)와, 필터부(210)로부터 필터링 된 초음파 신호를 증폭시키는 증폭부(220)와, 증폭부(220)로부터 증폭된 초음파 신호를 분석하여 디지털 신호로 처리하는 신호처리부(230)와, 신호처리부(230)로부터 신호 처리된 디지털 초음파 신호를 기 설정된 파형으로 디스플레이(Display) 하는 표시부(240)와, 신호처리부(230)로부터 신호 처리된 디지털 초음파 신호를 데이터 형태로 저장하는 메모리부(250) 등을 포함할 수 있다.
추가적으로, 초음파 수신장치(200)는 초음파 감지부(100)로부터 검출된 초음파 신호를 사용자가 청각적으로 확인할 수 있도록 신호처리부(230)를 통해 특정의 음향으로 출력하는 음향출력부(260)를 더 포함할 수 있다.
또한, 초음파 수신장치(200)는 변압기(T)에서 방출되는 초음파 신호의 효과적인 수집이 가능하도록 하기 위한 약 20kHz∼100kHz 정도의 주파수 대역에서의 주파수 교정 기능을 수행할 수도 있다.
또한, 초음파 수신장치(200)는 초음파 감지부(100)의 감도를 조정할 수 있으며, 초음파 감지부(100)로부터 검출되는 초음파 신호의 세기를 즉시 측정할 수 있도록 디지털 수치와 그래프로 표시하는 기능을 수행할 수도 있다.
또한, 초음파 수신장치(200)는 이동 진단이 용이하도록 휴대가 가능한 크기로 구현될 수 있고, 초음파 신호의 검출 상황에 따라 상기 음향방출(AE) 센서를 교번하여 연결될 수 있도록 연결 단자를 더 구비할 수 있으며, 내부 열로 인한 기기의 오작동을 방지할 수 있는 휀(Fan) 장치가 내장될 수도 있다.
더욱이, 도면에 도시되진 않았지만, 초음파 수신장치(200)는 그 내부에 수신 회로, 증폭회로, 필터회로, 연산장치 및 배터리 등을 포함할 수 있다. 그리고, 기능의 조정 및 다른 장치들과의 연결을 위하여, 전면으로 디스플레이(Display) 패널, 장치의 온/오프(ON/OFF) 동작을 제어하는 전원 스위치(Power Switch), 주변 밝기를 감지하여 디스플레이의 밝기를 자동으로 조절하기 위한 수광 소자인 CDS(황화카드뮴 셀)와, 컴퓨터(Computer)와의 데이터 전송을 위한 단자와, 초음파 감지기(100)와 연결되어 초음파 신호를 입력받기 위한 초음파 입력 단자와, 메모리 카드 등과 같은 기억 장치를 끼울 수 있는 슬롯(slot)과, 스피커(Speaker)의 음량을 조절하기 위한 음량 조절 스위치와, 이어폰 연결을 위한 이어폰 연결 단자와, 초음파 수신장치(200) 내부의 배터리 충전을 위한 충전 단자와, 외부 입력 단자(AUX)와, 메뉴 및 세부 설정을 선택할 수 있는 회전식 스위치와, 선택된 메뉴 및 세부 설정 상태를 저장하기 확인 스위치 등을 포함할 수도 있다.
그리고, 변압기 진단장치(300)는 초음파 수신장치(200)로부터 변환된 디지털 초음파 신호를 제공받아 이를 기 설정된 변압기 이상 유형별 초음파 신호패턴과 비교 분석하여 변압기(T)의 이상 유형을 판별하는 기능을 수행한다.
이러한 변압기 진단장치(300)는 이동 가능하도록 노트북(Notebook) 컴퓨터로 구현됨이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 데스크탑(Desktop) 컴퓨터, 개인용 디지털 보조기(Personal Digital Assistant; PDA) 등 연산, 신호처리 및 디스플레이 등의 기능을 갖는 전자/통신 단말이면 모두 구현 가능하다.
또한, 변압기 진단장치(300)는 초음파 수신장치(200)로부터 변환된 디지털 초음파 신호에 대한 시간대별(Time Series-시간/크기) 및 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform, FFT)으로 그래픽 표현 또는 음향 출력되도록 제어할 수 있다.
또한, 변압기 진단장치(300)는 초음파 수신장치(200)로부터 현재 수신된 초음파 신호의 크기와 파형의 유형 분석을 통해 변압기(T)의 이상 유형을 판별할 수 있으며, 변압기(T)의 이상신호 발생 시 약 60Hz 주기의 주파수를 분석하여 변압기(T)의 이상 유형을 분석할 수 있다.
또한, 변압기 진단장치(300)는 초음파 수신장치(200)로부터 현재 수신된 초음파 신호를 기 저장된 과거의 이력 데이터와 비교 분석할 수도 있다.
한편, 상기 변압기 이상 유형은 예컨대, 화학적 불량현상(Arcing : 절연유 내의 불순물에 의한 절연불량 등), 기계적 불량현상(Loose Component : 내부 볼트 등의 이완에 따른 진동 등) 또는 전기적 불량현상(Partial Discharge : 코일의 열화, 권선의 배열불량, 상간 이격불량, 부스바의 불량 등) 중 어느 하나의 불량현상으로 이루어질 수 있다.
추가적으로, 초음파 감지부(100)와 초음파 수신장치(200) 사이에 연결되고, 일정 값의 초음파 신호를 발생시켜 초음파 감지부(100)의 감도가 일정하게 유지될 수 있도록 초음파 감지부(100)의 감도 변화에 따른 기본 값 조정(0점 보정)을 수행하며, 초음파 감지부(100) 및 초음파 수신장치(200)의 정상 작동 유무를 진단하는 초음파 교정장치(400)가 더 포함될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 초음파 감지부(100), 초음파 수신장 치(200) 및 변압기 진단장치(300) 간의 연결을 케이블을 통해 유선으로 연결하였지만, 이에 국한하지 않으며, 각 구성요소들간에 유/무선 통신이 가능하도록 구성할 수도 있다.
전술한 본 발명에 따른 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템을 설명하기 위한 전체적인 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이다.

Claims (10)

  1. 변압기의 외벽에 착탈 가능하게 장착되며, 상기 변압기에서 방출되는 아날로그 초음파 신호를 검출하는 초음파 감지부;
    상기 초음파 감지부로부터 검출된 아날로그 초음파 신호를 수신 받아 특정 대역의 주파수 필터링 및 디지털 신호처리를 통해 디지털 초음파 신호로 변환하는 초음파 수신장치; 및
    상기 초음파 수신장치로부터 변환된 디지털 초음파 신호를 제공받아 이를 기 설정된 변압기 이상 유형별 초음파 신호패턴과 비교 분석하여 상기 변압기의 이상 유형을 판별하는 변압기 진단장치를 포함하는 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 초음파 감지부는 적어도 하나의 음향방출(Acoustic Emission, AE) 센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 초음파 감지부는 자성체를 이용하여 상기 변압기의 외벽에 착탈 가능하 게 부착되는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 초음파 수신장치는,
    상기 초음파 감지부로부터 검출된 아날로그 초음파 신호를 수신 받아 노이즈 및 선택된 주파수 대역에 해당하는 초음파 신호로 필터링하는 필터부;
    상기 필터부로부터 필터링 된 초음파 신호를 증폭시키는 증폭부;
    상기 증폭부로부터 증폭된 초음파 신호를 분석하여 디지털 신호로 처리하는 신호처리부;
    상기 신호처리부로부터 신호 처리된 디지털 초음파 신호를 기 설정된 파형으로 디스플레이 하는 표시부; 및
    상기 신호처리부로부터 신호 처리된 디지털 초음파 신호를 데이터 형태로 저장하는 메모리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 초음파 수신장치는,
    상기 초음파 감지부로부터 검출된 아날로그 초음파 신호를 사용자가 청각적 으로 확인할 수 있도록 특정의 음향으로 출력하는 음향출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 초음파 감지부와 초음파 수신장치 사이에 연결되어, 일정 값의 초음파 신호를 발생시켜 상기 초음파 감지부의 감도가 일정하게 유지될 수 있도록 상기 초음파 감지부의 감도 변화에 따른 기본 값 조정(0점 보정)을 수행하며, 상기 초음파 감지부 및 초음파 수신장치의 정상 작동 유무를 진단하는 초음파 교정장치가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 변압기 진단장치는,
    상기 초음파 수신장치로부터 변환된 디지털 초음파 신호에 대한 시간대별 및 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform, FFT)으로 그래픽 표현 또는 음향 출력되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 변압기 진단장치는,
    현재 수신된 초음파 신호의 크기와 파형의 유형 분석을 통해 상기 변압기의 이상 유형을 판별하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 변압기 진단장치는,
    현재 수신된 초음파 신호를 기 저장된 과거의 이력 데이터와 비교 분석하는 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 변압기 이상 유형은 화학적 불량현상(Arcing), 기계적 불량현상(Loose Component) 또는 전기적 불량현상(Partial Discharge, PD) 중 어느 하나의 불량현상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 변압기 진단 시스템.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102539527A (zh) * 2010-12-27 2012-07-04 湖北省电力试验研究院 一种基于超声波检测的gis局部放电模式识别方法
KR101383813B1 (ko) * 2012-09-28 2014-04-10 한전케이디엔주식회사 변압기 감시 진단 시스템 및 방법
KR101410734B1 (ko) * 2013-01-10 2014-06-24 한국전기연구원 Fft를 이용한 부분방전 잡음 제거 신호 처리 장치 및 방법
KR20140139268A (ko) * 2013-05-27 2014-12-05 한국전력공사 초음파를 이용한 변압기 감시 장치
KR101469737B1 (ko) * 2014-05-26 2014-12-05 주식회사 썬닉스 트랜스퍼 로봇의 이상 유무 감지 장치 및 그 방법
KR101469733B1 (ko) * 2014-05-26 2014-12-05 주식회사 썬닉스 트랜스퍼 로봇의 이상 유무 감지 장치 및 그 방법
CN105372528A (zh) * 2015-11-24 2016-03-02 湖南大学 一种电力变压器内部故障的状态检修方法
WO2018212573A1 (ko) * 2017-05-16 2018-11-22 (주)에스엠인스트루먼트 방사 초음파 가시화 방법 및 방사 초음파 가시화 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 전자적 기록 매체
WO2020017693A1 (ko) * 2018-07-18 2020-01-23 한국전력공사 변압기의 고장유형 자동 판별 장치
KR20230020721A (ko) 2021-08-04 2023-02-13 한국전력공사 전력 설비 초음파 진단 시스템 및 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101491017B1 (ko) * 2012-04-03 2015-02-24 한국전력공사 전력 기기 음향 진단 장치 및 방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3653668B2 (ja) * 2001-12-04 2005-06-02 独立行政法人科学技術振興機構 超音波センサの接触状態の確認方法、超音波センサの接触状態の確認機能を備えたプラズマ異常放電監視装置、及び、プラズマ処理装置
KR101362898B1 (ko) * 2006-09-29 2014-02-17 한빛이디에스(주) 변압기 초음파 진단장치

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102539527A (zh) * 2010-12-27 2012-07-04 湖北省电力试验研究院 一种基于超声波检测的gis局部放电模式识别方法
CN102539527B (zh) * 2010-12-27 2013-06-19 湖北省电力公司电力科学研究院 一种基于超声波检测的gis局部放电模式识别方法
KR101383813B1 (ko) * 2012-09-28 2014-04-10 한전케이디엔주식회사 변압기 감시 진단 시스템 및 방법
KR101410734B1 (ko) * 2013-01-10 2014-06-24 한국전기연구원 Fft를 이용한 부분방전 잡음 제거 신호 처리 장치 및 방법
KR20140139268A (ko) * 2013-05-27 2014-12-05 한국전력공사 초음파를 이용한 변압기 감시 장치
KR101469737B1 (ko) * 2014-05-26 2014-12-05 주식회사 썬닉스 트랜스퍼 로봇의 이상 유무 감지 장치 및 그 방법
KR101469733B1 (ko) * 2014-05-26 2014-12-05 주식회사 썬닉스 트랜스퍼 로봇의 이상 유무 감지 장치 및 그 방법
CN105372528A (zh) * 2015-11-24 2016-03-02 湖南大学 一种电力变压器内部故障的状态检修方法
CN105372528B (zh) * 2015-11-24 2018-10-09 湖南大学 一种电力变压器内部故障的状态检修方法
WO2018212573A1 (ko) * 2017-05-16 2018-11-22 (주)에스엠인스트루먼트 방사 초음파 가시화 방법 및 방사 초음파 가시화 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 전자적 기록 매체
WO2020017693A1 (ko) * 2018-07-18 2020-01-23 한국전력공사 변압기의 고장유형 자동 판별 장치
KR20230020721A (ko) 2021-08-04 2023-02-13 한국전력공사 전력 설비 초음파 진단 시스템 및 방법

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