Prueba de análisis de respuesta en frecuencia de barrido | Prueba SFRA

Este es un método o herramienta muy fiable y sensible para la vigilancia del estado físico de los bobinados de los transformadores. El devanado del transformador puede estar sometido a tensiones mecánicas durante el transporte, a graves fallos de cortocircuito, a impulsos de conmutación transitorios e impulsos de relámpago, etc. Estos esfuerzos mecánicos pueden causar el desplazamiento de bobinas del transformador de su posición y también puede causar la deformación de estas bobinas. Los devanados se colapsan en casos extremos, tales defectos físicos conducen finalmente a fallos de aislamiento o a fallos dieléctricos en los devanados. Prueba de análisis de respuesta en frecuencia de barrido o en resumen Prueba SFRA puede detectar eficientemente, el desplazamiento del núcleo del transformador, la deformación y el desplazamiento del devanado, las tierras del núcleo defectuosas, el colapso del devanado parcial, las conexiones de abrazadera rotas o sueltas, los giros en cortocircuito, las condiciones de devanado abierto, etc.

Principio de la prueba SFRA

El principio de la SFRA es bastante simple. Como todos los equipos eléctricos teóricamente tienen algunos resistencia, inductancia y algunos capacitancia por lo que cada uno de ellos puede ser considerado como un complejo Circuito RLC.
El término teóricamente significa que algunos equipos pueden tener una resistencia muy baja o nula comparada con sus valores de inductancia y capacitancia de nuevo, algunos equipos pueden tener una inductancia muy baja o nula comparada con su resistencia y capacitancia y de nuevo algunos equipos pueden tener una capacitancia muy baja o nula comparada con su resistencia e inductancia pero teóricamente todos ellos pueden ser considerados como circuito RLC aunque puede ser R = 0, o L = 0 o C = 0. Pero en la mayoría de los casos la resistencia, la inductancia y la capacitancia de un equipo tienen valores no nulos. Por lo tanto, la mayoría de los equipos eléctricos pueden ser considerados como un circuito RLC y por lo tanto responden a las frecuencias de barrido y producen una firma única.

Como en un transformador cada vuelta del devanado está separada de la otra por un aislamiento de papel que actúa como dieléctrico y los propios devanados tienen inductancia y resistencia, un transformador puede considerarse como una complicada red distribuida de resistencia, inductanciay capacitancia o en otras palabras, un transformador es un complicado circuito RLC.

Por eso cada bobina de un transformador exhibe una respuesta de frecuencia particular. En el análisis de la respuesta en frecuencia de barrido, un transformador sinusoidal voltaje Vi se aplica a un extremo de un bobinado y el voltaje de salida Vo se mide en el otro extremo del devanado. Los otros devanados se mantienen abiertos. Como el devanado es en sí mismo una distribución Circuito RLC se comportará como un filtro RLC y dará diferentes voltajes de salida a diferentes frecuencias.

Esto significa que si seguimos aumentando la frecuencia de la señal de entrada sin cambiar su nivel de voltaje, obtendremos diferentes voltajes de salida a diferentes frecuencias dependiendo de la naturaleza RLC del devanado. Si trazamos estos voltajes de salida contra las frecuencias correspondientes, obtendremos un patrón particular para un bobinado particular. Pero después del transporte, los fallos de cortocircuito graves, los impulsos de conmutación transitorios y los impulsos de relámpago, etc., si hacemos lo mismo Prueba de análisis de respuesta en frecuencia de barrido y superponer la firma actual con los patrones anteriores y observar alguna desviación entre estos gráficos de remolque, podemos evaluar que hay un desplazamiento mecánico y una deformación ocurrida en el devanado.

Además de eso, la prueba SFRA también nos ayuda a comparar entre las condiciones físicas del mismo bobinado de diferentes fases en la misma posición del grifo. También compara diferentes transformadores del mismo diseño. Análisis Respuesta de baja frecuencia

1. El viento se comporta como un simple Circuito RL formado por la inductancia en serie y la resistencia del devanado (A bajas frecuencias capacitancia actúa como un circuito casi abierto).
2. A bajas frecuencias la inductancia del devanado está determinada por la circuito magnético del núcleo del transformador. Respuesta de alta frecuencia.
3. A altas frecuencias, el bobinado se comporta como Circuitos RLC.
4. El devanado exhibe muchos puntos de resonancia.
5. La respuesta de frecuencia es más sensible al movimiento de las bobinas.

Conexión diferente durante la prueba de SFRA

Ejemplo de hoja de datos para el resultado de la prueba de la SFRA