The measurement of discharges in dielectrics

Arman, A.N.; Starr, A.T.

doi:10.1049/jiee-1.1936.0126

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“…Early detection of PDs and their cause prevents costly failures of electrical equipment. PD measurements were first carried out almost 80 years ago [2, 3], but were not considered seriously for the reliability assessment of HV insulations until the 1950s–1960s [4]. The techniques employed for PD detection are based on chemical, acoustic, optical, electrical, and ultra‐high frequency measurements.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Towards automated statistical partial discharge source classification using pattern recognition techniques

Janani

Kordi

2018

High Voltage

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This study presents a comprehensive review of the automated classification in partial discharge (PD) source identification and probabilistic interpretation of the classification results based on the relationship between the variation of the phase-resolved PD (PRPD) patterns and the source of the PD. The proposed automated classification system consists of modern, high-performance statistical feature extraction methods and classifier algorithms. Their application in online monitoring and recognition of the PD patterns is investigated based on their low-processing time and high-performance evaluation. The application of modern statistical algorithms and pre-processing methods configured in this automated classification system improves the pattern recognition accuracy of the different PD sources that are suitable to be employed in different high-voltage (HV) insulation media. To evaluate the performance of the different combinations of the feature extraction/classier pairs, laboratory setups are designed and built that simulate various types of PDs. The test cells include three sources of PD in SF 6 , two sources of PD in transformer oil, and corona in the air. Data samples for different classes of PD sources are captured under two levels of voltage and two different levels of noise. The results of this study evaluate the suitability of the proposed classification systems for probabilistic source identification in various insulation media. Furthermore, of importance to the problem of the PD source identification is to assign a 'degree of membership' to each PRPD pattern, besides assigning a class label to it. Some of the classifier algorithms studied in this study, such as fuzzy classifiers, are not only able to show high classification accuracy rate, but they also calculate the 'degree of membership' of a sample to a class of data. This enables probabilistic interpretation of a new PRPD pattern that is being classified. The determination of the degree of membership for future PRPD samples allows safer decision making based on the risk associated with the different sources of PD in HV apparatus.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Towards automated statistical partial discharge source classification using pattern recognition techniques

Janani

Kordi

2018

High Voltage

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“…Esta técnica, que possui metodologia e diagnósticos bem definidos, sendo bastante antiga, foi utilizada por um bom tempo no estudo de descargas elétricas (TAKAHASHI, 1979 Desde o início do século passado, quando a tecnologia de alta tensão foi introduzida nos sistemas de geração e transmissão, foi percebido que a descarga elétrica, de modo geral, era um fator crucial no envelhecimento dos componentes isolantes que compunham os aparatos de alta tensão (LEMKE, 2008). Seguido deste estudo, vários outros trabalhos referentes à degradação dos equipamentos elétricos mediante a presença de descargas foram publicados: Arman et al (1936); Austen et al, (1941Austen et al, ( , 1944; Dawes et al (1926Dawes et al ( , 1929Dawes et al ( , 1930; Dubsky (1919); Fortescue et al (1931); Kuiser (1922);Mason (1951);Peek (1929 …”

Section: Visão Histórica Da Descarga Parcialunclassified

Estudo dos piezoeletretos na detecção de descargas parciais em transformadores

Gutnik¹

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DedicatóriaA meus pais, Jorge e Vera. AgradecimentosPrimeiramente a Deus, pela misericórdia e graça que me alcançou e alcança a todo o que nele crê.Aos meus pais e a minha irmã, por estarem sempre comigo em qualquer situação.Aos grandes amigos, que não desistiram de serem meus grandes amigos.Ao professor Ruy Alberto Corrêa Altafim, pelo incentivo na realização deste projeto; ao professor Ruy Alberto Pisani Altafim pelo apoio. À professora Cacilda de Jesus Ribeiro, por conceder os sensores padrão na medição das descargas parciais.Ao professor Paulo Roberto Veronese, pela ajuda no desenvolvimento dos circuitos eletrônicos. Ao professor Marcelo Basílio Joaquim, pela ajuda no processamento de todas as medidas.À FAPESP, pela concessão da bolsa de mestrado e o auxílio de reserva técnica. À companhia ELEKTRO e a ANEEL, pelo financiamento do projeto.Por fim, a todos que contribuíram direta e indiretamente para a realização deste trabalho. A detecção de descargas parciais em transformadores consiste em importante metodologia de manutenção preventiva e preditiva. Neste contexto, a proposta desta pesquisa com o uso de sensores acústicos de piezoeletreto apresenta-se como um tema original e altamente relevante no desenvolvimento da tecnologia brasileira. A multidisciplinaridade do tema exigiu a realização de uma extensa pesquisa bibliográfica envolvendo os temas descargas parciais, métodos de detecção das descargas, piezeletricidade, eletretos, piezoeletretos, técnicas de manufatura do piezoeletreto proposto para a detecção de descargas e ferramentas de processamento de sinais, sendo a principal a deconvolução homomórfica. O Trabalho evoluiu para a elaboração de um primeiro protótipo laboratorial, constituído basicamente de um sensor piezoeletreto e um circuito amplificador, ambos abrigados em um invólucro metálico para assegurar uma blindagem eletromagnética. Os primeiros ensaios, em face da característica "sui generis" do protótipo, apontaram para a necessidade de novos circuitos e aprimoramento das metodologias desses ensaios laboratoriais, as quais também fazem parte do escopo deste trabalho. O desenvolvimento de um sistema de alta tensão autônomo, eletromagneticamente blindado e gerador de descargas elétricas impulsivas é um exemplo dos circuitos mencionados. A nova metodologia de testes buscou apresentar a evolução do comportamento acústico de uma descarga em diferentes ambientes, isto é, desde sinais sem ecos até sinais carregados com ecos e distorcidos pelo meio. Finalizando o trabalho, outra contribuição importante foi a decisão de analisar os sinais acústicos das descargas parciais pela deconvolução homomórfica, que mostrou ser essencial na remoção de ecos e na reconstrução do sinal acústico original. EpígrafePalavras Chave: Descargas parciais. Detecção acústica de descargas parciais. Partial discharges acoustic detection is a very important preventive and predictive maintenance tool for transformers. In this research, a new acoustic piezoelectric sensor, based in Brazilian technology, was presented. However, be...

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Influence of harmonics on partial discharge measurements and interpretation of phase-resolved patterns

Florkowski

2022

Measurement

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The measurement of discharges in dielectrics

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Towards automated statistical partial discharge source classification using pattern recognition techniques

Towards automated statistical partial discharge source classification using pattern recognition techniques

Estudo dos piezoeletretos na detecção de descargas parciais em transformadores

Influence of harmonics on partial discharge measurements and interpretation of phase-resolved patterns

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