Machine Translated by Google

Hướng dẫn của IEEE về tần số điện môi
Kiểm tra phản ứng

Hiệp hội năng lượng và năng lượng IEEE

Được tài trợ bởi
Ủy ban máy biến áp

IEEE
Đại lộ 3 công viên

IEEE Std C57.161™-2018

New York, NY 10016-5997
Hoa Kỳ

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161™-2018

Hướng dẫn của IEEE về tần số điện môi
Kiểm tra phản ứng
Nhà tài trợ

Ủy ban máy biến áp của

Hiệp hội năng lượng và năng lượng IEEE

Phê duyệt ngày 27 tháng 9 năm 2018

Ban Tiêu chuẩn IEEE-SA

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google

Tóm tắt: Các phương pháp thử nghiệm đáp ứng tần số điện môi (DFR) của máy biến áp ngâm trong chất lỏng sẽ
được thảo luận trong hướng dẫn này. Hướng dẫn này bao gồm các khuyến nghị về thiết bị đo, quy trình thực
hiện kiểm tra và kỹ thuật phân tích dữ liệu.
Hướng dẫn này mơ tả các yếu tố ảnh hưởng đến ước tính độ ẩm thử nghiệm DFR bao gồm cấu hình cuộn dây và
thiết lập phép đo, loại vật liệu xenlulo, axit trọng lượng phân tử thấp và nhiễu nền ac/dc.

Hướng dẫn này có thể áp dụng cho cả ứng dụng hiện trường và nhà máy. Mục đích của hướng dẫn này là cung cấp
cho người dùng thông tin hỗ trợ thực hiện các phép đo Đáp ứng tần số điện môi và diễn giải kết quả từ các
phép đo này.
Từ khóa: đáp ứng tần số điện môi, hệ số tổn hao, IEEE C57.161™, ước lượng độ ẩm, độ dẫn điện của dầu

•

Viện Kỹ sư Điện và Điện tử, Inc.
Đại lộ 3 Park, New York, NY 10016-5997, Hoa Kỳ
Bản quyền © 2018 của Viện Kỹ sư Điện và Điện tử, Inc.
Đã đăng ký Bản quyền. Xuất bản ngày 20 tháng 11 năm 2018. Được in tại Hoa Kỳ.
IEEE là nhãn hiệu đã đăng ký tại Văn phòng Sáng chế và Thương hiệu Hoa Kỳ, thuộc sở hữu của Viện Kỹ sư Điện và Điện tử,
Incorporated.
PDF: ISBN 978-1-5044-5211-3


STD23337

Bản in: ISBN 978-1-5044-5212-0

STDPD23337

IEEE nghiêm cấm phân biệt đối xử, quấy rối và bắt nạt.
Để biết thêm thông tin, hãy truy cập />Không phần nào của ấn phẩm này được phép sao chép dưới bất kỳ hình thức nào, trong hệ thống truy xuất điện tử hoặc cách khác mà khơng có sự cho phép trước bằng văn
bản của nhà xuất bản.

2 Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google

Thông báo quan trọng và Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm liên quan đến tài liệu tiêu chuẩn IEEE
Các tài liệu của IEEE được cung cấp để sử dụng theo các thông báo quan trọng và tuyên bố từ chối trách nhiệm pháp lý. Những
thông báo và tuyên bố từ chối trách nhiệm này hoặc tham chiếu đến trang này xuất hiện trong tất cả các tiêu chuẩn và có thể được
tìm thấy dưới tiêu đề “Thơng báo và tuyên bố từ chối trách nhiệm quan trọng liên quan đến tài liệu tiêu chuẩn IEEE”. Chúng cũng
có thể được lấy theo yêu cầu từ IEEE hoặc xem tại />
Thông báo và Từ chối trách nhiệm pháp lý liên quan đến việc sử dụng các tiêu chuẩn IEEE
Các tài liệu
Các tài liệu Tiêu chuẩn IEEE (tiêu chuẩn, khuyến nghị thực hành và hướng dẫn), cả sử dụng đầy đủ và sử dụng thử, đều
được phát triển trong Hiệp hội IEEE và Ủy ban Điều phối Tiêu chuẩn của Ban Tiêu chuẩn Hiệp hội Tiêu chuẩn IEEE (“IEEESA”). IEEE (“Viện”) phát triển các tiêu chuẩn của mình thơng qua quy trình phát triển đồng thuận, được Viện Tiêu chuẩn
Quốc gia Hoa Kỳ (“ANSI”) phê duyệt, quy trình này tập hợp các tình nguyện viên đại diện cho các quan điểm và lợi ích
khác nhau để đạt được sản phẩm cuối cùng. Tiêu chuẩn IEEE
là các tài liệu được phát triển thơng qua các nhóm làm việc khoa học, học thuật và kỹ thuật dựa trên ngành.

Các tình nguyện viên trong các nhóm làm việc của IEEE khơng nhất thiết phải là thành viên của Viện và tham gia mà không
nhận được thù lao từ IEEE. Mặc dù IEEE quản lý quy trình và thiết lập các quy tắc nhằm thúc đẩy tính cơng bằng trong q
trình phát triển sự đồng thuận, nhưng IEEE không đánh giá, kiểm tra hoặc xác minh một cách độc lập tính chính xác của
bất kỳ thơng tin nào hoặc tính đúng đắn của bất kỳ phán đốn nào có trong các tiêu chuẩn của IEEE.

Tiêu chuẩn IEEE không đảm bảo hoặc đảm bảo an tồn, an ninh, sức khỏe hoặc bảo vệ mơi trường hoặc đảm bảo chống lại sự
can thiệp từ hoặc từ các thiết bị hoặc mạng khác. Người triển khai và người sử dụng Tiêu chuẩn IEEE
tài liệu có trách nhiệm xác định và tuân thủ tất cả các biện pháp bảo vệ an tồn, an ninh, mơi trường, sức khỏe và chống
nhiễu thích hợp cũng như tất cả các luật và quy định hiện hành.

IEEE không bảo đảm hoặc tuyên bố về tính chính xác hoặc nội dung của tài liệu có trong các tiêu chuẩn của mình và từ
chối rõ ràng mọi bảo đảm (rõ ràng, ngụ ý và theo luật định) khơng có trong tài liệu này hoặc bất kỳ tài liệu nào khác
liên quan đến tiêu chuẩn, bao gồm nhưng không giới hạn ở, sự bảo đảm về: khả năng bán được; phù hợp cho mục đích cụ thể;
khơng vi phạm; và chất lượng, độ chính xác, hiệu quả, tính phổ biến hoặc tính đầy đủ của tài liệu. Ngoài ra, IEEE từ chối
mọi điều kiện liên quan đến: kết quả; và nỗ lực của người lao động. Các tài liệu tiêu chuẩn của IEEE được cung cấp
“NGUYÊN TRẠNG” và “ CÓ TẤT CẢ LỖI.”

Việc sử dụng tiêu chuẩn IEEE là hoàn toàn tự nguyện. Sự tồn tại của tiêu chuẩn IEEE khơng có nghĩa là khơng có cách nào
khác để sản xuất, thử nghiệm, đo lường, mua, tiếp thị hoặc cung cấp hàng hóa và dịch vụ khác liên quan đến phạm vi của
tiêu chuẩn IEEE. Hơn nữa, quan điểm được thể hiện tại thời điểm tiêu chuẩn được phê duyệt và ban hành có thể thay đổi do
sự phát triển về công nghệ và nhận xét nhận được từ người sử dụng tiêu chuẩn.

Khi xuất bản và cung cấp các tiêu chuẩn của mình, IEEE không đề xuất hoặc cung cấp các dịch vụ chuyên nghiệp hoặc dịch
vụ khác cho hoặc thay mặt cho bất kỳ cá nhân hoặc tổ chức nào, IEEE cũng không cam kết thực hiện bất kỳ nghĩa vụ nào của
bất kỳ cá nhân hoặc tổ chức nào khác đối với người khác. Bất kỳ người nào sử dụng bất kỳ tài liệu Tiêu chuẩn IEEE nào
đều phải dựa vào phán đốn độc lập của chính mình để thận trọng hợp lý trong mọi trường hợp cụ thể hoặc, nếu thích hợp,
hãy tìm kiếm lời khun của chun gia có thẩm quyền trong việc xác định tính phù hợp của một tiêu chuẩn IEEE nhất định.

TRONG MỌI TRƯỜNG HỢP IEEE SẼ KHÔNG CHỊU TRÁCH NHIỆM VỀ BẤT KỲ THIỆT HẠI TRỰC TIẾP, GIÁN TIẾP, NGẪU NHIÊN, ĐẶC BIỆT, MẪU
HAY HẬU QUẢ (BAO GỒM NHƯNG KHƠNG GIỚI HẠN: MUA HÀNG HĨA HOẶC DỊCH VỤ THAY THẾ; MẤT SỬ DỤNG, DỮ LIỆU HOẶC LỢI NHUẬN; HOẶC

GIÁN ĐOẠN KINH DOANH) TUY NHIÊN GÂY RA VÀ DỰA TRÊN BẤT KỲ LÝ THUYẾT TRÁCH NHIỆM NÀO, CHO DÙ TRONG HỢP ĐỒNG, TRÁCH NHIỆM
NGHIÊM TÚC, HOẶC LỖI LẠI (BAO GỒM BAO GỒM SỰ CẨN THẬN HOẶC CÁCH KHÁC) PHÁT SINH THEO BẤT KỲ CÁCH NÀO TỪ XUẤT BẢN, SỬ
DỤNG HOẶC TIN TƯỞNG THEO BẤT KỲ TIÊU CHUẨN NÀO, NGAY CẢ KHI ĐƯỢC TƯ VẤN VỀ KHẢ NĂNG NHƯ VẬY THIỆT HẠI VÀ BẤT KỂ CÁC THIỆT
HẠI ĐÓ CĨ THỂ DỰ ĐỐN ĐƯỢC.

3
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google

Bản dịch

Quá trình phát triển đồng thuận của IEEE chỉ bao gồm việc xem xét các tài liệu bằng tiếng Anh. Trong trường hợp một
tiêu chuẩn IEEE được dịch, chỉ phiên bản tiếng Anh do IEEE xuất bản mới được coi là tiêu chuẩn IEEE được phê duyệt.

Tuyên bố chính thức

Một tuyên bố, bằng văn bản hoặc bằng miệng, không được xử lý theo Sổ tay hướng dẫn vận hành Hội đồng Tiêu chuẩn IEEESA sẽ không được coi hoặc suy ra là quan điểm chính thức của IEEE hoặc bất kỳ ủy ban nào của nó và sẽ không được coi
là hoặc bị coi là dựa vào đó như một quan điểm chính thức của IEEE. Tại các bài giảng, hội nghị chuyên đề, hội thảo
hoặc các khóa học giáo dục, cá nhân trình bày thơng tin về các tiêu chuẩn của IEEE phải nêu rõ rằng quan điểm của mình
phải được coi là quan điểm cá nhân của cá nhân đó chứ khơng phải quan điểm chính thức của IEEE.

Nhận xét về tiêu chuẩn

Mọi ý kiến sửa đổi các tài liệu về Tiêu chuẩn IEEE đều được hoan nghênh từ bất kỳ bên quan tâm nào, bất kể tư cách
thành viên của IEEE. Tuy nhiên, IEEE không cung cấp thông tin tư vấn hay lời khuyên liên quan đến các tài liệu Tiêu
chuẩn IEEE. Các đề xuất thay đổi trong tài liệu phải ở dạng đề xuất thay đổi văn bản, kèm theo các ý kiến hỗ trợ phù

hợp. Vì các tiêu chuẩn của IEEE thể hiện sự đồng thuận của các lợi ích liên quan nên điều quan trọng là mọi phản hồi
đối với các nhận xét và câu hỏi cũng phải nhận được sự đồng thuận về sự cân bằng lợi ích. Vì lý do này, IEEE và các
thành viên trong hiệp hội cũng như Ủy ban Điều phối Tiêu chuẩn của nó không thể đưa ra phản hồi ngay lập tức cho các
nhận xét hoặc câu hỏi ngoại trừ những trường hợp vấn đề đã được giải quyết trước đó. Vì lý do tương tự, IEEE không đáp
ứng các yêu cầu phiên dịch. Bất kỳ ai muốn tham gia vào việc sửa đổi tiêu chuẩn IEEE đều có thể tham gia vào nhóm làm
việc liên quan của IEEE.

Ý kiến góp ý về tiêu chuẩn xin vui lòng gửi về địa chỉ sau:

Thư ký, Ban Tiêu chuẩn IEEE-SA
445 ngõ Hoes
Piscataway, NJ 08854 Hoa Kỳ

Pháp luật và các quy định
Người sử dụng các tài liệu về Tiêu chuẩn IEEE nên tham khảo tất cả các luật và quy định hiện hành. Việc tuân thủ các
quy định của bất kỳ tài liệu Tiêu chuẩn IEEE nào khơng có nghĩa là tn thủ bất kỳ u cầu quy định hiện hành nào.
Những người thực hiện tiêu chuẩn có trách nhiệm tuân thủ hoặc tham khảo các yêu cầu quy định hiện hành. IEEE không,
bằng việc công bố các tiêu chuẩn của mình, có ý định thúc giục hành động không tuân thủ luật pháp hiện hành và những
tài liệu này có thể khơng được hiểu là làm như vậy.

Bản quyền
Các tiêu chuẩn dự thảo và phê duyệt của IEEE đều được IEEE đăng ký bản quyền theo luật bản quyền của Hoa Kỳ và quốc tế.
Chúng được cung cấp bởi IEEE và được áp dụng cho nhiều mục đích sử dụng cơng cộng và tư nhân. Chúng bao gồm cả việc sử
dụng, bằng cách tham khảo, trong luật và quy định, và sử dụng trong việc tự điều chỉnh, tiêu chuẩn hóa và thúc đẩy các
phương pháp và thực hành kỹ thuật. Bằng cách cung cấp các tài liệu này để các cơ quan công quyền và người dùng tư nhân
sử dụng và chấp nhận, IEEE không từ bỏ bất kỳ quyền nào về bản quyền đối với các tài liệu đó.

4
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.


Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google

Bản sao
Tùy thuộc vào việc thanh toán khoản phí thích hợp, IEEE sẽ cấp cho người dùng giấy phép có giới hạn, khơng độc quyền để sao
chụp các phần của bất kỳ tiêu chuẩn riêng lẻ nào cho mục đích sử dụng nội bộ của cơng ty hoặc tổ chức hoặc chỉ sử dụng cho cá
nhân, phi thương mại. Để sắp xếp thanh tốn phí cấp phép, vui lòng liên hệ với Trung tâm cấp phép bản quyền, Dịch vụ khách
hàng, 222 Rosewood Drive, Danvers, MA 01923 USA; +1 978 750 8400. Bạn cũng có thể xin phép sao chụp các phần của bất kỳ tiêu
chuẩn cá nhân nào để sử dụng trong lớp học giáo dục thông qua Trung tâm cấp phép bản quyền.

Cập nhật tài liệu Tiêu chuẩn IEEE
Người sử dụng các tài liệu Tiêu chuẩn IEEE cần lưu ý rằng các tài liệu này có thể được thay thế bất kỳ lúc nào bằng việc phát
hành các ấn bản mới hoặc đơi khi có thể được sửa đổi thông qua việc phát hành các bản sửa đổi, bản sửa lỗi hoặc lỗi in. Một
tài liệu chính thức của IEEE tại bất kỳ thời điểm nào bao gồm phiên bản hiện tại của tài liệu cùng với mọi sửa đổi, sửa đổi
hoặc lỗi in có hiệu lực.

Mọi tiêu chuẩn của IEEE đều phải được xem xét lại ít nhất mười năm một lần. Khi một tài liệu đã hơn mười năm tuổi và chưa
trải qua q trình sửa đổi, sẽ có lý khi kết luận rằng nội dung của nó, mặc dù vẫn cịn giá trị nhất định, nhưng khơng phản
ánh đầy đủ tình trạng hiện tại. Người dùng nên kiểm tra để xác định xem họ có phiên bản mới nhất của bất kỳ tiêu chuẩn IEEE
nào không.

Để xác định xem một tài liệu nhất định có phải là phiên bản hiện tại hay khơng và liệu nó đã được sửa đổi thơng qua việc ban
hành các bản sửa đổi, bản sửa lỗi hoặc lỗi sai hay không, hãy truy cập Trang web của IEEE-SA tại />xpl/standards . jsp hoặc liên hệ với IEEE theo địa chỉ được liệt kê trước đó. Để biết thêm thơng tin về quy trình phát triển
tiêu chuẩn của IEEE-SA hoặc IEEE, hãy truy cập Trang web của IEEE-SA tại
.

Lỗi sai
Bạn có thể truy cập các lỗi sai, nếu có, đối với tất cả các tiêu chuẩn của IEEE trên Trang web của IEEE-SA theo URL sau:

Người dùng được khuyến khích kiểm tra URL này để tìm lỗi định kỳ.

Bằng sáng chế

Cần chú ý đến khả năng việc thực hiện tiêu chuẩn này có thể yêu cầu sử dụng đối tượng được bảo hộ bằng sáng chế. Bằng việc
công bố tiêu chuẩn này, IEEE không đưa ra quan điểm nào về sự tồn tại hoặc hiệu lực của bất kỳ quyền sáng chế nào liên quan
đến nó. Nếu chủ sở hữu bằng sáng chế hoặc người nộp đơn xin cấp bằng sáng chế đã nộp tuyên bố đảm bảo thơng qua Thư bảo đảm
được chấp nhận thì tun bố đó sẽ được liệt kê trên Trang web của IEEE-SA tại />patents. html. Thư Bảo đảm có thể cho biết liệu Người nộp có sẵn sàng hay khơng sẵn lịng cấp giấy phép theo quyền sáng chế mà
khơng phải bồi thường hoặc với mức giá hợp lý, với các điều khoản và điều kiện hợp lý được chứng minh là khơng có bất kỳ sự
phân biệt đối xử khơng công bằng nào đối với những người nộp đơn mong muốn có được những giấy phép đó.

Các yêu cầu bồi thường bằng sáng chế thiết yếu có thể tồn tại mà chưa nhận được Thư bảo đảm. IEEE không chịu trách nhiệm xác
định các Yêu cầu bằng sáng chế thiết yếu mà có thể cần phải có giấy phép, tiến hành điều tra về giá trị pháp lý hoặc phạm vi
của các Yêu cầu bằng sáng chế hoặc xác định liệu có bất kỳ điều khoản hoặc điều kiện cấp phép nào được cung cấp liên quan đến
việc nộp Thư bảo đảm, nếu có, hoặc trong bất kỳ thỏa thuận cấp phép nào là hợp lý hoặc không phân biệt đối xử. Người sử dụng
tiêu chuẩn này được khuyến cáo rõ ràng rằng việc xác định tính hợp lệ của bất kỳ quyền sáng chế nào và nguy cơ vi phạm các
quyền đó hồn tồn là trách nhiệm của chính họ. Thơng tin thêm có thể được lấy từ Hiệp hội Tiêu chuẩn IEEE.

5 Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google

Những người tham gia

Vào thời điểm hướng dẫn này được hồn thành, Nhóm làm việc về đáp ứng tần số điện mơi có các thành viên sau:

Ali Naderian, Chủ tịch

Peter Werelius, Phó Chủ tịch
Poorvi Patel, Thư ký

Emil Bercea

Nathan Jacob

Thomas Prevost

Arup Chakraborthy

Rudra Kharel

Kirk Robbins

Dinesh Chhajer

Egon Kirchenmayer

Diego Robalino

Michael Francek

Mani Kumar

Subhas Sarkar

George Frimpong

Mark Lachman


Daniel Sauer

Detlev Tổng

Mario Locarno

Charles Sweeter

tay súng Ismail

Shawn Luo

Ajith Varghese
Rogerio Verdolin

Thomas Hartmann

David Murray

Ronald Hernandez

Ali Naderian

Sukhdev Walia

Jose Izquierdo

Arturo Nunez


Bạch Đồn Dương

Mark Perkins

Các thành viên sau đây của ủy ban bỏ phiếu cá nhân đã bỏ phiếu về hướng dẫn này. Người bỏ phiếu có thể bỏ phiếu tán
thành, khơng tán thành hoặc bỏ phiếu trắng.
Thomas Barnes

Nathan Jacob

Christopher Petrola

Barry Beaster

John John

Donald Platts

WJ (Bill) Bergman

Laszlo Kadar

Alvaro Portillo

Wallace Binder

Gael Kennedy

Thomas Prevost


Thomas Giám mục

Sheldon Kennedy

Hồ sơ Iulian
Ulf Radbrandt

Thomas Blackburn

James Kinney

William Bloethe

Zan Kiparizoski

Oleg Roizman

W. Boettger

Neil Kranich

Zoltan Roman

Chris Brooks

Jim Kulchisky

Thomas Rozek

Kent Brown


John Lackey

Dinesh Sankarakurup

Demetrio Bucaneg, Jr

William Larzelere

Daniel Sauer

Paul Hồng y

Aleksandr Levin

Bartien Sayogo

John Crouse

J. Dennis Marlow

Ewald Schweiger

Gary Donner

Joseph Melanson

Hyeong Sim
Jerry Smith


Jorge Fernandez Daher

Daniel Mulkey

Namal Fernando

Jerry Murphy

Steve Snyder

Bruce Forsyth

Ryan Musgrove Ali

Brian Sparling

George Frimpong

Naderian KRM

P. Michael Spurlock

Ramsis Girgis

Nair Kris K.

David Tepen

Jalal Gohari


Neild Michael

James Van De Ligt

Randall Groves

Newman Joe Nims

Roger Verdolin

Bal Gupta

Lorraine

John Vergis

John Harley

Padden Bansi Patel

Jane Verner

Roger Hayes

Dhiru Patel

David Wallace

Werner Hoelzl


Branimir

David Wallach

Gary Hoffman

Petosic

Joe Watson
Peter Werelius

Richard Jackson

6 Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google

Khi Hội đồng Tiêu chuẩn IEEE-SA phê duyệt hướng dẫn này vào ngày 27 tháng 9 năm 2018, Hội đồng có các thành viên sau:

Jean-Philippe Faure, Chủ tịch
Gary Hoffman, Phó Chủ tịch John
D. Kulick, Cựu Chủ tịch
Konstantinos Karachalios, Thư ký
Ted Burse

Xiaohui Liu


Robby Robson

Guido R. Hiertz

Kevin Lu

Dorothy Stanley

Christel Hunter

Daleep Mohla

Mehmet Ulema

Joseph L. Koepfinger*

Andrew Myles

Phil Wennblom

Thomas Koshy

Paul Nikolich

Philip Winston

Hung Ling

Ronald C. Petersen


Howard Người Sói

Dong Liu

Annette D. Reilly

Chu Cảnh Nghi

*Thành viên danh dự

7 Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google

Giới thiệu
Phần giới thiệu này không phải là một phần của IEEE Std C57.161-2018, Hướng dẫn của IEEE về Kiểm tra đáp ứng tần số điện môi.

Thử nghiệm DFR đã được sử dụng trên toàn thế giới trong nhiều năm. Hướng dẫn này cung cấp đánh giá về phương pháp DFR
và hướng dẫn ứng dụng thực tế cũng như giải thích kết quả. Hướng dẫn này cũng giúp
người dùng thực hiện thử nghiệm DFR theo cách nhất quán được khuyến nghị để cho phép xác định xu hướng và so sánh dữ
liệu tốt hơn.

Hướng dẫn này có thể áp dụng cho các phương pháp Đáp ứng tần số điện môi (DFR) của máy biến áp ngâm trong chất lỏng.
Hướng dẫn này bao gồm các khuyến nghị về thiết bị, quy trình thực hiện các bài kiểm tra,
và các kỹ thuật để phân tích dữ liệu. Hướng dẫn này có thể được sử dụng trong cả ứng dụng hiện trường và nhà máy. Mục
đích của hướng dẫn này là cung cấp cho người dùng thông tin hỗ trợ thực hiện các phép đo Đáp ứng tần số điện môi và
diễn giải kết quả từ các phép đo này.


số 8

Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google

Nội dung
1. Khái quát chung ............................................... ................................................................. ................................... 10
1.1 Phạm vi................................................................................. ................................................................. ................................... 10
1.2 Mục đích................................................................................. ................................................................. ................................... 10

2 Tài liệu tham khảo.............................................. ................................................................. ................... 10

3. Định nghĩa................................................................................. ................................................................. ................................... 10

4. Tổng quan về phép đo đáp ứng tần số điện môi (DFR) ................................................. ................... 11
4.1 Kiểm tra DFR.................................................................................. ................................................................. ................................... 11

4.2 Sử dụng DFR.................................................................. ................................................................. ................................... 11
4.3 Sự khác biệt giữa kỹ thuật kiểm tra DFR và PF tần số đơn.................................. ..... 15
4.4 Ứng dụng độ ẩm DFR.................................................................. ................................................................. ............ 16
4.5 Thực hành thử nghiệm đo DFR chung................................................................. ................................... 17

5. Thực hiện phép đo DFR.................................................................. ................................................................. ...................... 18
5.1 An tồn................................................................................. ................................................................. ................................... 18


5.2 Chuẩn bị mơi trường thử nghiệm ................................................................. ................................................................. ............ 18
5.3 Chuẩn bị đối tượng thử nghiệm ................................................................. ................................................................. ...................... 19
5.4 Bộ thử nghiệm................................................................................. ................................................................. ................................... 19

5.5 Cấu hình đo lường .................................................................... ................................................................. ............ 19
5.6 Đo lường................................................................................. ................................................................. ...................................20

6. Hồ sơ và báo cáo thử nghiệm ................................................................. ................................................................. ...................... 23
6.1 Giới thiệu................................................................................. ................................................................. ................................. 23

6.2 Thông tin thử nghiệm phụ trợ................................................................. ................................................................. ............ 23
6.3 Dữ liệu thử nghiệm................................................................................. ................................................................. ................................... 24

7. Phân tích và diễn giải phép đo................................................................. ................................................................. ... 27
7.1 Giới thiệu................................................................................. ................................................................. ................................. 27
7.2 Mơ hình hóa................................................................................. ................................................................. ................................... 27

7.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến ước tính độ ẩm................................................................. ................................................................. 29
7.4 Ví dụ................................................................................. ................................................................. ................................... 33

Phụ lục A (tham khảo) Phân tích đáp ứng tần số điện mơi—Lý thuyết và xác nhận .................... 37
A.1 Cơ sở lý thuyết cho phân tích DFR.................................................. ................................................................. ....... 37
A.2 Mơ hình hóa đáp ứng điện môi của máy biến áp điện lực.................................................. ...................... 43
A.3 Xác nhận—Tóm tắt các báo cáo.................................................. ................................................................. .......... 52

Phụ lục B (tham khảo) Các yếu tố không liên quan đến độ ẩm ảnh hưởng đến phép đo DFR........... 60
B.1 Giới thiệu................................................................................. ................................................................. ................................... 60

B.2 Trường hợp 1 – Ảnh hưởng của ô nhiễm lưu huỳnh ăn mòn ................... 60


B.3 Trường hợp 2 – Ảnh hưởng của ô nhiễm cacbon................................................................. ................................... 63
B.4 Trường hợp 3 – Ảnh hưởng của ô nhiễm trong bộ chuyển đổi vòi nước ................................................. ................................... 65
B.5 Trường hợp 4 – Điện trở cao do điện trở lõi-đất không bị chập mạch........................................... ...... 67
B.6 Trường hợp 5 – Ảnh hưởng của việc nối đất kém của tấm chắn tĩnh điện........... ...................... 68
B.7 Kết luận................................................................................. ................................................................. ................................... 69

Phụ lục C (tham khảo) Ví dụ về các thách thức đo lường điển hình.................................. ................... 71

Phụ lục D (tham khảo) ................................................................. ................................................................. ............ 73

9 Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google

Hướng dẫn của IEEE về tần số điện môi
Kiểm tra phản ứng

1. Khái quát chung

1.1 Phạm vi
Hướng dẫn này có thể áp dụng cho các phương pháp Đáp ứng tần số điện môi (DFR) của máy biến áp ngâm trong chất lỏng. Hướng dẫn này bao
gồm các khuyến nghị về thiết bị đo, quy trình thực hiện kiểm tra và kỹ thuật phân tích dữ liệu. Hướng dẫn này có thể được sử dụng trong
cả ứng dụng hiện trường và nhà máy.

1.2 Mục đích
Mục đích của hướng dẫn này là cung cấp cho người dùng thông tin hỗ trợ thực hiện các phép đo Đáp ứng tần số điện môi và
diễn giải kết quả từ các phép đo này.


2 Tài liệu tham khảo
Các tài liệu tham chiếu sau đây là không thể thiếu cho việc áp dụng tài liệu này (nghĩa là chúng phải được hiểu và sử dụng sao cho mỗi
tài liệu được tham chiếu đều được trích dẫn trong văn bản và mối quan hệ của nó với tài liệu này được giải thích). Đối với tài liệu ghi
năm chỉ bản được nêu áp dụng. Đối với các tài liệu tham khảo không ghi ngày tháng, phiên bản mới nhất của tài liệu được tham chiếu (bao
gồm mọi sửa đổi hoặc bản sửa đổi) sẽ được áp dụng.

IEEE Std C57.152™-2013, Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra chẩn đoán hiện trường máy biến áp, bộ điều chỉnh và lò phản ứng chứa đầy chất
lỏng.1, 2

3. Định nghĩa
Nên tham khảo Từ điển Tiêu chuẩn IEEE Trực tuyến về các thuật ngữ trong tiêu chuẩn này.3

1

2

Các ấn phẩm của IEEE có sẵn tại Viện Kỹ sư Điện và Điện tử ( />Các tiêu chuẩn hoặc sản phẩm của IEEE được đề cập tại Điều 2 là nhãn hiệu thuộc sở hữu của Viện Kỹ sư Điện và Điện tử, Incorporated. 3

Từ điển Tiêu chuẩn IEEE Trực tuyến có sẵn tại: .

10
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi


4. Tổng quan về phép đo đáp ứng tần số điện môi (DFR)
4.1 Thử nghiệm DFR

Phép đo DFR là kỹ thuật kiểm tra ngoại tuyến không xâm lấn, không phá hủy được phát triển như một cơng cụ chẩn
đốn tiên tiến. Nó có thể được thực hiện trong miền tần số để xác định độ ẩm của lớp cách điện rắn của máy biến
áp và độ dẫn điện của lớp cách điện lỏng.
Tất cả các phương pháp phản ứng điện môi đều phản ánh hiện tượng dẫn điện và phân cực cơ bản giống nhau trong
cách điện máy biến áp. Hệ thống cách điện bằng giấy dầu là sự kết hợp của hai mơi trường điện mơi khác nhau,
trong đó chất lỏng cách điện có tính dẫn ion được trộn với chất rắn tẩm ít dẫn điện hơn (tấm ép hoặc giấy). Hệ
thống cách điện có phản ứng điện mơi riêng, nó khơng chỉ phản ánh đặc tính của từng vật liệu mà cịn phản ánh cách
chúng được kết hợp. Do đó, sự sắp xếp hình học của hệ thống cách điện, tình trạng nhiệt của nó, tình trạng của
cách điện rắn, tình trạng và loại dầu, tất cả đều có tác động đáng kể đến phản ứng điện môi.
Sự biểu diễn đáp ứng điện môi trong miền tần số được gọi là đáp ứng tần số điện môi (DFR). Các kết quả có thể
được hiển thị dưới dạng các tham số liên quan đến các mạch tương đương khác nhau bao gồm điện dung và hệ số công
suất (hoặc hệ số tiêu tán) dưới dạng hàm của tần số. Thử nghiệm này còn được gọi là Quang phổ miền tần số (FDS).

4.2 Sử dụng DFR

Về nguyên tắc, phép đo DFR tương tự như phép thử điện dung và hệ số công suất/hệ số tiêu tán thông dụng thu được
bằng phép đo trở kháng phức tạp ở một giá trị tần số cụ thể (gần với tần số đường truyền 50/60 Hz). Đối với phép
đo DFR, điện dung và hệ số công suất/hệ số tiêu tán được đo trên dải tần số rộng, thường từ giới hạn trên 1 kHz
xuống giới hạn dưới nằm trong khoảng từ 10 mHz đến 0,1 mHz. Dải tần số có thể thay đổi dựa trên các điều kiện
vật lý và nhiệt của cách điện được thử nghiệm.

Phổ điện môi thu được là sự thể hiện duy nhất tình trạng của hệ thống cách điện kết hợp bên trong máy biến áp.

4.2.1 Cơ sở lý thuyết cho việc thử nghiệm hệ số công suất (PF) và đáp ứng tần số điện mơi (DFR)
kỹ thuật
Một máy biến áp có thể được mơ hình hóa như một mạng lưới điện dung, điện cảm và điện trở. Cần có một kỹ thuật

thuận tiện để thử nghiệm cách điện. Một điện trường (E) được đặt vào vật liệu cách điện được biểu diễn trong mạch
điện dưới dạng tụ điện (C). Sự chênh lệch điện thế (V) có thể được duy trì bằng nguồn điện áp. Điều này tạo ra
điện tích dương trên một bản và điện tích âm trên bản kia của tụ điện. Điện tích trên các bản tỉ lệ thuận với
hiệu điện thế giữa chúng. Xem phương trình (1).

Q
C =

V.

(1)

[F]

Ở đâu
C là điện dung tính bằng Farads (F)
Q là điện tích tính bằng Coulomb (C)
V là hiệu điện thế tính bằng vôn (V)
Đối với các tụ điện song song, mật độ từ thông (D) sẽ được cho ở bề mặt của bản tụ, do đó

11
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi


C

Q
D =

tôi

MỘT

(2)

2

Ở đâu

A là diện tích bề mặt của bản tụ điện

Đối với tụ điện có “chân khơng” nằm giữa các bản, mối tương quan giữa mật độ từ thông (D) và điện trường
(E) có thể được biểu diễn như sau trong Cơng thức (3):

E =

D

V.

ε0

tôi


(3)

Ở đâu

ε0

là độ thấm của chân không và độ lớn của nó là 8,854 × 10

12 (F/m)

Giả sử các bản của tụ điện dài vô hạn, trường là đồng nhất và do đó mật độ từ thơng giống nhau ở mọi nơi giữa các bản. Điện
trường có liên quan đến điện tích thơng qua các đặc tính hình học và tính chất điện mơi của tụ điện như được trình bày trong
phương trình (4).

E =

Q
ε0

×

Vm×

1

(4)

MỘT

Hiệu điện thế V là cơng cần thiết để di chuyển một điện tích, trong trường hợp tụ điện, tức là, đó là cơng cần thiết để di chuyển

điện tích từ bản này sang bản kia, do đó

Qd×

VE=dl× E= d× =

ε0

×

(5)
MỘT

Ở đâu

d

được định nghĩa là khoảng cách giữa các bản tụ điện

Kết hợp phương trình (1) và phương trình (5) xác định điện dung như trong phương trình (6).

C =

ε0

×

MỘT

(6)


d

Bằng cách thay thế chân không bằng vật liệu điện môi khác, giá trị điện dung sẽ thay đổi.

εr

Thuật ngữ

bây giờ được giới thiệu là độ thấm tương đối của vật liệu cách điện biểu thị tỷ lệ của

Lượng điện tích được lưu trữ trong vật liệu bởi một điện áp đặt vào, so với điện tích được lưu trữ trong chân khơng.

C =

ε 0 ×r ε×

MỘT

(7)

d

ε

Độ thấm tuyệt đối

εεFm 0

×

ε=×
r

được cho bởi tích sau trong Cơng thức (8):

1
(số 8)

12
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi

Thuật ngữ

εr

là một số không thứ nguyên và thu được từ tỷ số của hai điện dung đo được: điện dung của vật liệu cách điện và

điện dung trong không gian tự do. Do đó, điện dung phụ thuộc vào tỷ lệ điện tích tự do trên tổng điện tích. Ở giai đoạn này,
phương trình (2) có thể được sửa đổi trong điều kiện có vật liệu cách điện giữa các điện cực của tụ điện và mật độ từ thông
trở thành như trong phương trình (9).

D Cmε0


ε
=××
×
r
E

(9)

2

Bảng 1 – Giá trị độ thấm tương đối của vật liệu

Quan hệ hằng số điện mơi

Vật liệu

εr

1.0

Máy hút bụi

1,00055

Khơng khí

2.2

Dầu khống
Chất lỏng silicon


2.7

Este tự nhiên

3.2
3.2

Este tổng hợp

3,8

Giấy tẩm dầu

4,2

Bảng ép tẩm dầu
Mật độ thấp

3,8

Mật độ cao

4.6

Nước (20°C)

80

Dòng điện dung (Ic) liên quan trực tiếp đến điện dung.


IVC
=××ω =
c ×××

2π

f CV

(10)

MỘT[ ]

Từ phương trình (10), rõ ràng là dòng điện dung phụ thuộc vào tần số (f) và do đó, đối với các phép đo lặp đi lặp lại, mẫu
(tụ điện) được thử nghiệm ở cùng điện áp và cùng tần số sẽ cung cấp phản hồi tương tự (giả sử vật liệu cách điện không bị hư
hỏng). ). Mối tương quan quan trọng này giữa dịng điện và điện dung cũng cung cấp thơng tin liên quan đến tình trạng cơ học
của hệ thống cách điện. Theo lý thuyết mạch cơ bản, rõ ràng là điện dung tăng lên khi mắc các tụ điện song song và nó giảm đi
khi mắc các tụ điện nối tiếp. Đây là cơ sở để hiểu đúng về giá trị điện dung thu được bằng phép đo trong quá trình kiểm tra
hệ số tiêu tán/hệ số cơng suất điển hình.

Vật liệu cách điện khơng hồn hảo; do đó, tổn thất dự kiến sẽ xảy ra trong hệ thống và những tổn thất này cần được đo lường.
Cách tiếp cận được thực hiện bằng cách đo tổn thất điện môi. Để biểu thị tổn hao của vật liệu điện môi, dịng điện tạo ra tổn
hao điện mơi của vật liệu cách điện cùng pha với điện áp thử nghiệm đặt vào. Dòng điện (IR) này được tạo ra bởi các chất gây
ô nhiễm cực trong chất điện môi chịu ảnh hưởng của ứng suất điện. Thành phần điện trở này rất nhỏ trong cách điện máy biến áp
và sự gia tăng của nó là do nhiều yếu tố như sản phẩm phụ bị lão hóa, ơ nhiễm hóa học, độ ẩm trong cellulose, độ dẫn dầu cao,
vết cacbon hoặc điện trở cao trong lõi.
4
(Perkins và cộng sự [B19]).

Mối quan hệ giữa dòng điện tổng (IT), dòng điện trở (IR) và dịng điện dung (IC) được thể hiện trên Hình 1

và Hình 2. Điện dung (C) [Phương trình (10)], hệ số cơng suất (PF) [Phương trình (11)] và hệ số tiêu tán (DF)
[Phương trình (12)] được đo giống hệt nhau trong thử nghiệm hệ số công suất tần số đơn hoặc trong thử nghiệm DFR nhiều tần số.

4
Các số trong ngoặc tương ứng với các số trong thư mục trong Phụ lục D.

13
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện mơi

Hình 1 — Đo trở kháng phức hợp (sơ đồ đơn giản hóa)

=
hệ số cơng suất cos

θ =

R

TƠI

(11)

T


TƠI

hệ số tản tan

=

δ =

R

TƠI

(12)

C

TƠI

Hình 2 - Sơ đồ vectơ hệ số công suất/tiêu tán

δ (tan ) chỉ có độ lớn rất gần nhau nếu góc rất
δ nhỏ
Nói một cách đơn giản, hệ số cơng suất và hệ số tiêu tán

δ Hệ số công suất tương quan với hệ số tiêu tán như sau trong phương trình (13):
(<5 độ) hoặc tan dưới 10%.

14
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.


Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi

PF ;
DF ; Và,
Hệ số tiêu tán tan
hệ số công suất Cos

90

;

(13)

tanDF

tội

tội lỗi 90

vì

cos(90 ) cos(90) cos( ) sin(90) sin( ) sin

sin(90) cos( ) cos(90) sin( ) cos


;

Ở đâu
là góc giữa IR và IT, Hình 2
Thay thế PF và DF trong biểu thức trên sẽ thu được kết quả sau:
vì

DF

;

rám nắng

tội

PF

DF

tội

PF
2 1 cos

(14)

PF
PF


2 1 ( )

Điều quan trọng cần đề cập ở đây là vì DFR là một ứng dụng khác của cùng một kỹ thuật hệ số cơng suất; cả hai
quy trình thử nghiệm đều phụ thuộc nhiều vào tần số và nhiệt độ.

4.3 Sự khác biệt giữa kỹ thuật kiểm tra DFR và PF tần số đơn
Hệ số công suất là giá trị có xu hướng thường được theo dõi để đánh giá tình trạng của hệ thống cách điện và
thường được thực hiện tại hiện trường như một thử nghiệm thường xuyên ở 10 kV hoặc ở điện áp không lớn hơn điện
áp danh định của hệ thống cách điện được thử nghiệm. Mục đích là để xác định mức độ nhiễm bẩn hoặc hư hỏng của
vật liệu cách điện mà không gây áp lực đáng kể lên hệ thống. Phần lớn các máy biến áp ngâm dầu ở tình trạng tốt
có hệ số cơng suất ở tần số đường dây không vượt quá 0,5%. (IEEE Std C57.152™-2013 [B13]) ở 20 oC. Các giá trị
cho thấy tổn thất tăng nhanh hoặc vượt quá giới hạn tiêu chuẩn cần được điều tra thêm.
Bảng 2 liệt kê một số khác biệt giữa thử nghiệm hệ số công suất tần số đơn và DFR.

Bảng 2 – Sự khác biệt giữa các thử nghiệm hệ số cơng suất điển hình và DFR
Tham số

Kiểm tra hệ số cơng suất

Tần số đường truyền hoặc gần tần
Tính thường xuyên

Vôn

số đường truyền (50/60 Hz)
Điện áp định mức của thiết bị từ 10 kV

kiểm tra DFR

Tần số thay đổi từ 1 kHz xuống các giá trị

trong phạm vi 10 mHz
đến 0,1 mHz
140 VRMS một

trở xuống

Thời gian phụ thuộc vào tần số dừng (mHz),
Thời gian đo

Phân tích

<1 phút

Xu hướng, tài liệu tham khảo tiêu chuẩn

Được sử dụng để xác định ô
Mục tiêu của bài kiểm tra

Một

nhiễm chung của vật liệu cách nhiệt

thường mất vài phút đến vài giờ

Mơ hình hóa tức thời Trọng
tâm chính của việc ước tính độ ẩm và
độ dẫn dầu Ở những nơi có điện

dung rất thấp và ở những vị trí EMI cao, HV DFR có thể được sử dụng. Xem 7.3.4.


15
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi

4.4 Ứng dụng độ ẩm DFR
DFR hiển thị hiện tượng phân cực và dẫn điện cơ bản trong cách điện cuộn dây máy biến áp, là sự kết hợp giữa các
khe hở dầu và phản ứng điện môi cách điện rắn. Kết quả là, nó bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi cả độ ẩm của cách điện
rắn và tình trạng dầu, cũng như, nhưng ít mạnh hơn, bởi hình dạng của cách điện rắn và lỏng. Mơ hình tốn học
được coi là chìa khóa để xác định mức độ ảnh hưởng của các phản ứng đo được bởi độ dẫn điện và độ ẩm của dầu.

Trên cơ sở này, đối tượng độ thấm tương đối

εˆ(ω) ở tần số của trường ứng dụng, giả sử thử nghiệm điện dung.

phức tạp, có thể được tìm thấy trong Công thức (15). Điều quan trọng cần lưu ý là phần ảo của phần tương đối
(phân cực).

ε phức
ω ′′( ) , (phần tổn hao) chứa cả tổn hao điện trở (dc dẫn) và độ thấm, tổn hao điện mơi

Một cách khác để trình bày thơng tin đo được của DFR là sử dụng hệ số tiêu tán như trong Công thức (16).

'
εω

ˆ( ) = ε (ω ) jε (ω )
′′

DF (ω )=

rám nắng

δω( )=

(15)

ε "(ω )
ε 'ω

(16)

( )

Hình 3—Đáp ứng tần số điện môi (độ ẩm 0,5% ở

ε ', ε

′′

, DF và C) của cách điện cuộn dây điển hình có

25 °C trong phổ đo đầy đủ từ 1 kHz xuống 0,1 mHz
Ví dụ được trình bày ở trên, chỉ để tham khảo (Hình 3), cho thấy phản ứng điện môi của cách điện giữa các cuộn
dây điển hình với độ ẩm 0,5% trong cách điện rắn và độ dẫn chất lỏng là 1 pS/m. Trong dải tần số từ 1000 Hz
xuống đến khoảng 10 Hz, sự tổn thất trong xenlulo và mối quan hệ giữa xenlulo và chất lỏng xác định mức DF.

Trong dải tần từ 0,1 Hz xuống 0,01 Hz, độ dẫn của chất lỏng chiếm ưu thế tổn thất. Ở tần số dưới 0,01 Hz, ảnh
hưởng của tổn thất chất lỏng ít chiếm ưu thế hơn và mối quan hệ giữa chất lỏng và chất rắn

16
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi

vật liệu cách nhiệt mang lại cho phần này phản ứng đặc trưng của nó. Sự mất mát cellulose cũng ảnh hưởng đến các tần số
thấp nhất này, rõ rệt hơn nếu cellulose có độ ẩm cao. Xem Phụ lục A để biết mô tả chi tiết hơn.
Các tham số đầu vào thay đổi và cố định như sau:
a) Thông thường cố định:

- Độ thấm tương đối của cách điện chất lỏng [được bỏ qua trong Cơng thức (17)]

- Năng lượng kích hoạt nhiệt cho cách điện rắn và lỏng [bỏ qua trong phương trình (17)]
- Nhiệt độ (T), [bỏ qua trong Cơng thức (17)]
b) Biến:

σ

Độ dẫn điện của cách điện lỏng (

)


Độ ẩm trong cách điện rắn (m)
c) Cố định hoặc thay đổi trong giới hạn:

Thơng số hình học (X, Y)
Điện dung hình học (C0)
Xem Phụ lục A để biết thêm chi tiết về các tham số thay đổi và cố định.
Năng lượng kích hoạt nhiệt của chất cách điện bằng chất lỏng chỉ cần thiết khi độ dẫn điện của dầu được đo trực tiếp từ
mẫu dầu và được sử dụng làm thơng số đã biết trong mơ hình tốn học.
Trong phân tích độ ẩm, một thuật tốn tốn học tìm ra sự phù hợp nhất giữa phản ứng điện môi được mơ hình hóa và đo
được bằng cách tính tốn sai số tối thiểu như sau:

, ,FCXY
,σ , mf
,
Dữ
liệu
) ( 0

phút
C 0XY
m σ
,,,,

2
Tơi

(17)

Tơi


Tơi

trong đó hàm F biểu thị phản hồi được mơ hình hóa; datai phản ứng đo được; và fi tần số; tất cả chúng đều ở dạng logarit
và các tham số như đã xác định trước đó.

4.5 Thực hành thử nghiệm đo DFR chung
Phép đo đáp ứng điện mơi sử dụng quy trình thiết lập và thực hiện chuẩn bị tương tự như truyền thống (50 Hz
hoặc 60 Hz) điện dung (C) và các phép đo hệ số công suất (PF)/hệ số tiêu tán (DF) như minh họa trong Hình 4.
Nói chung, vùng cách điện trọng tâm để đo DFR là vùng chứa lượng cách điện rắn lớn nhất trong mẫu được thử nghiệm. Để
giải thích rõ hơn, một máy biến áp hai cuộn dây điển hình được trình bày trên Hình 4 trong đó cách điện giữa các cuộn
dây giữa cuộn dây điện áp cao (HV) và cuộn dây điện áp thấp (LV) (CHL) không bị ảnh hưởng bởi các thành phần khác như
ống lót và rõ ràng là đại diện cho phần lớn cách điện rắn trong hệ thống điện môi tổng thể của máy biến áp. Ngồi ra,
cũng có thể đo được cách điện phía điện áp cao với đất và cách điện phía điện áp thấp với đất. Mục tiêu của các phép đo
bổ sung này (CH và CL) là để xác định các phản ứng khơng điển hình có thể xảy ra trên các vùng cách điện đó.

Trong hình 4, CHL biểu thị điện dung giữa cuộn dây HV và LV, CH biểu thị điện dung giữa cuộn dây cao áp và đất; và CL
biểu thị điện dung giữa cuộn dây điện áp thấp và đất. Trong trường hợp máy biến áp ba cuộn dây, CHT biểu thị điện dung
giữa cuộn dây cao (H) và cuộn thứ ba (T) và CT
đại diện cho điện dung giữa cuộn dây thứ ba (T) và mặt đất.

17
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện mơi


Hình 4 – Bộ thử nghiệm DFR nối với máy biến áp hai cuộn dây

Nên ghi lại dữ liệu bảng tên máy biến áp và nhiệt độ cách điện. Nhiệt độ rất quan trọng để đánh giá chính xác tình
trạng cách nhiệt. Xem 5.6.1 về phương pháp ghi nhiệt độ. Điều quan trọng cần nhấn mạnh là rất khó đạt được trạng thái
cân bằng nhiệt trên một thiết bị vừa mới ngừng hoạt động.
Việc chạy thử nghiệm trong quá trình thay đổi nhiệt động nhanh sẽ tạo ra kết quả không mạch lạc và gây nhầm lẫn, chẳng
hạn như ngay sau khi ngắt điện thiết bị. Khuyến nghị liên quan đến hồ sơ thử nghiệm được nêu trong Điều 6.

5. Thực hiện phép đo DFR
5.1 An toàn
Giống như bất kỳ thử nghiệm điện nào, việc thực hiện phép đo đáp ứng tần số điện mơi phải được thực hiện một cách an
tồn và có kiểm sốt bất kể địa điểm thử nghiệm. Việc đo lường phải được thực hiện bởi nhân viên có trình độ và được
ủy quyền. Những cân nhắc về an tồn điện trong thử nghiệm khơng chỉ áp dụng cho nhân viên mà còn cho máy biến áp và
thiết bị thử nghiệm. Trước khi thử nghiệm, những người liên quan nên thảo luận về quy trình thử nghiệm và mơi trường
để đảm bảo rằng công việc được thực hiện và mọi biện pháp phịng ngừa an tồn đều được hiểu rõ ràng. Các khía cạnh an
tồn khác được đề cập trong các tiêu chuẩn ngành, quy định của công ty hoặc địa phương và hướng dẫn sử dụng của nhà
sản xuất. Bất kỳ máy biến áp nào được thử nghiệm phải được cách ly hoàn toàn khỏi nguồn điện áp cao hoặc nguồn hệ
thống điện. Bể biến áp phải có nền đất vững chắc. Trong quá trình đo, cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định và hướng
dẫn an toàn của địa phương.

5.2 Chuẩn bị môi trường thử nghiệm
Các yếu tố mơi trường có thể ảnh hưởng đến phép đo được thử nghiệm và phải được xem xét trong quá trình diễn giải và
phân tích kết quả. Trong điều kiện lý tưởng, nhiệt độ của lớp cách nhiệt phải được duy trì khơng đổi và gần 20°C.
Khơng phải là khơng hợp lý khi có nhiệt độ thấp tới 10°C hoặc cao tới 40°C. Phép đo thử nghiệm mẫu không nối đất như
CHL để đánh giá độ ẩm rất chắc chắn trước ảnh hưởng của thời tiết và độ ẩm. Tuy nhiên, các thử nghiệm mẫu nối đất như
CH và CL rất nhạy cảm với các điều kiện môi trường.
Cụ thể, độ ẩm kết hợp với hình dạng ống lót và độ sạch của điều kiện bề mặt của nó được biết là có ảnh hưởng đến kết
quả đo tổn thất điện môi. Kinh nghiệm cho thấy rằng ở tần số 50/60 Hz, với bề mặt ống lót được làm sạch, tổn thất có
thể bị ảnh hưởng khi độ ẩm vượt quá 85-90%.


18
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi

5.3 Chuẩn bị đối tượng thử nghiệm
Khuyến cáo rằng máy biến áp nên ở trạng thái gần với trạng thái “đang hoạt động” nhất có thể. Tất cả các kết nối ống lót,
kể cả các dây trung tính, phải được ngắt khỏi lưới điện và được nối tắt trước khi thực hiện thử nghiệm. Các dây nối dùng để
nối tắt cuộn dây phải là dây dẫn trần và phải được cách ly với bề mặt đất. Nếu thực hiện phép đo CH và CL , bắt buộc phải đảm
bảo các ống lót khơ và sạch. Cuộn dây thứ ba tiếp cận được thường có ống lót để cho phép sử dụng cuộn dây thứ ba trong quá
trình thử nghiệm. Trong trường hợp như vậy, thử nghiệm DRF có thể được thực hiện tương tự như máy biến áp 2 cuộn dây (hoặc 3
cuộn dây). Sau khi hồn tất q trình kiểm tra, hãy khôi phục nối đất về kết nối ban đầu.

Bất cứ khi nào có thể, tất cả các kết nối dây dẫn thử nghiệm phải được thực hiện trực tiếp đến các đầu nối ống lót. Nếu thanh
cái được kết nối, lớp cách điện đỡ của nó sẽ ảnh hưởng đến phép đo CH (cuộn dây phía cao xuống đất) và phép đo CL (cuộn dây
phía thấp nối đất) và CT (cuộn dây phía thứ ba nối đất). Do đó, theo hướng dẫn chung, nên loại bỏ các kết nối thanh cái bên
ngồi bất cứ khi nào có thể.
Các phép đo DFR điện áp thấp có thể bị ảnh hưởng bởi nhiễu trạm biến áp như năng lượng tĩnh điện và điện từ. Do đó, điều quan
trọng là phải đảm bảo kết nối đất thích hợp của tất cả các thiết bị đầu cuối nổi và không mang điện cũng như thùng máy biến áp
trong quá trình đo để cung cấp đường dẫn có kiểm sốt đối với nhiễu.
Điện áp cao hơn 140 V RMS thông thường cho thử nghiệm DFR, cải thiện tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu giúp giảm ảnh hưởng của EMI trạm
biến áp (Werelius và cộng sự [B20]).
Cần đặc biệt chú ý đến vấn đề an toàn khi thử nghiệm máy biến áp khơng có dầu để không đặt hoặc tạo ra điện áp quá mức trong
môi trường dễ cháy. Các tham số đầu vào của mô hình DFR sẽ phải phản ánh khơng khí thay cho dầu.


Nếu có máy biến dịng điện bên trong thì chúng phải được cấu hình ở điều kiện vận hành. Nếu lõi được nối đất qua (các) điện trở
thì điện trở đó phải được nối mạch trong q trình đo.

5.4 Bộ thử nghiệm

Bộ thử nghiệm phải được nối đất theo khuyến nghị của nhà sản xuất thiết bị thử nghiệm hoặc đến cùng điểm với máy biến áp được
thử nghiệm, trong trường hợp khơng có khuyến nghị của nhà sản xuất thiết bị.
Thiết bị thử nghiệm phản ứng điện môi phải được trang bị các phương thức thử nghiệm có thể lựa chọn để đơn giản hóa việc thử
nghiệm các hệ thống cách điện phức tạp. Hai chế độ thử nghiệm cơ bản là thử nghiệm mẫu thử nối đất (GST) và thử nghiệm mẫu thử
không nối đất (UST). Thiết bị thử nghiệm cũng phải bao gồm mạch bảo vệ bổ sung cho phép thay đổi hai chế độ này, do đó cho
phép thử nghiệm riêng từng phần của hệ thống cách điện phức tạp nếu có thể. Để đơn giản, các nhà sản xuất thiết bị có thể sử
dụng các chế độ kiểm tra tương tự như các chế độ được sử dụng để kiểm tra hệ số công suất tần số đơn, đó là: UST, GST-GND và
GST-GUARD. Giống như các phép đo hệ số công suất, nên sử dụng cáp thử nghiệm có vỏ bọc.

Thiết bị kiểm tra phải luôn được hiệu chuẩn trong khoảng thời gian hiệu chuẩn được khuyến nghị. Khi có thể, trước khi sử dụng,
việc tự kiểm tra hoạt động của thiết bị thử nghiệm bằng cách sử dụng đối tượng thử nghiệm tiêu chuẩn có phản hồi DFR đã biết
có thể được sử dụng như một phương tiện để đảm bảo thiết bị hoạt động chính xác.

5.5 Cấu hình đo
Khi ước tính độ ẩm của cách điện bằng giấy/bìa ép cho máy biến áp điện, cần nhấn mạnh đến cách điện chính, cách điện giữa các
cuộn dây, chẳng hạn như cách điện giữa cuộn dây điện áp cao và cuộn dây điện áp thấp trong máy biến áp hai cuộn dây. Vật liệu
cách nhiệt này thường được ký hiệu là CHL. Các phép đo bổ sung có thể được thực hiện, chẳng hạn như đo cách điện của cuộn dây
với mặt đất, thường được gọi là cách điện CH (cuộn dây phía cao nối đất) và cách điện CL (cuộn dây phía thấp nối đất). Tầm quan
trọng của các phép đo bổ sung này là để xác định các phản ứng khơng điển hình có thể có của các khu vực hệ thống cách điện đó.

19
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.



Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi

5.5.1 Phép đo UST
Cấu hình UST được sử dụng để đo giữa hai cực của mẫu thử nghiệm được cách ly với mặt đất. Trong cấu hình UST,
chỉ đo dịng điện chạy trong lớp cách điện giữa hai cực.
Bất kỳ đường dẫn dòng điện nào tới mặt đất đều đi qua mạch đo sáng, do đó dịng điện này khơng được đo. Sơ đồ kết
nối để đo UST trên máy biến áp nguồn được hiển thị trong Hình 5.

Hình 5—Đo CHL bằng cấu hình UST
5.5.2 Đo GST có tấm chắn
Phép đo thử nghiệm mẫu nối đất (GST) được thực hiện giữa hai cực của mẫu thử, trong đó một cực được nối đất. Nếu
có các đầu nối khác và được liên kết với mẫu thì việc sử dụng mạch bảo vệ sẽ loại bỏ các đường dẫn dịng điện
khơng mong muốn này khỏi phép đo. Sơ đồ kết nối cuộn dây điện áp cao với đất (CH) để đo bảo vệ GST trên máy biến
áp điện được thể hiện trong Hình 6.

Hình 6—Đo CH bằng GST với cấu hình bảo vệ

5.6 Đo lường
5.6.1 Ghi lại nhiệt độ

Nhiệt độ của hệ thống cách nhiệt phải được ghi lại. Các phép đo phản ứng điện môi bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và
tốt nhất là được thực hiện sau khi máy biến áp đã được ngắt điện trong nhiều giờ hoặc vài ngày, hoặc thực hiện
ngay sau khi ngắt điện. Nhiệt độ không đồng nhất trong cách điện máy biến áp. Tiêu biểu,
nhiệt độ cao nhất ở phía trên cuộn dây máy biến áp và có xu hướng giảm dần về phía dưới

20
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.


Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi

cuộn dây máy biến áp. Một số phương pháp có thể được áp dụng để ước tính nhiệt độ cách nhiệt. Các phương pháp này
bao gồm đo dầu trực tiếp, đo nhiệt độ dầu trên cùng, đo bằng súng nhiệt hoặc bằng cách so sánh phép đo điện trở cuộn
dây với dữ liệu thử nghiệm tại nhà máy hoặc điện trở ở nhiệt độ đã biết. Khuyến cáo nên thực hiện thử nghiệm này ở
điều kiện nhiệt độ cách điện ổn định, tốt nhất là sau khi máy biến áp đã được cắt điện trong nhiều giờ hoặc vài ngày.
Vì nhiệt độ của máy biến áp có thể giảm nhanh chóng ngay sau khi ngắt điện nên không nên thực hiện phép đo này ngay
sau khi máy biến áp được ngắt điện.
Hơn nữa, điều quan trọng là phải ghi lại nhiệt độ ngay trước khi đo và ghi lại sau khi hoàn thành. Việc theo dõi đảm
bảo nhiệt độ không thay đổi quá ±5°C trong q trình đo. Các mơ phỏng đã chỉ ra rằng độ ẩm ước tính khơng thay đổi
đáng kể trong phạm vi nhiệt độ đo được này.
Thời gian dành cho việc thu thập phản hồi DFR càng dài thì khả năng xảy ra biến động nhiệt và đánh giá thất thường
càng cao.
5.6.2 Điều kiện môi trường

Ghi lại nhiệt độ môi trường, độ ẩm tương đối và điều kiện thời tiết của môi trường thử nghiệm.
5.6.3 Ghi thông tin bảng tên máy biến áp
Xem 6.2.1.
5.6.4 Vị trí vịi LTC
Trong khi đối với phần lớn các máy biến áp, các phép đo DFR khơng bị ảnh hưởng bởi vị trí của LTC thì vẫn có những
trường hợp ngoại lệ. Một ví dụ đã biết tương ứng với các thiết kế có điện trở trong đường dẫn xuống đất. Điện trở này
ở vị trí Trung tính góp phần làm tổn thất đo được làm tăng giá trị hệ số công suất. Các thiết bị này nên được kiểm
tra ở vị trí tắt Trung tính để loại bỏ ảnh hưởng của điện trở.
5.6.5 Quy trình kiểm tra DFR

Thử nghiệm DFR thường được thực hiện bằng cách đưa tín hiệu năng lượng phổ tần số vào hệ thống cách điện được thử
nghiệm và đo điện áp, dịng điện và góc pha đặt vào để xác định điện dung và hệ số công suất của mẫu trên dải tần quan
tâm. Các kết nối thử nghiệm giống như các kết nối được sử dụng cho các phép đo hệ số công suất và điện dung tiêu
chuẩn. Tham khảo Hình 4, Hình 5 và Hình 6.
Phép đo có thể được thực hiện trong miền tần số hoặc miền thời gian. Việc trình bày và phân tích dữ liệu cho cả hai
phương pháp đều được thực hiện trong miền tần số.
Kiểm tra DFR được thực hiện bằng cách sử dụng điện áp thấp. Việc chọn mức điện áp thử nghiệm là một sự thỏa hiệp—điện
áp quá cao có thể gây ra các hiệu ứng phụ thuộc điện áp đáng kể ở tần số thấp; tuy nhiên, điện áp q thấp có thể
khiến khơng thể triệt tiêu dịng điện nhiễu có thể lớn hơn vài bậc so với dịng điện tổn hao cách điện ở tần số thấp.
Mức điện áp thử nghiệm thường được sử dụng ngày nay là 140 V RMS, nhưng điện áp cao hơn có thể được sử dụng trong
môi trường nhiễu cao (Werelius và cộng sự [B20]).
Dải tần số đầy đủ được sử dụng trong quá trình đo là 1000 Hz đến 0,1 mHz. Thử nghiệm bắt đầu ở tần số 1000 Hz để giảm
ảnh hưởng của điện tích cịn lại do điện áp thử nghiệm tạo ra ở tần số thấp hơn. Nhu cầu đo trong phạm vi 10 mHz đến
0,1 mHz bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, độ khô của lớp cách nhiệt và tình trạng của dầu (Cheng, et al.
[B2]). Trong trường hợp, trong quá trình thử nghiệm, việc xem xét dữ liệu xác định rằng có đủ thơng tin (ví dụ, quan
sát được đỉnh suy hao, còn gọi là “bướu” của đường cong công suất/tiêu tán so với đường cong tần số), thì có thể dừng
thử nghiệm vì khơng cần đo ở tần số thấp hơn.
5.6.6 Kiểm tra kết nối
Nối đất của thiết bị với đất của thùng máy biến áp. Kết nối cáp thiết bị với thiết bị sau đó với máy biến áp.

21
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi


Tất cả các cuộn dây phải được nối tắt bằng cách sử dụng các dây nối không cách điện, bao gồm cả dây trung tính. Lưu
ý dây trung tính phải được ngắt khỏi mặt đất. Bảng 3, Bảng 4, Bảng 5 và Bảng 6 mô tả cách đấu nối thử nghiệm đối với
các cấu hình cuộn dây khác nhau thường thấy ở máy biến áp.
Bảng 3 – Thử nghiệm máy biến áp hai cuộn dây
Bài kiểm tra

Đo đạc

Nguồn đầu ra

CHL

Cuộn dây cao

CH

Cuộn dây cao

CL

Cuộn dây

Ba

đầu
vào Điện áp thấp

quanh co
Mặt đất bể


áp

máy biến áp
Mặt đất bể

áp

điện áp thấp

máy biến áp

o vê

Vật liệu cách nhiệt

đo

Độ ẩm

đánh giá

Bể biến áp

CHL

đất

Cuộn dây
điện áp thấp
Cuộn dây cao

áp

Khuyến khích

CH

bổ sung

CL

bổ sung

a Đầu ra/đầu vào được gọi là thiết bị thử nghiệm.

Bảng 4 – Máy biến áp tự ngẫu không có máy biến áp cấp ba

Bài kiểm tra

CH

Đo đầu vào

Nguồn đầu ra

Cuộn dây máy biến
áp tự ngẫu (HX)

Ba

o vê


Đo cách điện

Độ ẩm

đánh giá

CH

Mặt đất bể

Khuyến khích

máy biến áp

Bảng 5 – Máy biến áp tự ngẫu có cấp ba
Nguồn
Bài kiểm tra

CHT

Cuộn dây máy biến

CH

Cuộn dây máy biến

CT

Đo đầu vào


Ba

đầu ra

áp tự ngẫu (HX)
áp tự ngẫu (HX)

Cuộn
dây cấp ba
Mặt đất bể

o vê

Đo cách điện

đánh giá

CHT

Mặt đất bể máy
biến áp

cấp ba

Máy biến áp

mặt đất bể

Khuyến khích


Cuộn dây cấp ba

CH

bổ sung

máy biến áp tự ngẫu

CT

bổ sung

máy biến áp

quanh co

Độ ẩm

cuộn dây (HX)

Bảng 6 – Máy biến áp ba cuộn dây
Nguồn
Bài kiểm tra

Đo đầu vào

Ba

đầu ra

CHLX
(xem chú thích)

Cuộn dây cao

Cuộn dây hạ

áp (H)

thế (X)

Cuộn dây cao

Cuộn dây hạ

áp (H)

thế (Y)

Cuộn dây hạ

Cuộn dây hạ

thế (X)

thế (Y)

o vê

Máy biến áp


Đo cách điện

Độ ẩm

đánh giá
CHLX

Khuyến khích

CHLY

Khuyến khích

mặt đất bể và
Cuộn dây LVY

CHLY
(xem chú thích)

CLXLY
(xem chú thích)

Máy biến áp

nối đất bể chứa
và cuộn dây LVX
Máy biến áp

CLXLY


Khuyến khích

nối đất bể chứa
và cuộn dây HV

CH
CLX

Điện cao thế

Máy biến áp

cuộn dây (H)

mặt đất bể

bổ sung

CLX

bổ sung

CLY

bổ sung

Cuộn dây LVY

Điện áp thấp Cuộn dây cao áp và máy biến áp (Y)

mặt đất bể

CH

cuộn dây

Máy biến áp hạ thế Máy biến áp cao áp và cuộn dây (X)
mặt đất bể

CLY

LVX và LVY

Cuộn dây LVX

LƯU Ý—Cần tối thiểu một trong ba phép đo được khuyến nghị để ước tính độ ẩm.

22
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi

6. Hồ sơ và báo cáo kiểm tra
6.1 Giới thiệu
Điều quan trọng là các phép đo được thực hiện một cách nhất quán; chi tiết về mẫu thử và cách bố trí phép đo phải

được ghi lại để có thể đánh giá chính xác tình trạng cách điện (độ ẩm).
Bất kỳ thơng số thử nghiệm nào có thể ảnh hưởng đến ước tính độ ẩm trong q trình phân tích sau phải được xác định ở định
dạng rõ ràng, ngắn gọn sao cho có thể xây dựng lại chữ ký DFR để phân tích và diễn giải mà khơng cần sử dụng phần mềm độc
quyền. Sự hiện diện của các yếu tố can thiệp từ mơi trường bên ngồi cũng cần được lưu ý như một nguồn sai sót tiềm ẩn trong
hồ sơ kiểm tra.

6.2 Thông tin thử nghiệm phụ trợ
Điều này đề cập đến thông tin thử nghiệm được ghi lại để hỗ trợ việc giải thích dữ liệu thử nghiệm được hiển thị
trong đường cong đo DFR. Một số yếu tố khác nhau của một thử nghiệm cụ thể cần được ghi lại—những yếu tố này giúp đảm
bảo độ chính xác cao hơn trong phân tích, diễn giải và báo cáo đo lường.
Thông tin thử nghiệm phụ trợ được cung cấp ở đây được phân tách thành các mục liên quan đến mẫu thử, thiết bị thử nghiệm
được sử dụng, tổ chức thử nghiệm (người thực hiện), thiết lập phép đo thử nghiệm và các thông số đánh giá. Dưới mỗi mục
thông tin, thông tin tối thiểu được đề xuất được liệt kê trong các phần dưới đây. Dữ liệu bổ sung có thể được suy ra từ
hệ thống quản lý tài sản trong tổ chức của chủ sở hữu máy biến áp.

6.2.1 Thông tin về máy biến áp (mẫu thử nghiệm)
Sau đây là dữ liệu “tĩnh” được đề xuất là một phần của hồ sơ thử nghiệm để xác định máy biến áp để sử dụng trong quản lý dữ
liệu, dữ liệu này không thay đổi giữa các thử nghiệm trên một máy biến áp cụ thể:

Một nhà sản xuất
b) Năm sản xuất
c) Số sê-ri
d) Định mức MVA và các chế độ làm mát (ONAN, OFAF, ODAF, v.v.)
e) Cấu hình cuộn dây và thông số điện áp
f) Trạm biến áp/Vị trí
g) Mã tài sản
h) Loại và vị trí OLTC và DETC
6.2.2 Thông tin thiết bị thử nghiệm
Ghi lại các dữ liệu sau đây của thiết bị thử nghiệm được sử dụng để đo:
a) Tên OEM, tên thiết bị, số hiệu/kiểu máy

b) Số seri thiết bị
c) Năm sản xuất
d) Ngày hiệu chuẩn
6.2.3 Tổ chức thử nghiệm (người thực hiện)

Hồ sơ này ghi lại người đã thực hiện thử nghiệm, như sau:

23
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.

Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.


Machine Translated by Google
IEEE Std C57.161-2018
Hướng dẫn của IEEE về kiểm tra đáp ứng tần số điện môi

a) Tên công ty
b) Người vận hành thiết bị—Tên kỹ thuật viên hoặc kỹ sư kiểm tra

6.2.4 Thông tin thiết lập thử nghiệm
Sau đây là các yếu tố có thể khác nhau giữa các thử nghiệm trên máy biến áp chạy dầu nhất định vào một ngày nhất định.

a) Ngày, giờ đo
b) Nhiệt độ môi trường
c) Điều kiện thời tiết (trong nhà, mưa, tuyết, sương mù, v.v.)
d) Độ ẩm tương đối của môi trường xung quanh

e) Cấu hình đo (thành phần cách điện được thử nghiệm: CH, CHL, CL, v.v.)
f) Mức dầu máy biến áp (không dầu, đầy một phần, không dầu)

g) Độ lớn điện áp nguồn
h) Giá trị tần số bắt đầu/dừng

6.2.5 Thông số đánh giá
Sau đây là các thông số ảnh hưởng trực tiếp đến việc phân tích và ước tính độ ẩm của phép đo DFR. Việc biết và sử dụng
đúng các thơng số này có thể ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và độ chính xác của phân tích. Trong khi đó, nhiệt độ và
loại chất lỏng là rất quan trọng, tất cả các thông số khác sẽ được sử dụng để hỗ trợ phân tích tốt hơn nếu chúng có sẵn.

Các thơng số bắt buộc như sau:
Nhiệt độ dầu cao nhất
- Nhiệt độ cuộn dây (nếu có)
Loại chất lỏng cách điện (dầu khống, este tự nhiên,...)
Các thơng số tùy chọn như sau:
Độ dẫn dầu
- Hình dạng cách điện (X/Y - xem Hình 10)
Kết cấu máy biến áp - Dạng lõi, dạng vỏ
- Loại vật liệu dùng làm cách điện rắn (nếu biết)

6.3 Dữ liệu thử nghiệm

Dữ liệu đo được thu thập trong thử nghiệm DFR bao gồm: điện dung, hệ số công suất phần trăm và/hoặc
hệ số tiêu tán phần trăm ( tan ) ở δđiện áp thử nghiệm được áp dụng liên tục trên một dải tần số rộng.
6.3.1 Đường cong dữ liệu

Số lượng điểm dữ liệu được thu thập trong phép đo phải đủ sao cho dữ liệu có thể được khớp với một đường cong liên
tục khi hệ số công suất/hệ số tiêu tán được vẽ dưới dạng hàm của tần số (theo thang logarit).

24
Bản quyền © 2018 IEEE. Đã đăng ký Bản quyền.


Việc sử dụng được cấp phép được ủy quyền giới hạn ở: Đại học York. Được tải xuống vào ngày 20 tháng 12 năm 2018 lúc 18:21:24 UTC từ IEEE Xplore. Hạn chế áp dụng.