Güç transformatörlerinde meydana gelen arızaların gelişmiş test yöntemleri ile belirlenmesi

Abstract

Güç transformatörleri enerji iletim sisteminin en önemli ve en pahalı elemanlarından birisidir. Enerjinin kesintisiz iletilebilmesi için bu elemanların sorunsuz ve sürekli çalışması oldukça önemlidir. Bu sebeple güç transformatörleri çalışma süresi boyunca gözlenmekte ve düzenli olarak test işlemlerine tabi tutulmaktadır. Bu tez çalışmasında, güç transformatörü arızalarının teşhisinde en yaygın kullanılan test yöntemlerinden elektriki testler (İkaz akımı, %PF, DC izolasyon, sarım oranı, sargı direnci), yağda çözünmüş gaz analizi (DGA) yöntemleri verilmiştir. Bunun yanında asıl olarak yeni nesil test yöntemleri olan kısmi deşarj (PD), frekans tepkisi analizi (FRA) ve dielektrik frekans tepkisi (DFR) yöntemleri detayları ile incelenmiştir. Transformatör test yöntemlerinin genel sınıflandırması yapılmış, olası transformatör arızalarının tespiti noktasında yöntemlerin performans karşılaştırması yapılmıştır. Yeni nesil test yöntemleri, hem güç sisteminde enerji kesintisi yapmadan uygulanması hem de bir testin birçok arıza türü hakkında bilgi vermesi açısından öne çıkmaktadır. Bu durum önümüzdeki süreçte bu testlerin daha etkin bir şekilde sahada kendisine yer bulacağını ve yaygın kullanım alanı bulacağını göstermektedir. Tüm test durumları için uygulama örnekleri verilmiş ve test sonuçları karşılaştırılarak yorumlanmıştır. Arıza durumuna göre bazı testlerin etkin olarak öne çıktığı, bazı testlerin ise teyit edici olduğu gözlenmiştir.

Power transformers are the most important and most expensive equipments of the energy transmission system. It is very important that these equipments work smoothly and continuously so that the energy can be transmitted without interruption. For this reason, power transformers are observed throughout the working period and subjected to regular test procedures. In this thesis study, electrical tests (Excitation current, %PF, DC isolation, winding ratio, winding resistance), oil dissolved gas analysis (DGA) methods are given among the most commonly used test methods for fault diagnosis of power transformer faults. In addition, new generation test methods such as partial discharge (PD), frequency response analysis (FRA) and dielectric frequency response (DFR) methods are examined in detail. The general classification of the transformer test methods has been made and the performance comparison of the methods of possible transformer faults has been made. The new generation test methods stand out both in terms of applying power system without power interruption and providing information about many types of failures in a test. This suggests that these tests will find space in the scene more effectively and will find widespread use in the coming period. Application examples are given for all test cases and the test results are compared and interpreted. According to the fault situation, some tests were effective and some tests were confirmed