Détection automatique du bruit du transformateur basse fréquence- Yozea Electronic Co.,LTD

Détection automatique du bruit du transformateur basse fréquence

La détection des bruits basse fréquence est un enjeu vital pour les transformateurs de puissance. Le bruit généré pendant le fonctionnement des transformateurs est principalement dû aux changements dynamiques des niveaux de pression acoustique. La méthode proposée dans cet article vise à détecter automatiquement le bruit basse fréquence provenant des transformateurs de puissance en appliquant une analyse fréquentielle. Cette technique est basée sur l'utilisation d'un capteur dédié à la détection de bruit basse fréquence. Il comporte deux étapes : une étape de prétraitement et une étape de classification, qui utilise des algorithmes d'apprentissage automatique. La précision de la technique proposée a été testée dans un banc d'essai réel. Les résultats indiquent que la méthode satisfait les paramètres souhaités et offre une précision de plus de 97 %.

La méthode proposée est basée sur l'analyse des spectres de fréquence du niveau de pression acoustique généré par quatre transformateurs représentatifs. Les transformateurs étudiés ont des puissances apparentes différentes et des constructions différentes. Les amplitudes des spectres sont analysées séparément pour le bruit de fond aux points de mesure sélectionnés. Les amplitudes sont ensuite classées dans les intervalles de fréquence appropriés. Les résultats montrent que les transformateurs ne génèrent pas de bruit audible significatif. Le niveau sonore pondéré A n'a dépassé 60 dBA dans aucun des transformateurs étudiés.

Le study also examines the effect of various transformer electric parameters on the FRA plots. The method involves injecting a sinusoidal signal with swept frequency into one terminal of the winding and analyzing the output signal at the other terminal of the same winding. The output signal is then measured with Bruel & Kjaer measuring equipment. The method is known as frequency response analysis (FRA). It has become widely used to detect deformation of windings.

The transformateur basse fréquence est un appareil qui transmet de l'énergie par induction électromagnétique. Il a une taille structurelle plus petite et des pertes d'antenne plus faibles car il fonctionne à une fréquence plus basse. Il est utilisé pour divers circuits passifs, tels que le pont de perte de retour. Son application principale est dans l'industrie de l'énergie.

Le matériau de base des transformateurs basse fréquence est généralement une tôle d'acier au silicium à haute perméabilité. Le noyau est laminé en chemins à haute résistance pour minimiser l'hystérésis et les pertes par courants de Foucault. Les noyaux sont également constitués d'un matériau à faible susceptibilité pour permettre une résistivité plus élevée. De plus, le vernis entre les feuillets du noyau augmente l'inductance de fuite en série.

Les enroulements primaire et secondaire du transformateur sont isolés électriquement du noyau partiel. Le noyau partiel est en matériau ferromagnétique. Les spires de la bobine sont petites. La réactance magnétisante est proportionnelle à la fréquence de fonctionnement. Afin de minimiser les pertes de cuivre, le courant magnétisant est réduit.

De plus, un transformateur de grande masse fournit un effet de volant. Cet effet permet à l'onduleur de gérer les surtensions pendant une longue période. Le noyau du transformateur a une résistivité élevée qui réduit les pertes par courants de Foucault. La masse aide également à dissiper la chaleur. Il est recommandé que la distance entre les transformateurs et la source sonore soit de 50 m. La distance de 75 et 100 m n'a pas eu d'effet sur les amplitudes des spectres.