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Analizzatore della risposta in frequenza per trasformatori TFR-800 (metodo SFRA)
L’analizzatore di risposta in frequenza per trasformatori TFR-800 utilizza il metodo SFRA a scansione in frequenza, con due canali da 10 Hz a 2 MHz e accuratezza di ±0,1 dB. Diagnostica automaticamente deformazioni degli avvolgimenti, spostamenti del nucleo e cortocircuiti fra spire; supporta il confronto delle impronte digitali e il calcolo di correlazione.
- Descrizione
- Specifiche
- Applicazioni
- Vantaggi
- Domande frequenti
- Prodotti consigliati
Descrizione
TFR-800 è uno strumento professionale portatile per l’analisi SFRA delle deformazioni negli avvolgimenti, progettato per aziende elettriche, produttori di trasformatori, appaltatori EPC e istituti indipendenti di prova. È specificamente concepito per la valutazione non invasiva dell’integrità meccanica di trasformatori di distribuzione e di potenza durante ispezioni in fabbrica, accettazione all’avviamento, prove preventive ordinarie e diagnosi successiva a guasti da cortocircuito, nel pieno rispetto della norma IEC 60076-18 , DL/T 911-2016 e delle corrispondenti norme internazionali.
Basato sull’analisi classica della Sweep Frequency Response Analysis (SFRA) in linea di principio, lo strumento inietta un segnale di eccitazione a bassa tensione con sweep nella bobina del trasformatore, misura le caratteristiche di risposta in ampiezza-frequenza e fase-frequenza e confronta la curva di impronta rilevata con i dati di riferimento storici. Può identificare in modo sensibile vari difetti meccanici, tra cui spostamento assiale, deformazione radiale, cortocircuito fra spire, spostamento del nucleo, allentamento della struttura di serraggio e rigonfiamento delle bobine, senza rimuovere il serbatoio del trasformatore né smontare le bobine.
Viene ampiamente utilizzato per trasformatori di potenza immersi nell’olio da 10 kV a 500 kV, trasformatori in resina e trasformatori speciali ed è uno strumento diagnostico essenziale per la manutenzione basata sullo stato del trasformatore e per l’analisi della causa radice dei guasti.
Specifiche
| Parametro | Specifiche |
|---|---|
| Principio di Test | Sweep Frequency Response Analysis (SFRA) |
| Canali di acquisizione | 2 canali (eccitazione + risposta), campionamento sincrono |
| Intervallo di frequenza di scansione | 10 Hz ÷ 2 MHz |
| Modalità di scansione | Logaritmica / lineare, configurabile fino a 2000 punti |
| Precisione della frequenza | 0.001% |
| Intervallo di misura dell’ampiezza | -100 dB ÷ +20 dB |
| Accuratezza dell’ampiezza | ±0,1 dB (intervallo da -40 dB a +20 dB) |
| Intervallo di misura della fase | -180° ÷ +180° |
| Ampiezza del segnale di uscita | 0,2 Vpp ~ 20 Vpp, regolabile automaticamente |
| Impedenza di ingresso | adattamento 1 MΩ // 50 Ω |
| Impedenza di uscita | 50Ω |
| Funzione di diagnosi | Calcolo automatico della correlazione, classificazione della gravità della deformazione su quattro livelli, analisi multibanda |
| Archiviazione dei dati | Memoria interna ad alta capacità, gestione del database delle impronte digitali dei trasformatori |
| Interfaccia di comunicazione | USB 2.0 (esportazione su chiavetta USB e connessione al software per PC) |
| Alimentatore | Batteria ricaricabile al litio integrata; adattatore di ricarica CA 100–240 V |
| Autonomia continua della batteria | ≥ 8 ore |
| Funzioni di Protezione | Protezione contro le sovratensioni, adattamento dell’impedenza di ingresso, protezione contro le sovratensioni transitorie |
| Temperatura di funzionamento | -10℃ ~ +50℃ |
| Umidità ambientale | ≤85% UR (senza condensa) |
| Involucro | Carrozzeria portatile antiurto in plastica rinforzata con maniglia |
Applicazioni
Oggetti di prova principali
- trasformatori di potenza immersi nell’olio da 10 kV a 500 kV
- Trasformatori di distribuzione in resina e trasformatori speciali
- Avvolgimenti, nuclei ferromagnetici e strutture di fissaggio dei trasformatori
Tipi di difetti rilevabili
- Spostamento assiale a spirale e instabilità radiale
- Guasti da cortocircuito tra avvolgimenti e tra dischi
- Spostamento del nucleo in ferro e allentamento della struttura di serraggio
- Gonfiamento, deformazione e danni meccanici agli avvolgimenti dopo impatto da cortocircuito
- Collegamenti elettrici allentati e spostamento di parti strutturali
Scenari di applicazione tipici
- Esercizio e manutenzione delle reti elettriche: prove preventive ordinarie sui trasformatori, diagnosi post-guasto e valutazione dello stato
- Produttori di trasformatori: ispezione in fabbrica del prodotto finito, prova di tipo e controllo qualità
- Imprese EPC per ingegneria elettrica: accettazione alla messa in servizio e prove di consegna dei trasformatori
- Istituti indipendenti di prova: diagnosi dell’isolamento dei trasformatori e prove arbitrali
- Aziende industriali e minerarie: manutenzione periodica e risoluzione dei guasti dei trasformatori interni
Vantaggi
Prestazioni di misurazione ad alta precisione e stabili
Acquisizione sincrona a due canali, accuratezza di frequenza dello 0,001 %, accuratezza di ampiezza di ±0,1 dB → dati di impronta affidabili, garantiscono la validità del confronto storico
Diagnosi automatica intelligente
Algoritmo di valutazione standard integrato, valutazione quantitativa della gravità della deformazione → riduce la dipendenza dall’esperienza dell’operatore, migliora l’accuratezza diagnostica
Prova non invasiva ed efficiente
Nessuna rimozione del serbatoio, nessuna smontaggio degli avvolgimenti → prova completa in 1–2 minuti per fase, migliora notevolmente l’efficienza del rilevamento
Design portatile alimentato a batteria
Batteria al litio integrata, telaio leggero → adatto per prove mobili in loco in cabine elettriche e centrali elettriche
Sistema completo di gestione dati
Database di impronte + confronto multiplo di curve + report standard con un solo clic → soddisfa i requisiti di archiviazione delle prove e di gestione dell’accettazione
Ampio Campo di Applicazione
Coprime trasformatori di distribuzione fino a trasformatori di potenza EHV → uno strumento soddisfa i requisiti quotidiani di prova per varie classi di tensione
Domande frequenti
D: Che cos'è il test SFRA e perché viene utilizzato per rilevare la deformazione degli avvolgimenti dei trasformatori?
R: L'analisi della risposta in frequenza a scansione (SFRA, Sweep Frequency Response Analysis) inietta un segnale a bassa tensione a scansione negli avvolgimenti del trasformatore e misura la curva di risposta in ampiezza-frequenza. La struttura dell'avvolgimento funziona come una complessa rete RLC; qualsiasi deformazione meccanica ne modifica la capacità e l'induttanza distribuite, provocando uno spostamento della curva di risposta. Confrontando la curva di prova con l'orma di riferimento, è possibile rilevare in modo sensibile anche minime deformazioni degli avvolgimenti e spostamenti del nucleo senza aprire il serbatoio del trasformatore. Attualmente, questa è il metodo non invasivo più efficace per rilevare difetti meccanici negli avvolgimenti.
D: Quali difetti può rilevare il TFR-800?
R: Il TFR-800 può rilevare vari difetti meccanici ed elettrici interni ai trasformatori:
- Deformazione meccanica degli avvolgimenti: spostamento assiale, instabilità radiale, rigonfiamento, distorsione
- Guasti elettrici: cortocircuiti tra spire, cortocircuiti tra dischi
- Problemi strutturali: spostamento del nucleo, allentamento della struttura di serraggio, spostamento dei conduttori È particolarmente adatto per valutare i danni agli avvolgimenti dopo guasti da cortocircuito e per monitorare le variazioni dello stato degli avvolgimenti nel tempo durante il funzionamento.
D: Lo strumento può fornire automaticamente conclusioni diagnostiche?
R: Sì. L'algoritmo di diagnosi intelligente integrato calcola il coefficiente di correlazione e la deviazione RMS secondo lo standard DL/T 911 e classifica lo stato degli avvolgimenti in quattro livelli: Normale, Attenzione, Anomalo e Grave. Esegue inoltre un'analisi segmentata sulle bande di frequenza bassa, media e alta per aiutare a identificare i tipi di difetto. Il risultato diagnostico è indicativo e il giudizio finale deve essere effettuato considerando la storia operativa e altri test.
D: È necessario spegnere il trasformatore per eseguire il test SFRA?
A: Sì. La prova SFRA deve essere eseguita sul trasformatore spento. Tutti gli avvolgimenti devono essere scollegati dalla rete elettrica e completamente scaricati prima della prova. Il segnale di prova è un segnale a bassa tensione e debole, che non danneggia l’isolamento del trasformatore.
