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rapporti - Deliverable

Definizione dei principi di misura di sistemi innovativi applicabili alla diagnostica di trasformatori di potenza e caratterizzazione dei sensori

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Definizione dei principi di misura di sistemi innovativi applicabili alla diagnostica di trasformatori di potenza e caratterizzazione dei sensori

Il presente documento è stato redatto nell’ambito del progetto “Ricerche su Reti Attive, Generazione Distribuita e Sistemi di Accumulo – Ricerche su reti attive (Smart Grids)” definito nell’Accordo Triennale tra il Ministero dello Sviluppo Economico e E.R.S.E. S.p.A. firmato il 29 Luglio 2009. L’attività, nel corso del triennio, prevede la verifica della possibilità di utilizzo di sensori innovativi per la messa a punto di sistemi diagnostici per una loro applicazione a Trasformatori di Potenza aventi lo scopo di stimare la presenza di difetti in grado di accelerarne l’invecchiamento. In particolare l’attività del periodo di riferimento ha riguardato la definizione delle specifiche di operatività di sensori innovativi da applicare ai trasformatori per la misura delle vibrazioni indotte da modifiche del circuito magnetico, la loro individuazione e una loro preliminare caratterizzazione mediante prove di laboratorio. A questo scopo è condotta una prima indagine bibliografica per acquisire informazioni utili alla definizione delle specifiche dei sensori riguardanti la risposta in frequenza (fino a 1000Hz, la sensibilità e le condizioni di esercizio. Sono state quindi selezionate ed acquistate due diverse tipologie di accelerometri, entrambi realizzati con tecnologie Micro Elettro Meccaniche (MEMS), che consente di realizzare sensori, robusti e miniaturizzati, di facile installazione sul componente costi decisamente contenuti rispetto ai sistemi diagnostici tradizionali; accelerometri MEMS in fibra ottica e accelerometri MEMS di tipo capacitivo. E’ stato assemblato in laboratorio un banco di prove di vibrazioni per caratterizzare i sensori: i risultati delle misure comparative condotte con un accelerometro piezoelettrico usato come riferimento, hanno dimostrato la corretta funzionalità dei nuovi dispositivi. Un primo collaudo in impianto, su un trasformatore in assenza di carico, degli accelerometri MEMS ha dimostrato la fattibilità delle misure di vibrazione. Questo risultato pur necessitando di un consolidamento conferma l’adeguatezza delle soluzioni proposte. È stato sperimentato inoltre con esito positivo l’utilizzo di una periferica DAQ per semplificare la gestione dell’acquisizione dei segnali vibrazionali e per la loro elaborazione; questa si basa sull’impiego di un modulo NI con funzione di analizzatore di segnali dinamici DSA supportato dalla piattaforma CompactDAQ. In futuro si prevede di proseguire l’attività di caratterizzazione dei sensori mediante prove sistematiche sul componente al fine di completare la fase di verifica di funzionalità dei sensori e di definire una unica piattaforma di misura per il controllo degli altri parametri (temperatura di esercizio, scariche parziali) che possono alterare la corretta operatività di un trasformatore di potenza.

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