Published August 31, 2012
| Version v1
Publication
Open
Fiber laser sensor based on a phase-shifted chirped grating for acoustic sensing of partial discharges
Creators
- 1. Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores Investigação e Desenvolvimento
- 2. Universidade Federal do Pará
Description
Acoustic emission monitoring is often used in the diagnosis of electrical and mechanical incipient faults in the high voltage apparatus. Partial discharges are a major source of insulation failure in electric power transformers, and the differentiation from other sources of acoustic emission is of the utmost importance. This paper reports the development of a new sensor concept — a fiber laser sensor based on a phase-shifted chirped fiber grating — for the acoustic emission detection of incipient faults in oil-filled power transformers. These sensors can be placed in the inner surface of the transformer tank wall, not affecting the insulation integrity of the structure and improving fault detection and location. The performance of the sensing head is characterized and compared for different surrounding media: air, water, and oil. The results obtained indicate the feasibility of this sensing approach for the industrial development of practical solutions.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
غالبًا ما يتم استخدام مراقبة الانبعاثات الصوتية في تشخيص الأعطال الكهربائية والميكانيكية الأولية في جهاز الجهد العالي. التفريغ الجزئي هو مصدر رئيسي لفشل العزل في محولات الطاقة الكهربائية، والتمايز عن المصادر الأخرى للانبعاثات الصوتية له أهمية قصوى. تقدم هذه الورقة تقريرًا عن تطوير مفهوم مستشعر جديد — مستشعر ليزر ليفي يعتمد على شبكة ألياف مزخرفة متحولة الطور — للكشف عن الانبعاثات الصوتية للأعطال الأولية في محولات الطاقة المملوءة بالزيت. يمكن وضع هذه المستشعرات في السطح الداخلي لجدار خزان المحول، مما لا يؤثر على سلامة العزل للهيكل ويحسن اكتشاف الأعطال وموقعها. يتميز أداء رأس الاستشعار ويقارن بالوسائط المحيطة المختلفة: الهواء والماء والزيت. تشير النتائج التي تم الحصول عليها إلى جدوى هذا النهج الاستشعاري للتنمية الصناعية للحلول العملية.Translated Description (French)
La surveillance des émissions acoustiques est souvent utilisée dans le diagnostic des défauts électriques et mécaniques naissants dans l'appareil haute tension. Les décharges partielles sont une source majeure de défaillance d'isolation dans les transformateurs de puissance électrique, et la différenciation des autres sources d'émission acoustique est de la plus haute importance. Cet article rapporte le développement d'un nouveau concept de capteur — un capteur laser à fibre basé sur un réseau de fibres déphasé — pour la détection d'émission acoustique de défauts naissants dans les transformateurs de puissance remplis d'huile. Ces capteurs peuvent être placés dans la surface intérieure de la paroi du réservoir du transformateur, sans affecter l'intégrité de l'isolation de la structure et en améliorant la détection et la localisation des défauts. Les performances de la tête de détection sont caractérisées et comparées pour différents milieux environnants : air, eau et huile. Les résultats obtenus indiquent la faisabilité de cette approche de détection pour le développement industriel de solutions pratiques.Translated Description (Spanish)
El monitoreo de emisiones acústicas se utiliza a menudo en el diagnóstico de fallas incipientes eléctricas y mecánicas en el aparato de alta tensión. Las descargas parciales son una fuente importante de fallas de aislamiento en los transformadores de energía eléctrica, y la diferenciación de otras fuentes de emisión acústica es de suma importancia. Este documento informa sobre el desarrollo de un nuevo concepto de sensor, un sensor láser de fibra basado en una rejilla de fibra gorjeada con desplazamiento de fase, para la detección de emisiones acústicas de fallas incipientes en transformadores de potencia llenos de aceite. Estos sensores se pueden colocar en la superficie interior de la pared del tanque del transformador, sin afectar la integridad del aislamiento de la estructura y mejorando la detección y ubicación de fallas. El rendimiento del cabezal de detección se caracteriza y compara para diferentes medios circundantes: aire, agua y aceite. Los resultados obtenidos indican la viabilidad de este enfoque sensorial para el desarrollo industrial de soluciones prácticas.Files
s13320-012-0089-9.pdf.pdf
Files
(1.0 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:ca1782faea75fefa336040d36ef1317d
|
1.0 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- مستشعر ليزر ليفي يعتمد على شبكة متقلبة الطور للاستشعار الصوتي للتفريغ الجزئي
- Translated title (French)
- Capteur laser à fibre basé sur un réseau de diffraction déphasé pour la détection acoustique des décharges partielles
- Translated title (Spanish)
- Sensor láser de fibra basado en una rejilla chirped desfasada para la detección acústica de descargas parciales
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W783450101
- DOI
- 10.1007/s13320-012-0089-9
References
- https://openalex.org/W1545053220
- https://openalex.org/W1971690741
- https://openalex.org/W1989089045
- https://openalex.org/W1998564308
- https://openalex.org/W2003805015
- https://openalex.org/W2038186950
- https://openalex.org/W2058220165
- https://openalex.org/W2066965510
- https://openalex.org/W2110922388
- https://openalex.org/W2115731121
- https://openalex.org/W2126561388
- https://openalex.org/W2136602837
- https://openalex.org/W2138514946
- https://openalex.org/W2149604180
- https://openalex.org/W2153375913
- https://openalex.org/W2168595046