Different piezoelectric structures applied to acoustic detection of impulse and corona partial discharges

Assagra, Y. A. O.; Gutnik, Y.; Altafim, Ruy Alberto Pisani; Cavalcanti, Antônio Carlos; Altafim, Ruy Alberto Corrêa

doi:10.1109/ceidp.2013.6748287

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“…There are a variety of PD detection methods in the specialized literature and they are classified as electrical, optical, chemical, and acoustical detection [1][2][3][4]. A well-known method is the acoustic emission, which employs sensors to capture the acoustic signals generated by PD [5,6].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Evaluation of Low Cost Piezoelectric Sensors for the Identification of Partial Discharges Evolution

Akiyoshi

Castro

Leão

et al. 2018

5th International Electronic Conference on Sensors and Applications

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Transformers are essential equipment in electrical energy systems and their failure may lead to the loss of a power supply. Both industry and science have sought to develop sensors and low-cost solutions for the correct diagnosis of their failures. Thus, the use of piezoelectric sensors in the diagnosis of partial discharge in power transformers has been growing significantly, in order to ensure the reduction of maintenance costs, as well as the quality of electric power supply, since this type of failure can lead to a significant cost of repair. In many cases, when partial discharge is detected, there is no immediate need to promote transformer maintenance. In this way, it becomes reasonable to study the evolution of this phenomenon, so that the maintenance of the device can be scheduled and performed correctly. In this regard, this article presents a feasibility study of a low-cost piezoelectric transducer for the identification of the evolution level of partial discharges. For this purpose, in a 30 kVA distribution transformer, three corona partial discharges were produced under three different voltage levels, using a copper electrode. The low cost piezoelectric sensor was coupled to the transformer housing. The acoustic emission signals of the three partial discharge levels were captured and analyzed by the use of acoustic signal metrics, such as energy, peak value, and power spectral density. The experimental results indicated that the low cost sensor is able to identify the evolution of the partial discharge intensity, since the values obtained by the metrics are directly related to the partial discharge levels. Therefore, the results reported in this study indicate that the piezoelectric transducer has a great applicability in diagnosing the partial discharges evolution, and, thus, can assist in the planning of electrical maintenance.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Evaluation of Low Cost Piezoelectric Sensors for the Identification of Partial Discharges Evolution

Akiyoshi

Castro

Leão

et al. 2018

5th International Electronic Conference on Sensors and Applications

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“…Em 2003, foram desenvolvidos os primeiros piezoeletretos termoformados pelo Grupo de Alta Tensão e Materiais (Gatm), da Universidade de São Paulo (USP), coordenado pelo professor Dr. Ruy Alberto Corrêa Altafim (ALTAFIM et al, 2005). Várias pesquisas foram desenvolvidas nesse âmbito e proporcionaram diversas maneiras de se fabricar piezoeletretos termoformados, cada um apresentando suas vantagens e limitações (ALTAFIM, et al 2003;ZHANG;HILLENBRAND;SESSLER, 2007;ALTAFIM, et al, 2008;ASSAGRA et al, 2013). Estas pesquisas proporcionaram o avanço dos elevados coeficientes piezoelétricos aliados a uma maior estabilidade térmica e a evolução de novos métodos de termoformação para a produção de piezoeletretos, visto que, estruturas bem mais organizadas e cavidades mais bem distribuídas foram configuradas (MEDEIROS, 2014).…”

Section: Piezoeletretos Termoformadosunclassified

Metodologia acústica para análise de óleo de transformador por sensores piezoelétricos

Palitó¹

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A Deus por me permitir chegar até aqui e ser a fonte da minha força e coragem em muitos momentos. E a nossa senhora pela fiel interseção. A meu orientador Prof. Ruy Alberto Correa Altafim, e ao meu coorientador Prof. Ruy Alberto Pisani Altafim, obrigada por acreditarem em mim e por todo o conhecimento transmitido durante estes 4 anos de pesquisa. Ao Dr. Yuri Andrey Assagra Olivato pelo companheirismo, amizade e ajuda durante o desenvolvimento desta tese. Ao grande amigo e técnico Sr. Rui Bertho agradeço a sua ajuda e carinho em muitos momentos, desde a fabricação das peças dos meus experimentos ao ombro amigo para chorar. Ao Prof. Adilton Carneiro pelo acolhimento, discussões e conhecimentos transmitidos no Laboratório do Grupo de Inovação em Instrumentação Médica e Ultrassom (GIIMUS) e ao técnico Agnelo Bastos pelo suporte durante os experimentos. Ao Prof. João do Carmo pelo incentivo e ajuda com os artigos. A empresa Potencial Manutenção e Comércio de Equipamentos Ltda pela parceria, cedendo as amostras e fornecendo os laudos técnicos de óleos de transformadores, para desenvolvimento desta pesquisa. A Universidade Federal da Paraíba (UFPB) por me acolher no Laboratório de Medidas e Instrumentação (LMI), onde eu realizei alguns experimentos. Ao Grupo de Alta Tensão e Medidas (Gatm) pelos momentos de descontração e ajuda no Laboratório de Alta Tensão e Medidas (LATM). Ao técnico José Roberto Bertho do Grupo de Polímeros "Prof. Bernhard Gross" do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) pelas metalizações dos sensores piezoelétricos.

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Implementation of a Fiber-Wrapped Polymer Mandrel Acoustic Emission Sensor

Wang

Peng

et al. 2022

IEEE Sensors J.

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Different piezoelectric structures applied to acoustic detection of impulse and corona partial discharges

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Evaluation of Low Cost Piezoelectric Sensors for the Identification of Partial Discharges Evolution

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Metodologia acústica para análise de óleo de transformador por sensores piezoelétricos

Implementation of a Fiber-Wrapped Polymer Mandrel Acoustic Emission Sensor

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