Контроль остаточных усилий прессовки обмоток силовых трансформаторов основан на методе исследования свободных колебаний.
Суть метода состоит в том, что изменение усилий прессовки обмоток приводит к изменению их жесткостных характеристик, которые связаны с частотами свободных колебаний обмоток.
Задача определения остаточного усилия прессовки обмоток сводится к определению частот свободных колебаний системы прессовки обмоток трансформатора. При этом предполагается, что для обследуемого трансформатора известна частота свободных колебаний при определённом усилии прессовки.
Импульсное механическое воздействие на бак трансформатора вызывает механические колебания активной части трансформатора, в результате которых в обмотках трансформатора наводятся ЭДС, регистрируемые на вводах расшинованного трансформатора. Частоты колебаний ЭДС соответствуют частотам свободных колебаний обмоток.
Метод основан на спектральном анализе ЭДС, наведённых в обмотках трансформатора при его импульсном механическом нагружении.
Целью анализа является определение граничного уровня прессовки, при достижении которого трансформатор подлежит капитальному ремонту с выполнением подпрессовки обмоток.
Анализ выполняют на основании типовых характеристик трансформаторов-прототипов, полученных либо на заводе-изготовителе, либо в процессе их капитального ремонта.
Под трансформатором-прототипом понимается трансформатор, для которого известна частота свободных колебаний ЭДС, наведённой в обмотке при импульсном механическом нагружении при известной относительной величине остаточного усилия прессовки обмотки в процентах от уровня, установленного разработчиком трансформатора-прототипа.
Для реализации метода используют специализированный диагностический комплекс, в состав которого входит блок преобразования, комплект сигнальных кабелей и пакет специализированных программ для персонального компьютера.
Перед обследованием трансформатор должен быть отключен и полностью расшинован. Желательно, чтобы на момент обследования температура трансформаторного масла была близка к рабочей.
Входные каналы блока преобразования соединяют с соответствующими вводами трансформатора сигнальными кабелями, выходной канал соединяют с портативным компьютером через USB-интерфейс. Питание блока преобразования обеспечивается через USB-интерфейс.
В формуляр ПО «LogoPress 2» вносят необходимые данные об обследуемом трансформаторе.
Выполняют серию импульсных механических нагружений трансформатора ударами кувалдой по ребрам жесткости бака.
ЭДС, наведённые в обмотках, обрабатываются блоком преобразования, полученные цифровые сигналы передаются и записываются в память портативного компьютера.
После автоматической спектральной обработки полученных сигналов частотные характеристики колебаний обмоток трансформатора выводятся на монитор портативного компьютера, активируется функция расчёта относительных усилий прессовки обмоток по характеристикам выбранного трансформатора-прототипа.
Вся процедура, включая подготовку и свёртывание оборудования, занимает не более 30 минут.