Como as Wavelets Melhoram o Diagnóstico de Falhas em Transformadores

Durante a operação, os transformadores podem gerar correntes de inrush de magnetização devido a diversos fatores. Essas correntes de inrush não apenas afetam a operação normal do transformador, mas também podem comprometer a estabilidade do sistema de energia. Portanto, identificar com precisão a corrente de inrush de magnetização do transformador é crucial para suprimir efetivamente tal inrush.

Agora, vamos explorar como a teoria de wavelets é aplicada na análise da corrente de inrush de magnetização do transformador. A análise de wavelets é um método que fornece localização tanto no domínio do tempo quanto no domínio da frequência, tornando-o altamente eficaz no processamento de sinais não estacionários. A ideia fundamental da transformada de wavelet é decompor um sinal em componentes de wavelet em diferentes escalas de frequência e tempo, que são então analisados e processados.

A corrente de inrush de magnetização do transformador é um fenômeno de alta corrente transitória causado por mudanças repentinas na tensão ou corrente. Suas características incluem principalmente não-linearidade, não-estacionariedade, periodicidade e aleatoriedade. Essas características fazem com que os métodos tradicionais de análise de corrente enfrentem desafios significativos ao lidar com as correntes de inrush de magnetização dos transformadores. Em comparação, a teoria de wavelets oferece quatro vantagens-chave na análise da corrente de inrush do transformador:

• Denoising de Sinais: Como os sinais de corrente de inrush de magnetização contêm substancial ruído, o denoising é necessário. A análise de wavelets permite a decomposição multi-escala do sinal, seguida pela limiarização dos coeficientes de wavelet em cada escala, removendo efetivamente o ruído.

• Reconstrução de Sinais: A análise de wavelets não apenas denoise os sinais, mas também permite a reconstrução de sinais. Ao selecionar uma função base de wavelet apropriada e um método de limiarização, pode-se preservar efetivamente as principais características do sinal enquanto elimina o ruído.

• Extração de Características: A análise de wavelets pode extrair efetivamente as características da corrente de inrush de magnetização. Ao aplicar a transformada de wavelet, pode-se obter a distribuição de energia do sinal em diferentes escalas de frequência e tempo, permitindo a identificação de características-chave do sinal.

• Diagnóstico de Falhas: Comparando os sinais de corrente de inrush em condições normais e de falha, as diferenças podem ser identificadas para permitir o diagnóstico de falhas. A análise de wavelets destaca efetivamente essas diferenças, melhorando a precisão da detecção de falhas.

A teoria de wavelets fornece uma ferramenta poderosa para analisar a corrente de inrush de magnetização do transformador. Através da análise de wavelets, tarefas como denoising, reconstrução, extração de características e diagnóstico de falhas nas correntes de inrush podem ser realizadas, aumentando assim a segurança operacional dos transformadores e a estabilidade dos sistemas de energia.