Virtual instrumentation applied in the development of a transformer test bench

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i16.23890

Keywords:

Test; Transformer; Automated; LabVIEW.

Abstract

The transformer is important in several areas of electrical engineering, so in order to verify the efficiency of the equipment, tests are performed. Short-circuit and open-circuit tests are relevant because they allow the determination of quantities that represents the real transformers model. The objective of this work was to develop an automated short-circuit and open circuit testing system for low voltage single-phase transformers using virtual instrumentation through LabVIEW, reducing operator interference and, consequently, obtaining more accurate results, in less time and with greater confidence. Therefore, a bibliography study, the determination of current and voltage sensors, the construction of the test bench, creation of the software in LabVIEW, calibration, testing, application, analysis and presentation of results were carried out. The system presented accurate results, with low quality error, which allowed the operator, once the arrangement of tests has been assembled, the unnecessary use of instruments during the tests.

References

Agraz, J. L., & Pozos, RS (2013). Software de controle baseado em LabVIEW para projeto de instrumentação de sensor de força de dedo. 2013 IEEE AUTOTESTCON , 1-6.

Almeida, A. et al. (2010). Medidor virtual para ensaios em materiais magnéticos e transformadores. XVIII Congresso Brasileiro de Automática, 635–639.

Araujo, D. C. P. (2009). Estudo de metodologia e técnicas para execução de ensaios de resposta em frequência em transformadores de potência. 2009. 220 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica). Universidade Federal de Minas Gerais, 1-5.

Baggini, A. (2016). Power Transformers – Introduction to measurement of losses. INTAS, 17.

Bandeira, M. I. da C. (2004). Automação do ensaio de saturação em transformadores de corrente utilizados em sistemas de transmissão de energia elétrica. 2004. 129 f. Dissertação (Mestrado em Metrologia). Universidade Federal de Santa Catarina, 13-15.

Barman, S. D. (2013). Modeling of high voltage power transformer winding for partial discharge test. 2013. 54 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – National Institute of Technology, 1-3.

Batista, T. C. et al. (2010). Sistema automático para ensaios de perdas em núcleos de transformadores monoáfsicos. IEEE. 1–5.

Cao, Y. & Chen, H. (2014) Research on function and design of virtual instrument based on labVIEW technology. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 1099–1104.

Chapman, S. J. (2013). Fundamentos de Máquinas Elétricas. McGraw-Hill, 65-152.

Emami, A., & Yazdi, H. (2009). Designing and constructing transformer test system with aid of Labview. 2009 2nd International Conference on Adaptive Science & Technology (ICAST), 169-174.

Filho, W. R. de O. et al. (2018). Desenvolvimento de um projeto de automação de uma máquina para ensaios de torção a frio e a quente. 23o CBECiMat, 6987–7000.

Higa, M. L.; Taw, D. M.; & Lord, S. M. (2002). An introduction to labview exercise for an electronics class. 32nd Annual Frontiers in Education. 13–16.

Jordão, R. G. (2002). Transformadores. Blucher, 1-35.

Kang, S., et al. (2014). Development of a teaching experiment platform for a signal generator based on LabVIEW. Harbin, 261-265.

Lopes, V. J. S. (2007). Instrumentação virtual aplicada ao ensino experimental de engenharia elétrica. 2007. 108 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica). Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, 19-33.

Maia, V. L. (2013). Projeto de um transformador planar para isolamento e chaveamento de tiristores. 2013. 170 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica). Universidade Federal do Rio de Janeiro, 1-170.

Maria, G. G. B. (2015). Análise das respostas magnéticas exibidas pelo aço de grão não orientado (GNO) e grão orientado (GO) após carregamento cíclico por cisalhamento. 2015. 110 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais). Centro Federal De Educação Tecnológica De Minas Gerais, 1-54.

Marín, E. A. G. (2016). Modelagem e simulação de faltas internas entre espiras em transformadores de potência para avaliação de funções de proteção. 2016. 186 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica). Universidade Federal de Santa Catarina, 33-75.

Prado, D. C. S. do. (2012). Método de determinação de perdas por histerese nos materiais magnéticos submetidos a formas de onda de indução magnética com harmônicas. 2012. 125 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica). Universidade Federal de Santa Catarina, 33-53.

Si, H. (2014). Design of virtual function signal generator based on sound card. Applied Mechanics and Materials. v. 543-547, 850-853.

Toro, V. Del. (2016). Fundamentos de máquinas elétricas. Rio de Janeiro: LTC, 56-127.

Umans, S. D. (2014). Máquinas elétricas: de Fitzgerald e Kingsley. AMGH, 48-110.

Vicente, J. M. E. (2006). Uma Contribuição à Automação de Ensaios em Transformadores de Potência em Média Tensão. 2006. 163 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica). Universidade Federal De Itajubá, 12-40.

Waterkemper, L. et al. (2018). Didactic system of supervision and data acquisition to evaluate the performance of hydraulic pumps. IEEE Latin America Transactions, 1113–1120.

Published

12/12/2021

How to Cite

FARIA, V. H. da C.; CAIXETA, L. C. .; RAMOS, G. E. O.; GOMES, L. C. Virtual instrumentation applied in the development of a transformer test bench. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 16, p. e249101623890, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i16.23890. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/23890. Acesso em: 18 apr. 2024.

Issue

Section

Engineerings