Prototypowanie anten UHF przy pomocy programów symulacyjno-obliczeniowych

Metoda ultra wysokich częstotliwości (ang. UHF – Ultra High Frequency) znajduje coraz szersze zastosowanie w diagnostyce transformatorów energetycznych. Wykorzystując sondy (anteny) montowane wewnątrz kadzi transformatora możliwa jest detekcja wyładowań niezupełnych pojawiających się w miejscach występowania defektów wysokonapięciowego układu izolacyjnego. Sondy takie muszą być odpowiednio zaprojektowane i zoptymalizowane z uwzględnieniem wielu czynników, takich jak np. pasmo częstotliwościowe, kierunkowość, czy konstrukcja geometryczna. W pracy zaprezentowane zostały parametry dwóch typów anten (mikropaskowej oraz dyskowostożkowej) uzyskanych na drodze symulacji. Na podstawie obliczeń i symulacji powstaną prototypy anten, które docelowo mają znaleźć zastosowanie w układzie służącym do lokalizacji wyładowań niezupełnych wewnątrz transformatorów energetycznych.

---

The method of ultra high frequency is being increasingly applied in the power transformers diagnostics. Using the probe (antenna) mounted inside the transformer tank it is possible to detect partial discharges occurring in defects of high–voltage insulation system. Such probes must be designed and optimized on several factors, such as frequency band, directivity, or the geometrical design etc. This paper presents parameters of the two types of antennas (discone and microstrip patch) obtained through simulation. Calculations and simulations results will provide basis to rise the prototypes of the antennas, which will eventually find application in the measurement system used for localisation of partial discharges inside power transformers.

---

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.