變壓器是電力系統(tǒng)變電站中非常重要的電力設(shè)備，它通過有載分接開關(guān)（下文皆用OLTC簡稱）的逐級動作，實現(xiàn)對電網(wǎng)帶電運(yùn)行中的調(diào)壓。OLTC是調(diào)壓變壓器中***可動的部件。依靠OLTC準(zhǔn)確及時的動作，不僅可減少和避免電壓大幅度波動，而且可以強(qiáng)制分配負(fù)荷流，保障安全可靠運(yùn)行，增加調(diào)度的靈活性。OLTC由選擇器、切換開關(guān)和電動機(jī)構(gòu)組成，其性能包括電氣性能和機(jī)械能。電氣性能是指觸頭接觸電阻，當(dāng)觸頭接觸電阻增大時，會引起觸頭過熱，甚至燒損。機(jī)械性能是指OLTC切換過程中選擇和切換開關(guān)的動作順序和時間配合，及切換過程是否存在卡塞和觸頭切換不到位等GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動 監(jiān)測與診斷系統(tǒng)傳感器。高壓開關(guān)振動監(jiān)測軟件

變壓器振動主要包括OLTC切換時的瞬態(tài)振動、電流通過繞組時電動力引起的繞組振動、硅鋼片的磁致伸縮及硅鋼片接縫處與疊片之間的漏磁導(dǎo)致鐵芯振動、以及冷卻裝置工作時的振動。其中，由冷卻系統(tǒng)引起的基本振動頻率小于100Hz，不作為變壓器的分析內(nèi)容。變壓器內(nèi)部的聲紋振動信號通過絕緣油、支撐單元、加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)等多種途徑傳播至變壓器外壁，可由安裝于外壁的聲紋振動傳感器測得。

OLTC切換過程中，分接選擇器動作、切換開關(guān)動作、動靜觸頭碰撞等機(jī)械動作產(chǎn)生聲紋振動信號，信號包含觸頭分合狀態(tài)、三相觸頭是否同期、觸頭表面是否平整、切換是否到位等信息，可反映OLTC結(jié)構(gòu)磨損、卡滯、松動、變形等故障。切換過程中若儲能彈簧性能發(fā)生改變或儲能過程中存在機(jī)構(gòu)卡塞等現(xiàn)象，必然伴隨著電機(jī)驅(qū)動力矩的變化，從而使驅(qū)動電機(jī)電流發(fā)生變化。因此，可通過監(jiān)測驅(qū)動電機(jī)電流信號與聲紋振動信號的結(jié)合分析，可更加有效的評價OLTC在線運(yùn)行狀態(tài)下的健康態(tài)勢評價與故障類型診斷。 進(jìn)口振動監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)杭州國洲電力科技有限公司振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)的技術(shù)突破點。

電流信號分析法驅(qū)動電機(jī)電流信號的出現(xiàn)與消失可作為驅(qū)動電機(jī)運(yùn)行與停止的標(biāo)志，因此可選擇電流信號持續(xù)時間作為OLTC動作的持續(xù)時間，此數(shù)據(jù)也是機(jī)械狀態(tài)診斷的重要特征量，開關(guān)動作若出現(xiàn)持續(xù)時間過短或過長的現(xiàn)象，則表明切換過程中可能出現(xiàn)某種異常。彈簧儲能過程是OLTC切換過程中諸多重要事件之一，當(dāng)儲能彈簧儲能過程中存在機(jī)械卡澀或彈簧性能改變等現(xiàn)象，必然伴隨著電機(jī)驅(qū)動力矩的變化，使驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，從而使驅(qū)動電機(jī)電流發(fā)生變化。因此，通過監(jiān)測驅(qū)動電動機(jī)電流信號就可以了解OLTC驅(qū)動機(jī)構(gòu)的工作情況，以及部件的磨損、卡澀、潤滑、同步性等情況，用以判斷OLTC儲能彈簧性能改變或儲能過程中是否存在卡澀等故障。

能量分布曲線

基于小波變換的聲紋振動信號多分辨率分析結(jié)果如下圖3.8所示。原始信號經(jīng)8層分解后產(chǎn)生第8層的近似分量和第1層至第8層的詳細(xì)分量，計算各層詳細(xì)分量信號能量，可獲得信號能量分布曲線。比對正常狀態(tài)與異常狀態(tài)能量分布曲線，可判斷OLTC運(yùn)行狀態(tài)，并提取互相關(guān)系數(shù)、最大值、平均值、峰度、偏度作為狀態(tài)診斷特征參量。下圖3.7為正常與異常狀態(tài)的聲紋振動信號能量分布曲線比對。

時頻能量分布矩陣(ATF圖譜)

獲取聲紋振動信號的時頻能量分布矩陣，同時反映原始信號時域、頻域特性及能量分布。將信號時頻分布矩陣分為6個區(qū)間，計算各區(qū)間平均值作為特征參量，用于OLTC正常狀態(tài)與異常狀態(tài)比對。下圖3.9為正常狀態(tài)下聲紋振動信號時頻能量矩陣。 GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動 監(jiān)測與診斷系統(tǒng)原理。

在運(yùn)用 AFV 信號分析法判斷 OLTC 狀態(tài)時，要注重對 OLTC 切換過程中信號變化的研究。OLTC 切換瞬間，內(nèi)部主要機(jī)構(gòu)部件的運(yùn)動撞擊和摩擦產(chǎn)生強(qiáng)烈的脈沖沖擊力，這些沖擊力迅速通過變壓器油和靜觸頭傳遞到變壓器箱壁，引發(fā)箱壁的振動。AFV 傳感器在這個過程中捕捉到的振動信號，包含了 OLTC 切換時間、觸頭狀態(tài)等重要信息。例如，當(dāng) OLTC 的切換時間變長時，振動信號的持續(xù)時間也會相應(yīng)增加，信號的起始和結(jié)束特征也會發(fā)生變化。通過對這些信號變化的細(xì)致分析，我們可以準(zhǔn)確判斷 OLTC 的工作狀態(tài)是否正常，及時發(fā)現(xiàn)潛在的故障隱患。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)的研發(fā)背景與創(chuàng)新點。GZAF-1000T系列電抗器振動振動技術(shù)怎么樣

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在 OLTC 的狀態(tài)監(jiān)測中，AFV 信號分析法具有重要的應(yīng)用價值。OLTC 內(nèi)部觸頭在頻繁的分 / 合操作中，由于機(jī)械磨損和電氣腐蝕，容易出現(xiàn)各種問題，如觸頭凹凸不平、變形等。這些問題會導(dǎo)致觸頭壓力接觸電阻和開矩參數(shù)發(fā)生變化，進(jìn)而使 OLTC 的振動特征發(fā)生改變。AFV 傳感器通過監(jiān)測這些振動特征的變化，能夠及時發(fā)現(xiàn) OLTC 的潛在故障。例如，當(dāng)觸頭接觸電阻增大時，振動信號的幅值會在特定頻率段出現(xiàn)明顯變化。通過對這些變化的分析，我們可以準(zhǔn)確判斷 OLTC 的故障類型，為設(shè)備的維護(hù)和檢修提供有力支持。高壓開關(guān)振動監(jiān)測軟件