变压器振动声纹监测实验

变压器/电抗器运行时，电流通过绕组时产生的电动力引起绕组振动，硅钢片的磁致伸缩及硅钢片接缝处与叠片之间的漏磁导致铁芯振动。由于绕组导体所受电动力正比于负载电流的平方，绕组振动信号的基频为100Hz。由于变压器/电抗器中磁感应强度正比于加载电压的平方，铁芯振动信号的基频也为100Hz。另外，考虑到铁芯振动的非线性特性，振动信号还会包含频率为100Hz整数倍的高次谐波。当变压器/电抗器的绕组变形或铁芯故障后，振动信号频谱分布将发生改变，产生谐波分量。因此，振动信号分量可以作为区别绕组变形故障与铁芯故障的重要依据，采用振动分析法可实现绕组及铁芯的故障诊断。GZWS-03L 型SF6 气体综合监测子系统。变压器振动声纹监测实验

4.2GZAF-06型振动声学指纹监测子系统GIS机械型缺陷主要是指内部存在开关触头接触异常、导电杆接触不良、母线卡簧松动、屏蔽罩松动等异常时，在交变电场作用下发生异常振动，长期振动可能导致导电杆和绝缘件松动，引发局部放电，甚至造成绝缘事故。异常振动还可能造成SF6气体泄漏，损坏绝缘子和绝缘支柱，影响外壳接地的牢固，危及设备运行安全。因此开展GIS设备振动检测与分析具有重要意义。振动声学指纹监测单元主要功能特性如下：采用加速度传感器检测GIS本体振动声学指纹信号，监测单元具备多个传感测点连续实时或周期性自动监测功能；具备振动声学指纹信号时域波形展示、频谱分析(基频为100Hz)功能，可自动提取峰值频率、总谐波畸变率、频谱互相关系数、频率复杂度、振动平稳性、能量相似度、振动相关性等特征参量，以作为GIS运行状态分析参数，且用户可定义设置报警阈值；断路器振动声纹监测类型GZOLM-1000G 系列特高压GIS 多参量监测与融合评价系统安装调试计划承诺。

杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹监测系统技术规范:6.性能特征:6.4.1检测准确度监测系统灵敏度应不低于100mV/g,灵敏度幅值偏差应不大于5%。6.4.2频率响应范围频率响应范围应不小于5Hz~20kHz。6.4.3线性度满量程范围内灵敏度幅值线性度应不大于3%。7.1试验环境除环境影响试验之外，其它试验项目应在如下试验环境中进行：a)环境温度：+15℃+35℃；b)相对湿度：25%75%；c)大气压力：80kPa110kPa。试验项目及要求。7.2通用技术条件试验通用技术条件试验项目参照Q/GDW11304.1-2015中的相关条目执行。

传感器：采用1路电流传感器获取有载分接开关驱动电机电流信号，电流传感器安装于驱动电机电源线处。采用3路振动传感器检测变压器/电抗器绕组及铁芯运行状况，传感器通常选取于上夹件底部、非冷却器侧油箱表面中部及油箱顶部中心点。为保持检测点的同一性，便于后期历史数据对比，建议所有振动传感器底座长期固定在变压器/电抗器外壁上。传感器安装示意图如下图3所示，变压器/电抗器声学指纹监测系统所有传感器单元均与变压器/电抗器本体无电气连接，安装简单方便，适用于在线监测或带电检测。（注：传感器数量及安装位置可根据具体技术规范或方案调整。）GZOLM-1000G 系列特高压GIS 多参量监测与融合评价系统相关标准。

(4)能量分布曲线原始振动声学指纹信号经小波多分辨率N层分解后，可得到第N层的近似分量和第1层至第N层的详细分量，计算各层详细分量信号能量，可获得信号能量分布曲线。该曲线可反映振动声学指纹信号在不同频率范围内的分布情况，通过对比正常状态与异常状态能量分布曲线，可判断设备运行状态，并提取互相关系数、最大值、平均值、峰度、偏度作为状态诊断特征参量。右上图为正常状态与异常状态有载分接开关振动声学指纹信号能量分布曲线对比。杭州国洲电力科技有限公司GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统数据采集装置。高压开关振动声纹产品品牌

国洲电力振动监测系统操作。变压器振动声纹监测实验

变压器有载分接开关振动声学指纹监测：技术背景：变压器有载分接开关（On-LoadTapChanger,OLTC）是在励磁状态下，通过改变绕组分接位置实现电网的有载调压，起到稳定负载电压、调节无功潮流、增加电网灵活度等重要作用。它是调压变压器中***的可动部件、关键部件之一。国际大电网委员会(GIGRE)等国内外统计结果表明，有载分接开关故障占变压器总体故障的30%以上，各类故障影响变压器及整个电网的安全稳定运行，严重时更会导致大面积停电、电气火灾等事故。OLTC的故障模式有多种，具体包括传动轴断裂、选择开关触头接触不良、操作机构失灵造成的拒动或滑档现象、限位开关失灵、切换开关拒切、中止或动作滞后、内部紧固件松动和脱落、以及内部渗漏等。根据国家电网设备部发布的《设备管理重点工作任务》，2020年度完成了382台换流变分接开关隐患整改，加快了消除故障隐患。因此，实施有载分接开关在线监测与故障诊断不仅对确保变压器及整个电网安全稳定运行具有重要的现实意义，也是今后的发展方向。变压器振动声纹监测实验