結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

具備數(shù)據(jù)采集控制，遠(yuǎn)程操作等功能，體積小巧，方便攜帶，適用于現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。

系統(tǒng)背景

根據(jù)1995-2005年間的變壓器故障統(tǒng)計(jì)結(jié)果，因變壓器繞組變形產(chǎn)生的變壓器事故的比例為71.17%，為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)隱患。

繞組變形的危害

(1)累積效應(yīng)，導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度降低，從而使得抗短路能力下降；   

(2)匝間金屬性短路造成絕緣性能下降，引起過(guò)熱；

(3)絕緣損傷，引起局部放電；

傳統(tǒng)帶電檢測(cè)方法

l 在線電抗法受CT、PT的影響大，難以投入實(shí)際運(yùn)行；

l 在線的DGA和局放測(cè)量方法對(duì)絕緣類(lèi)故障有效，而對(duì)繞組變形不敏感；

離線檢測(cè)方法

l FRA，短路電抗，掃頻阻抗法對(duì)繞組變形敏感，但是需要停電進(jìn)行檢修，不滿(mǎn)足現(xiàn)在電網(wǎng)的高效精細(xì)化運(yùn)行；

l 離線檢測(cè)方法對(duì)繞組松動(dòng)類(lèi)的故障更是無(wú)法檢測(cè)；

基于振動(dòng)法的變壓器繞組變形帶電檢測(cè)技術(shù)

l 變壓器箱體振動(dòng)同鐵心及繞組機(jī)械狀態(tài)密切相關(guān)，振動(dòng)信號(hào)中包含豐富的狀態(tài)信息;

l 抗干擾性強(qiáng)，測(cè)試不影響變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)便攜性高。

基本原理

2 振動(dòng)產(chǎn)生振動(dòng)波通過(guò)固體連接和變壓器油傳遞至箱體表面，引起油箱壁的振動(dòng)。

2 發(fā)生變形的變壓器繞組會(huì)引起漏磁場(chǎng)、幾何形狀、固有的模態(tài)頻率的變化，使得傳遞至油箱表面的振動(dòng)信號(hào)發(fā)生改變，為通過(guò)振動(dòng)信號(hào)檢測(cè)繞組變形提供依據(jù)。

理論研究

試驗(yàn)研究

可模擬多種繞組及鐵心機(jī)械故障的變壓器，典型繞組變形條件下的振動(dòng)試驗(yàn) 。

現(xiàn)場(chǎng)普測(cè)

共獲得136臺(tái)高壓變壓器振動(dòng)數(shù)據(jù)。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

（1）該方法對(duì)變壓器繞組機(jī)械特性的輕微改變具有很高的靈敏度，其相關(guān)指標(biāo)可以顯著反映繞組變形故障；

（2）利用振動(dòng)法對(duì)變壓器的繞組鐵心的機(jī)械狀態(tài)進(jìn)行帶電檢測(cè)，傳統(tǒng)檢測(cè)方法停電一天僅能完成一臺(tái)變壓器繞組變形測(cè)試，而振動(dòng)法一天可以不停電完成五臺(tái)以上變壓器繞組變形測(cè)試，大幅提高效率，提高優(yōu)質(zhì)服務(wù)、減少負(fù)荷損失；

（3）隨著電力設(shè)備制造水平工藝的不斷提升，國(guó)網(wǎng)公司大力推行狀態(tài)評(píng)估，而狀態(tài)評(píng)估依賴(lài)于帶電檢測(cè)和在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，變壓器繞組變形帶電檢測(cè)是變壓器狀態(tài)評(píng)估的重要數(shù)據(jù)之一，從而為狀態(tài)檢修提供有力支。

基于振動(dòng)法的變壓器繞組變形帶電檢測(cè)技術(shù)解決方案

n 檢測(cè)模式

1) 對(duì)新建變電站的變壓器投運(yùn)之后在不同工況下進(jìn)行振動(dòng)監(jiān)測(cè)，建立設(shè)備健康檔案。

2) 對(duì)運(yùn)行中的變壓器設(shè)備進(jìn)行定期檢測(cè)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷，與設(shè)備健康檔案中的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，了解設(shè)備劣化趨勢(shì)，發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題。

3) 對(duì)遭受短路沖擊的變壓器進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)設(shè)備有異常后通過(guò)其他檢測(cè)手段進(jìn)行繞組變形進(jìn)一步的綜合判別。

n 故障類(lèi)型

異物類(lèi)：設(shè)備安裝和運(yùn)行等情況下的缺陷；該類(lèi)缺陷包括螺栓、螺母、墊片、墊塊脫落等缺陷。

變形類(lèi)：繞組在短路沖擊電流下造成的繞組變形。

材料類(lèi)：設(shè)備隨運(yùn)行年限的增加造成的材料疲勞引起的繞組松動(dòng)。