[發明專利]一種用于干式變壓器的噪聲測量裝置

在審

• 申請號: 201710251158.X
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN106940217A
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發明（設計）人: 孫建輝;劉小平;劉明;吳桂林;鄭才生;陳浪;鄧萬彬
• 申請（專利權）人: 江西明正變電設備有限公司
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 蘇州潤桐嘉業知識產權代理有限公司32261
• 代理人: 趙麗麗

技術領域

本發明涉及干式變壓器測量領域，特別涉及到一種用于干式變壓器的噪聲測量裝置。

背景技術

隨著我國經濟發展和用電需求的增加，大容量電力變壓器深入負荷中心，干式變壓器3屬于其中一種變壓器。干式變壓器的使用導致設備附近噪聲強度增加，嚴重影響周圍的環境。因此，測量干式變壓器的工作噪聲，并對超過設定閥值的情況進行預告就進入了人們的視野。

顯示有的噪聲測量裝置主要通過使用麥克風進行聲音采集，存在因為環境干擾測量精度低的技術問題。因此，提供一種測量精度高的噪聲測量裝置就很有必要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中存在的噪聲測量精度低的技術問題。提供一種新的用于干式變壓器的噪聲測量裝置，該用于干式變壓器3的噪聲測量裝置具有測量精度高、穩定性好、智能化程度高的特點。

為解決上述技術問題，采用的技術方案如下：

一種用于干式變壓器的噪聲測量裝置，所述噪聲測量裝置包括位于干式變壓器3相鄰兩側的平行光裝置1，分別設置于干式變壓器3另外兩側的光譜接收裝置2，與2個光譜接收裝置2連接的信號放大電路4，與信號放大電路4連接數據處理單元5。

本發明的工作原理：樹脂澆注式干式變壓器3作為干式變壓器3的主要類型，其噪聲主要是由于鐵心、繞組、結構件及風冷系統的振動而產生的。鐵心、繞組及結構件統稱為變壓器的本體，如不考慮風冷系統的噪聲，干式變壓器3 的器身噪聲完全來自結構噪聲，干式變壓器3的噪聲來源主要有：硅鋼片的磁致伸縮引起的鐵心振動，硅鋼片接縫處和疊片間因磁通而產生的電磁力引起的鐵心振動，負載電流產生的磁漏引起的振動。此外，電源的諧波成分以及繞組中電流的直流偏磁對變壓器的噪聲影響也很明顯。干式變壓器3的工作磁密度通常為1.5T-1.8T。已有的研究表明，此時負載電流產生的磁漏引起的繞組振動，與貴干片的磁致伸縮引起的鐵心振動相比要小很多，基本可以忽略。因此，干式變壓器3的噪聲主要來自鐵心的硅鋼片造成的振動，特別是鐵心磁致伸縮引起的鐵心振動，對干式變壓器3而言，噪聲主要是機械振動的結果，當鐵心繞組結構出現聲頻范圍內的機械時，會引起周圍介質發生相應振動，從而以聲波的形式向外輻射聲音。聲波的輻射實際是機械振動波能力的傳遞過程。因此，本發明通過測試機械振動波的參數，進而推導出聲音的強度。

本發明通過采用平行光發生裝置呈L型布設在干式變壓器3相鄰兩側，同時在另兩側設置光接收裝置對越過干式變壓器3的光進行接收，通過對接收光信號的處理計算，能夠復現機械振動時，干式變壓器3產生形變的過程變化，從而通過數據處理單元5對光信號的統計，得出機械振動波參數，進而推導出聲音的強度與頻率。該種測試方式，忽略了環境對于噪聲的影響，能夠測得純粹噪聲，測量精度高，測量穩定性高。

上述技術方案中，為優化，進一步地，所述平行光裝置1包括光源，與光源對應設置的擴束準直透鏡7。

進一步地，所述噪聲測量裝置所述光源為激光發射器6。

進一步地，所述光譜接收裝置2包括光電二極管陣列，與光電二極管陣列連接的信號轉換電路。

進一步地，所述噪聲測量裝置還包括與數據處理單元5連接的顯示單元，所述顯示單元用于顯示實時噪聲值。

進一步地，所述噪聲測量裝置還包括與數據處理單元5連接的報警裝置，所述報警裝置用于警告噪聲超過閥值。

進一步地，所述報警裝置包括報警輸出電路，與報警輸出電路連接的聲光告警電路。

進一步地，所述報警裝置還包括與報警輸出電路連接的無線信號發射單元。

本發明通過使用L型的平行光越過干式變壓器，對光進行捕捉，然后通過處理還原光的相位與幅度，能夠復現干式變壓器機械振動產生的波形參數，通過對波形參數與聲波的關系，計算出聲波參數。從而判定噪聲是否超過閥值。同時設置顯示單元對實時噪聲進行顯示。通過設置報警裝置對超過閥值的噪聲進行報警，警告工作人員噪聲已經超標，工作人員通過監控終端對干式變壓器3 輸入端進行降額工作或其他降噪措施。通過設置無線發射單元，滿足移動終端的需要，能夠使工作人員移動監測干式變壓器3的噪聲參數。

本發明的有益效果：

效果一，噪聲測試無環境干擾無關，測量精度高；

效果二，光學器件穩定性好，測量穩定性高；

效果三，提高測量智能化，實時監控噪聲參數，滿足移動化智能化設備需求。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1，用于干式變壓器3的噪聲測量裝置示意圖