[發明專利]變壓器故障檢測系統

在審

• 申請號: 201811005686.8
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN109031072A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 田崇劍;付東;蘇丹;王亞玲;徐榮浩;胡興元;鄭發林
• 申請（專利權）人: 國網重慶市電力公司巫溪縣供電分公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 重慶棱鏡智慧知識產權代理事務所(普通合伙) 50222
• 代理人: 李興寰

本發明提供的一種變壓器故障檢測系統，包括第一變壓器，第一變壓器包括繞組和鐵芯，第一變壓器的繞組底部設置A1振動傳感器，第一變壓器的繞組頂部設置有A2振動傳感器；鐵芯的接地線上設置有電流傳感器，電流傳感器與微處理器相連接，微處理器與電流傳感器之間還設置有開關裝置，微處理器用于控制開關裝置的開、閉，并接收電流傳感器探測的電流信號值；微處理器連接有通信模塊，通信模塊與絕緣故障系統通信。微處理器首先通過探測的A1振動傳感器和A2振動傳感器的振動信號值計算得到第一振幅能量和第二振幅能量，并判斷存在繞組變形的可能性時，微處理器控制電流傳感器探測電流信號，再通過絕緣故障系統判斷是否發生絕緣故障。

技術領域

本發明涉及變壓器檢測技術領域，具體涉及變壓器故障檢測系統。

背景技術

作為電力系統中電壓轉換與電能分配的重要設備，變壓器的運行狀態關系著整個電網運行的安全與經濟性。近年來，隨著對電力需求的快速增長，變壓器朝著大容量方向發展。新的不同種類、容量的變壓器由于變壓器油箱表面性的投入，對變壓器的穩定可靠性，尤其是能否及時發現故障，并解決故障提出了更高的要求。

變壓器最基本結構包括鐵芯、繞組、絕緣以及引線等部分。此外，為了運行的安全經濟與可靠，還裝有散熱冷卻裝置和保護裝置。其中，鐵芯是變壓器中磁力線的通路，由表面涂有絕緣漆的硅鋼片組成，一方面集中并加強磁通作用，另一方面來支持繞組。繞組是變壓器中電流的通路，通過繞組形成電流通路，再由電磁感應作用產生感應電動勢，繞組通常為兩個或兩個以上。變壓器套管是一種絕緣裝置，它將高壓繞組和低壓繞組的引線接到油箱外部，并承擔著引線對地的絕緣。此外，還可以固定引線。冷卻裝置是對運行中的變壓器進行冷卻的設備，是用來散發運行中繞組等產生的熱量的。

變壓器最常見的故障之一是繞組變形，嚴重威脅著電力系統的安全。繞組變形現象是指在電動力或機械力作用下發生軸向或徑向尺寸變化，通常由扭曲、鼓包和以為等表現形式。而繞組變形后可能會發生絕緣紙破損的情況，而現在卻沒有一款故障系統卻沒有檢測此種狀況。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種變壓器故障檢測系統，首先通過振動傳感器探測的振動信號值計算得到第一振幅能量和第二振幅能量，并判斷存在繞組變形的可能性時，微處理器控制電流傳感器探測電流信號，再通過絕緣故障系統判斷是否發生絕緣故障。

本發明提供的一種變壓器故障檢測系統，包括第一變壓器，第一變壓器包括繞組和鐵芯，第一變壓器的繞組底部設置A1振動傳感器，第一變壓器的繞組頂部設置有A2振動傳感器；A1振動傳感器和A2振動傳感器分別與微處理器相連接；

鐵芯的接地線上設置有電流傳感器，所述電流傳感器與微處理器相連接，所述微處理器與電流傳感器之間還設置有開關裝置，所述微處理器用于控制開關裝置的開、閉，并接收電流傳感器探測的電流信號值；

微處理器連接有通信模塊，所述通信模塊與絕緣故障系統通信，所述絕緣故障系統接收微處理器傳輸的電流信號值，并判斷是否發生絕緣故障。

進一步的，微處理器內設置有計算單元，計算單元用于根據微處理器接收到的A1振動傳感器和A2振動傳感器探測的振動數據，計算第一振幅能量和第二振幅能量。

進一步的，第一變壓器相鄰位置設置有第二變壓器，第二變壓器的繞組底部設置B1振動傳感器，二變壓器的繞組頂部設置有B2振動傳感器；B1振動傳感器和B2振動傳感器分別與微處理器相連接；計算單元用于根據微處理器接收到的B1振動傳感器和B2振動傳感器探測的振動數據，計算第三振幅能量和第四振幅能量，并比較第一振幅能量和第三振幅能量相似度，以及第二振幅能量與第四振幅能量的相似度。

進一步的，絕緣故障系統包括數據處理單元所述數據處理單元內存儲有標準閾值范圍，所述數據處理單元將探測的電流信號值與標準閾值范圍進行比較，若探測的電流信號值不在標準閾值范圍內，則存在異常。

進一步的，電流傳感器為寬頻電流傳感器。