一种用于诊断变压器故障的振动监测装置制造方法及图纸

一种用于诊断变压器故障的振动监测装置，涉及一种用于诊断变压器故障的振动监测装置。目前对变压器的检修,主要依靠定期的停电检修和预防性试验，需在停电状态下人工使用仪器设备，效率低，检测不全面。本实用新型专利技术包括用于多个振动加速度传感器及与振动加速度传感器相连的监测装置主机，所述的监测装置主机包括工控机和信号采集板卡，所述的振动加速度传感器与信号采集板卡相连，所述的信号采集板卡与工控机连接；所述的振动加速传感器吸咐在变压器外壳的多个位置上以采集不同点的振动信号。本技术方案不需要对变压器断电就可以实现实时故障监测，提高了运维检修效率和供电质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于诊断变压器故障的振动监测装置。
技术介绍
大型电力变压器（简称变压器）是变电站中的核心部件，在电网中具有重要地位。以往对变压器的检修,主要依靠定期的停电检修和预防性试验，需在停电状态下人工使用仪器设备，按例行规程进行检修，这种方式效率低成本高且停电会带来经济损失，并且停电检修无法重现带电运行时的故障，隐患检不出无法可靠保障变压器的安全运行，传统的检修试验的方法已不满足要求。变压器本是一个静止的高压电气设备，变压器内部的绕组、铁芯在电磁场作用下产生振动，电流流过绕组产生电动力引起振动，铁芯在励磁电流的变化下发生磁致伸缩产生振动。内部的振动可以传导到变压器油箱壳体外表，振动是变压器运行时的正常现象，但在过负荷、励磁存在故障时，变压器会产生振幅变大、频率变高等异常振动，异常振动严重会导致变压器内部的绕组变形、匝间绝缘磨损、部件发热、铁心夹件松动等故障。建设智能电网，提倡对变电设备实行状态检修，即在设备运行状态下进行检测，有针对性的对设备进行在线监测，可以及时发现故障隐患，提高运维检修效率和供电质量。因此，对变压器在带电运行状态的振动进行在线监测具有重要的意义。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种用于诊断变压器故障的振动监测装置，以实现对大型电力变压器在带电运行状态下进行故障监测为目的。为此，本技术采取以下技术方案。一种用于诊断变压器故障的振动监测装置，包括用于多个振动加速度传感器及与振动加速度传感器相连的监测装置主机，所述的监测装置主机包括工控机和信号采集板卡，所述的振动加速度传感器与信号采集板卡相连，所述的信号采集板卡与工控机连接；所述的振动加速传感器吸咐在变压器外壳的多个位置上以采集不同点的振动信号。监测装置主机通过吸咐在变压器外壳的多个位置上的振动加速传感器采集的振动信号，根据振动信号进行分析，通过发现变压器在带电运行状态下的异常振动实现对变压器的故障监测，不需要对变压器断电就可以实现实时故障监测。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本技术还包括以下附加技术特征。所述的振动加速度传感器的数量为4～10个。通过4～10路监测点，可以较全面的监测变压器的振动状态。所述的振动加速度传感器设有用于吸附在变压器上的磁吸附器件。磁吸附器件便于把传感器吸附在变压器的外壳上。还包括与信号采集板卡连接的用于采集变压器电压信号的电压传感器、用于采集变压器负荷电流信号的负荷电流传感器、用于采集中性点电流信号的中性点电流传感器、用于采集变压器冷却油路油温信号的油温传感器。通过多种传感器提供的不同信号，能够更加全面的监测变压器的工作运行状态，使故障监测工作更加完善。所述的电压传感器为PT电压传感器，其对应分布于变压器的3个电压监测点。通过布置于3个电压监测点PT电压传感器，能够较全面的监测并且便于维护。所述的负荷电流传感器为电流传感器，其对应设置于3处电流监测点。设置3处负荷电流传感器的监测点，能够较全面地检测负荷电流状态。所述的中性点电流传感器为电流传感器，其对应设置于2处变压器中性点电流监测点。能够有效监控中性点电流状态。所述的油温传感器为温度传感器，其对应设于变压器上贴近冷却油路处。通过温度传感器能够有效地监控冷却油油温。所述的监测装置主机设有用于连接到远程上位机的以太网网络通讯接口；所述的监测装置主机为可移动的便携式监测装置主机，或为固定式监测装置主机，其直接设于现场并通过网线连接进行长时间的在线监测。便于实现现场或远程故障监测和长时间实时故障监控。所述的工控机为采用工频220V电源供电的工控机，其设有数据存储器、显示器、处理器、故障报警器及多种接口，所述的接口包括打印机接口。工控机功能全面、可靠性好，体积小，在需要运输时便于携带。有益效果：本装置可以在变压器运行状态下进行故障检测，并且可以实现远程在线监测和长时间实时监控，及时发现故障隐患，由于检测时变压器正常运行，不再需要断电，提高了运维检修效率和供电质量。附图说明图1是本技术原理结构图。具体实施方式以下结合说明书附图对本技术的技术方案做进一步的详细说明。如图1所示，一种用于诊断变压器故障的振动监测装置，包括用于多个振动加速度传感器及与振动加速度传感器相连的监测装置主机，所述的监测装置主机包括工控机和信号采集板卡，所述的振动加速度传感器与信号采集板卡相连，所述的信号采集板卡与工控机连接；所述的振动加速传感器吸咐在变压器外壳的多个位置上以采集不同点的振动信号。监测装置主机通过吸咐在变压器外壳的多个位置上的振动加速传感器采集的振动信号，根据振动信号进行分析，通过发现变压器在带电运行状态下的异常振动实现对变压器的故障监测，不需要对变压器断电就可以实现实时故障监测。为了全面检测变压器的振动状态，所述的振动加速度传感器的数量为8个。通过8路监测点，可以全面的监测变压器的振动状态。为了便于在变压器上安装振动加速传感器，所述的振动加速度传感器设有用于吸附在变压器上的磁吸附器件。磁吸附器件便于把传感器吸附在变压器的外壳上。为了实现全面的工况检测，还包括与信号采集板卡连接的用于采集变压器电压信号的电压传感器、用于采集变压器负荷电流信号的负荷电流传感器、用于采集中性点电流信号的中性点电流传感器、用于采集变压器冷却油路油温信号的油温传感器。通过多种传感器提供的不同信号，能够更加全面的监测变压器的工作运行状况，使故障监测工作更加完善。为了监测多点电压，所述的电压传感器为PT电压传感器，其对应分布于变压器的3个电压监测点。通过布置于3个电压监测点PT电压传感器，能够较全面的监测并且便于维护。为了较全面的监测负荷电流状态，所述的负荷电流传感器为电流传感器，其对应设置于3处电流监测点。设置3处负荷电流传感器的监测点，能够较全面地检测负荷电流状态。为了有效地监测中性点电流，所述的中性点电流传感器为电流传感器，其对应设置于2处变压器中性点电流监测点。能够有效监控中性点电流状态。为了有效地监测冷却油油温，所述的油温传感器为温度传感器，其对应设于变压器上贴近冷却油路处。通过温度传感器能够有效地监控冷却油油温。为了实现远程故障检测，所述的监测装置主机设有用于连接到远程上位机的网络通讯模块。便于实现远程故障监测和长时间实时故障监控。为了使监测装置主机能够稳定可靠的工作，并且便于携带，所述的工控机为采用工频220V电源供电的工控机，其设有数据存储器、显示器、处理器、故障报警器及多种接口，所述的接口包括打印机接口。工控机功能全面、可靠性好，体积小，在需要运输时便于携带。工控机可靠性好，体积小，在需要运输时便于携带。对变压器进行监测前，先把8个振动加速度传感器吸附于变压器外壳的8个吸附点上，然后再把3路电压传感器、3路负荷电流传感器、2路中性点电流传感器、1路油路油温传感器合理的设置于变压器相应位置，把各种传感器的连接线连接到信号采集板卡上，开启监测装置主机电源，各路传感器检测数据通过信号采集板卡传输到工控机进行采集、分析和诊断处理，对于处理的实时数据和结果通过网络通讯模块传递给远程上位机，便于远程实时监控和故障分析，监测装置主机通过被测设备建模管理子模块建立变压器的数据管理模型，便于结构化的存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于诊断变压器故障的振动监测装置，其特征在于：包括用于多个振动加速度传感器及与振动加速度传感器相连的监测装置主机，所述的监测装置主机包括工控机和信号采集板卡，所述的振动加速度传感器与信号采集板卡相连，所述的信号采集板卡与工控机连接；所述的振动加速传感器吸咐在变压器外壳的多个位置上以采集不同点的振动信号。

【技术特征摘要】
1.一种用于诊断变压器故障的振动监测装置，其特征在于：包括用于多个振动加速度传感器及与振动加速度传感器相连的监测装置主机，所述的监测装置主机包括工控机和信号采集板卡，所述的振动加速度传感器与信号采集板卡相连，所述的信号采集板卡与工控机连接；所述的振动加速传感器吸咐在变压器外壳的多个位置上以采集不同点的振动信号。2.根据权利要求1所述的一种用于诊断变压器故障的振动监测装置，其特征在于：所述的振动加速度传感器的数量为4～10个。3.根据权利要求2所述的一种用于诊断变压器故障的振动监测装置，其特征在于：所述的振动加速度传感器设有用于吸附在变压器上的磁吸附器件。4.根据权利要求1所述的一种用于诊断变压器故障的振动监测装置，其特征在于：还包括与信号采集板卡连接的用于采集变压器电压信号的电压传感器、用于采集变压器负荷电流信号的负荷电流传感器、用于采集中性点电流信号的中性点电流传感器、用于采集变压器冷却油温信号的油温传感器。5.根据权利要求4所述的一种用于诊断变压器故障的振动监测装置，其特征在于：所述的电压传感器为PT电压传感器，其对应分布于变压器的3...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑宏，鲍美军，卢成志，
申请(专利权)人：杭州柯林电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33