CN203037774U - 一种应用在变压器及电抗器上的噪声源定位装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种能够定位变压器、电抗器噪声源，并定位出故障部位的应用在变压器及电抗器上的噪声源定位装置，包括有前端的采集装置和与采集装置相连接的分析处理装置，其中采集装置包括有三角架，三角架顶部安装有竖直平面内的十字形阵列架，十字形阵列架的横架和竖架上，等距离安装有多个麦克风，并在十字形阵列架的中间，安装有摄像头。此装置提高了变压器、电抗器的噪声检测水准，更加有效的利用噪声信号评估变压器、电抗器的运行状态以及针对异常噪声，确定其发生的部位及性质，定位更加精准。
Description
技术领域
本实用新型专利涉及噪声源定位领域，是一种能够定位变压器、电抗器噪声源，并定位出故障部位的装置。
背景技术
变压器、电抗器运行发出的噪声主要是由铁心硅钢片的磁滞伸缩引起的，同时，油箱壁上的磁屏蔽振动、绕组间的电磁力、油箱的振动（包括共振）、冷却器上的风扇和油泵也会产生噪声。在周期性变化的磁力作用下，硅钢片的尺寸发生了变化，引起空气振动。 磁滞伸缩的振动频率为电网频率的两倍，且振动是非正弦波，因而包含着高次谐波。
通过采集变压器、电抗器的噪声信号，并进行时域、频域的分析处理，可以得到关于变压器、电抗器的状态情况，并且能够很好的反映铁心松弛、磁屏蔽松动、绕组松散、存在匝间短路或开路、铁心接地等故障。在《DL\T 573-2010 电力变压器检修导则》中就规定了检查和处理变压器的本体及冷却器的异常噪声的方法和措施。近年来，国内针对变压器、电抗器噪声的在线监测、带电检测的装置和方法也已经开始应用。
常规检修过程是采用人耳来分别噪声，可靠性低。现有的噪声检测仅仅是采集信号并进行时域、频域的分析，有效性上与振动监测存在重叠。而采用噪声源定位技术来定位变压器、电抗器的噪声源，能够分辨出变压器、电抗器的噪声空间分布，类似于红外热成像技术，能够直观的发现变压器、电抗器的异常噪声点，简单实用，用于带电检测能够很好的发现在运变压器、电抗器的潜在缺陷及故障，将会是一种十分有效的带电检测方法。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述存在的不足，提供一种提高变压器、电抗器的噪声检测水准，更加有效的利用噪声信号评估变压器、电抗器的运行状态以及针对异常噪声，确定其发生的部位及性质的噪声源定位装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种应用在变压器及电抗器上的噪声源定位装置，包括有前端的采集装置和与采集装置相连接的分析处理装置，其中采集装置包括有三角架，三角架顶部安装有竖直平面内的十字形阵列架，十字形阵列架的横架和竖架上，等距离安装有多个麦克风，在十字形阵列架的中间安装有摄像头。
按以上方案，所述的十字形阵列架横架与竖架上设置有多个均布的安装孔，麦克风设置在安装孔内。
按以上方案，所述的十字形阵列架采用铝合金质地结构，其横架和竖架上的麦克风均匀分布，间距为10cm-17cm。
按以上方案，所述的十字形阵列架中心为中空塑料圆筒，圆筒内径6.5mm，圆筒上下放置弧形垫块，垫块由上下螺栓紧固，从而达到将麦克风固定的作用。
按以上方案，所述的三角架为高度可调节的三角架。
按以上方案，所述的分析处理装置包含有同步采集卡，存储硬盘，控制单元，分析处理单元。
本实用新型装置采用声成像技术，通过麦克风传感器阵列采集变压器、电抗器的声波信号，计算各传感器接收到的信号的相位差，依据相控阵原理确定声源的位置，测量声源的幅值，并以图像的方式显示声源在空间的分布，即声像图，其中以图像的颜色和亮度代表声音的强弱。将声像图与阵列上配装的摄像头所拍的视频图像以透明的方式重叠在一起，就可以直观分析变压器、电抗器的噪声状态。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型提高了变压器、电抗器的噪声检测水准，更加有效的利用噪声信号评估变压器、电抗器的运行状态以及针对异常噪声，确定其发生的部位及性质，定位更加精准。
附图说明
图1为本实用新型实施例的装置结构示意图
图2为本实用新型实施例的麦克风安装结构主视图
图3为本实用新型实施例的麦克风安装结构左视图
图4为本实用新型实施例的麦克风安装结构俯视图
图5为本实用新型实施例的分析处理装置工作原理图
图6为本实用新型实施例的工作状态示意图
图中：1、三角架；2、十字形阵列架；3、麦克风；4、摄像头；5、圆筒。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本实用新型作进一步的说明：
如图1至图6所示的应用在变压器及电抗器上的噪声源定位装置，包括有前端的采集装置和与采集装置相连接的分析处理装置，其中采集装置包括有三角架1，三角架1顶部安装有竖直平面内的十字形阵列架2，十字形阵列架2的横架和竖架上，等距离安装有多个麦克风3，并在十字形阵列架2的中间，安装有摄像头4。
在本实施例中，所述的十字形阵列架2的横架与竖架规格为2m×2m，横架与竖架上设置有多个均布的安装孔，麦克风设置在安装孔内，横架与竖架上各装有20枚，总计40枚麦克风3。
在本实施例中，所述的摄像头4为一枚800万像素高清摄像头。
在上述方案中，所述的十字形阵列架2采用铝合金质地结构，麦克风3均匀分布，间距为10cm，麦克风3直径1/4英寸。
在本实施例中，所述的十字形阵列架2中心为中空塑料圆筒5，圆筒5内径6.5mm，圆筒5上下放置弧形垫块，垫块由上下螺栓紧固，达到将麦克风3固定的作用。。
在本实施例中，所述的三角架1为高度可调节的三角架。
在本实施例中，所述的分析处理装置包含3块16通道同步采集卡，采样率10K；80G存储硬盘，控制单元，分析处理单元。分析处理装置能够实时显示噪声分布，采用噪声分布与实物照片叠加显示噪声源位置；包含波束成形、声全息两种噪声源定位算法，算法专门适用于静止物体的稳态声源定位。
本实用新型的应用对象为110kV及以上电压等级变压器、电抗器，采样频率为100～1000Hz，因此麦克风间距最大为0.17m，选取间距为0.1m，使用横纵各20枚麦克风，阵列尺寸为2m×2m。
进行噪声源定位时，首先确定十字阵列与采样面的距离。110kV及以上电压等级变压器、电抗器其最大的一个采样面的长度约10m左右，十字阵列正对采样面的中心，十字阵列的测量转向角θ应小于30°，计算得出十字阵列与采样面的距离d必须大于9米。（如图6所示）十字阵列安放正确后，将麦克风逐个放进固定装置中，拧紧上下固定螺栓。采用标准SMB接口数据线将传感器与后端采集装置按顺序连接，连接摄像头至后端采集装置。依据受侧面的大小及十字阵列与采样面的距离对后端分析参数进行修正。
测量之前。使用标定噪声源对系统进行校准标定，即使用两个标准发声喇叭在事先设定的点发出标准噪声，噪声源定位系统进行噪声定位，依据定位结果与设定点坐标对比，修正误差，保证噪声源定位的准确性。
正式测量时，确保被测物附近无明显干扰源，比如变电站内的备用变压器、电抗器的干扰，避免被测变压器、电抗器与备用变压器、电抗器处于重叠状态。测量时，连续进行采样最少5秒钟，数据采集之后，经后端分析处理，得到噪声空间分布图，然后与摄像头的光学图片进行重叠，即能得到形象直观的声像图。
本实用新型的保护范围并不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变形而不脱离本实用新型的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围内，则本实用新型的意图也包含这些改动和变形在内。
Claims (6)
1.一种应用在变压器及电抗器上的噪声源定位装置，其特征在于：包括有前端的采集装置和与采集装置相连接的分析处理装置，其中采集装置包括有三角架，三角架顶部安装有竖直平面内的十字形阵列架，十字形阵列架的横架和竖架上，等距离安装有多个麦克风，在十字形阵列架的中间安装有摄像头。
2.如权利要求1所述的应用在变压器及电抗器上的噪声源定位装置，其特征在于：所述的十字形阵列架横架与竖架上设置有多个均布的安装孔，麦克风设置在安装孔内。
3.如权利要求1所述的应用在变压器及电抗器上的噪声源定位装置，其特征在于：所述的十字形阵列架采用铝合金质地结构，其横架和竖架上的麦克风均匀分布，间距为10cm-17cm。
4.如权利要求1或2或3所述的应用在变压器及电抗器上的噪声源定位装置，其特征在于：所述的十字形阵列架中心为中空塑料圆筒，圆筒内径6.5mm，圆筒上下放置弧形垫块，垫块由上下螺栓紧固，从而达到将麦克风固定的作用。
5.如权利要求1所述的应用在变压器及电抗器上的噪声源定位装置，其特征在于：所述的三角架为高度可调节的三角架。
6.如权利要求1所述的应用在变压器及电抗器上的噪声源定位装置，其特征在于：所述的分析处理装置包含有同步采集卡，存储硬盘，控制单元，分析处理单元。
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104101862A (zh) * | 2014-07-17 | 2014-10-15 | 国网上海市电力公司 | 一种用于变压器噪声源定位及识别的阵列 |
| CN104833412A (zh) * | 2015-05-22 | 2015-08-12 | 国家电网公司 | 便携式变压器噪声振动测试装置 |
| CN108562871A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-09-21 | 国网陕西省电力公司电力科学研究院 | 基于矢量传声器阵列的低频噪声源高精度定位方法 |
| CN109612572A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-04-12 | 国网上海市电力公司 | 用于快速识别高压电抗器异响声源位置的装置及方法 |
| CN110631687A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-31 | 苏州思必驰信息科技有限公司 | 无线振动采集器 |
| CN110672950A (zh) * | 2019-10-08 | 2020-01-10 | 深圳海岸语音技术有限公司 | 一种电力设备故障声像检测系统及方法 |
| CN111397727A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-07-10 | 深圳供电局有限公司 | 变压器声场测量的车载检测设备 |
| CN111812425A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-10-23 | 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 | 一种基于近场声全息技术的高压并联电抗器故障检测方法 |
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104101862A (zh) * | 2014-07-17 | 2014-10-15 | 国网上海市电力公司 | 一种用于变压器噪声源定位及识别的阵列 |
| CN104833412A (zh) * | 2015-05-22 | 2015-08-12 | 国家电网公司 | 便携式变压器噪声振动测试装置 |
| CN108562871A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-09-21 | 国网陕西省电力公司电力科学研究院 | 基于矢量传声器阵列的低频噪声源高精度定位方法 |
| CN109612572A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-04-12 | 国网上海市电力公司 | 用于快速识别高压电抗器异响声源位置的装置及方法 |
| CN110631687A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-31 | 苏州思必驰信息科技有限公司 | 无线振动采集器 |
| CN110672950A (zh) * | 2019-10-08 | 2020-01-10 | 深圳海岸语音技术有限公司 | 一种电力设备故障声像检测系统及方法 |
| CN111397727A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-07-10 | 深圳供电局有限公司 | 变压器声场测量的车载检测设备 |
| CN111812425A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-10-23 | 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 | 一种基于近场声全息技术的高压并联电抗器故障检测方法 |
| CN111812425B (zh) * | 2020-05-28 | 2023-03-24 | 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 | 一种基于近场声全息技术的高压并联电抗器故障检测方法 |
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