CN207894515U - 一种用于测量变压器中性点偏磁电流及本体振动的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于测量变压器中性点偏磁电流及本体振动的装置，所述装置包括：电流测量单元，其用于测量变压器中性点接地电流的直流分量，并将其传输至数据处理单元；振动强度测量单元，其用于将变压器金属油箱的瞬时振动加速度信号和瞬时声压信号成正比地转换为电压信号，并将其传输到数据处理单元；数据传输单元，其一端与电流测量单元、振动强度测量单元连接，另一端与数据处理单元连接，用于在数据处理单元和电流测量单元、振动强度测量单元之间进行数据传输；数据处理单元，其与数据传输单元连接，用于接收所述电流测量单元采集的变压器中性点接地电流的直流分量和振动强度测量单元采集的电压信号，并对其进行分析。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力测量技术领域，并且更具体地，涉及一种用于测量变压器中性点偏磁电流及本体振动的装置。
背景技术
电力变压器常规运行时，磁致伸缩和漏磁引起的铁芯叠片以及绕组之间的振动是引起变压器箱体振动的主要原因。现有技术中通常只是单独的检测振动，而没有认识到偏磁与振动之间存在的因果关系，也就没有将两者综合考虑，共同监测评估其对于变压器带来的影响。当出现直流偏磁时，变压器内部漏磁通在幅值上有明显的增加，高次谐波也大量出现，从而导致绕组之间、硅钢片之间的振动有明显的增强，振动通过绝缘油和铁芯垫脚传递到箱体表面，也将反映出幅值增大和谐波增加的特点。
实用新型内容
为了解决背景技术存在的未考虑变压器偏磁与振动之间存在的因果关系，从而无法共同评测偏磁和振动对变压器的影响的技术问题，本实用新型提供一种用于测量变压器中性点偏磁电流及本体振动的装置，所述装置包括：
电流测量单元，其用于测量变压器中性点接地电流的直流分量，并将其传输至数据处理单元；
振动强度测量单元，其用于将变压器金属油箱的瞬时振动加速度信号和瞬时声压信号成正比地转换为电压信号，并将其传输到数据处理单元；
数据传输单元，其一端与电流测量单元、振动强度测量单元连接，另一端与数据处理单元连接，用于在数据处理单元和电流测量单元、振动强度测量单元之间进行数据传输；
数据处理单元，其与数据传输单元连接，用于接收所述电流测量单元采集的变压器中性点接地电流的直流分量和振动强度测量单元采集的电压信号，并对其进行分析。
进一步地，所述装置中的电流测量单元是穿心式霍尔传感器，安装于变压器中性点接地线上。
进一步地，所述装置中的振动强度测量单元是压电式加速度传感器。
进一步地，当所述振动强度测量单元是压电式加速度传感器时，其通过带有强磁铁的外壳吸附在变压器的金属油箱外壁上。
进一步地，所述装置具备2个电流测量通道和6个振动强度信号测量通道，其中，所述2个电流测量通道中，1个是交流通道，1个是直流通道。
进一步地，所述电流测量单元测量变压器中性点直流接地电流的范围为0至50A，测量精度为-1％至1％。
进一步地，所述振动强度测量单元的测量灵敏度为50mV/m/s2，测量范围为-100至100m/s2。
通过本实用新型所提供的技术方案能够快速准确地测量变压器中性点的偏磁电流的直流分量和变压器本体的振动强度，从而在不影响变压器正常运行的情况下，监测变压器的振动和噪声，反映变压器直流偏磁的趋势，当变压器因偏磁过大或遇到其它突发冲击时，通过数据处理单元评估变压器铁芯、绕组及两者之间的松动程度。
附图说明
通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本实用新型的示例性实施方式：
图1是本实用新型具体实施方式的测量变压器中性点偏磁电流及本体振动的装置的结构图。
具体实施方式
现在参考附图介绍本实用新型的示例性实施方式，然而，本实用新型可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本实用新型，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本实用新型的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本实用新型的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
图1是本实用新型具体实施方式的测量变压器中性点偏磁电流及本体振动的装置的结构图。如图1所示，本实用新型所述的用于测量变压器中性点偏磁电流及本体振动的装置100包括：
电流测量单元101，其用于测量变压器中性点接地电流的直流分量，并将其传输至数据处理单元104；
振动强度测量单元102，其用于将变压器金属油箱的瞬时振动加速度信号和瞬时声压信号成正比地转换为电压信号，并将其传输到数据处理单元104；
数据传输单元103，其一端与电流测量单元101、振动强度测量单元 102连接，另一端与数据处理单元104连接，用于在数据处理单元104和电流测量单元101、振动强度测量单元102之间进行数据传输；
数据处理单元104，其与数据传输单元103连接，用于接收所述电流测量单元101采集的变压器中性点接地电流的直流分量和振动强度测量单元102采集的电压信号，并对其进行分析。
优选地，所述装置中的电流测量单元101是穿心式霍尔传感器，安装于变压器中性点接地线上。所述霍尔传感器具有不与被测电路发生电接触、不影响被测电路、不消耗补测电源的功率的优点，因此非常适合对直流和交流信号进行采集。通过对变压器中性点接地线上的偏磁电流的直流分量进行采集和分析，可对变压器的振动噪声进行辅助分析，判断振动噪声是由偏磁电流引起的，还是由于负载电流增大产生的。
优选地，所述装置中的振动强度测量单元102是压电式加速度传感器。
优选地，当所述振动强度测量单元102是压电式加速度传感器时，其通过带有强磁铁的外壳吸附在变压器的金属油箱外壁上。所述传感器具有体积小、重量练习册、稳定性高、工作频率范围宽且适于在强磁场工作环境下使用等优点，可将瞬时振动加速度信号和瞬时声压信号成正比地转换为电压信号，并将所述信号传输至数据处理单元，从而对变压器的振动和噪声情况进行采集和分析。
优选地，所述装置100具备2个电流测量通道和6个振动强度信号测量通道，其中，所述2个电流测量通道中，1个是交流通道，1个是直流通道。
优选地，所述电流测量单元101测量变压器中性点直流接地电流的范围为0至50A，测量精度为-1％至1％。
优选地，所述振动强度测量单元102的测量灵敏度为50mV/m/s2，测量范围为-100至100m/s2。
通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该【装置、组件等】”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。
Claims (7)
1.一种用于测量变压器中性点偏磁电流及本体振动的装置，其特征在于，所述装置包括：
电流测量单元，其用于测量变压器中性点接地电流的直流分量，并将其传输至数据处理单元；
振动强度测量单元，其用于将变压器金属油箱的瞬时振动加速度信号和瞬时声压信号成正比地转换为电压信号，并将其传输到数据处理单元；
数据传输单元，其一端与电流测量单元、振动强度测量单元连接，另一端与数据处理单元连接，用于在数据处理单元和电流测量单元、振动强度测量单元之间进行数据传输；
数据处理单元，其与数据传输单元连接，用于接收所述电流测量单元采集的变压器中性点接地电流的直流分量和振动强度测量单元采集的电压信号，并对其进行分析。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置中的电流测量单元是穿心式霍尔传感器，安装于变压器中性点接地线上。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置中的振动强度测量单元是压电式加速度传感器。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，当所述振动强度测量单元是压电式加速度传感器时，其通过带有强磁铁的外壳吸附在变压器的金属油箱外壁上。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置具备2个电流测量通道和6个振动强度信号测量通道，其中，所述2个电流测量通道中，1个是交流通道，1个是直流通道。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电流测量单元测量变压器中性点直流接地电流的范围为0至50A，测量精度为-1％至1％。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述振动强度测量单元的测量灵敏度为50mV/m/s2，测量范围为-100至100m/s2。
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|---|---|---|---|---|
| CN110361088A (zh) * | 2019-08-14 | 2019-10-22 | 杭州柯林电气股份有限公司 | 变压器机械稳定故障监测诊断系统 |
| CN116256059A (zh) * | 2023-05-15 | 2023-06-13 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 振动状态监测方法、装置、存储介质及设备 |
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