基于振动超声复合信号的变压器套管及升高座故障监测方法

作     者：高树国 相晨萌 王丽丽 孟令明 田源 杨欣颐 贾云飞 张凡 GAO Shuguo;XIANG Chenmeng;WANG Lili;MENG Lingming;TIAN Yuan;YANG Xinyi;JIA Yunfei;ZHANG Fan

作者机构：国网河北省电力有限公司电力科学研究院石家庄050000 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 

出 版 物：《电瓷避雷器》 (Insulators and Surge Arresters)

年 卷 期：2024年第1期

页      面：177-186页

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国网河北省电力有限公司科技项目(编号:SGHEDK00DYJS2000250) 

主　　题：套管 套管升高座 振动超声复合信号 紧固件松动故障 局部放电故障 故障监测 

摘      要：套管是变压器的关键部件之一,保障套管的安全正常工作对变压器乃至整个供电系统的稳定运行都有重要意义。近年来,随着在线监测技术的不断发展成熟,基于振动分析法和超声法的状态监测技术在不同电力设备上都得到了广泛运用,但在变压器套管上的应用还有待进一步研究。套管的常见故障可分为放电性故障、机械故障、过热性故障及油位异常几类,本文提出了通过监测套管上的振动超声复合信号对变压器套管的机械故障与局部放电故障的监测,给出了基于振动超声复合信号传感器的故障检测装置及信号处理电路。振动超声复合信号包括较低频率的振动信号(20 kHz),通过对套管表面的振动超声复合信号及电压相位进行测量、分离、滤波、检波和分析,提取其中能反映套管缺陷和故障的特征量,并在具有套管和L型升高座的单相100 kVA 0.4/35 kV试验变压器上进行实验验证。结果表明,所提出的故障监测方法能实现对变压器套管及升高座上的紧固件松动故障、局部放电故障的识别与诊断。