基于振动特性的变压器状态监测系统的设计
发布时间：2021-03-09 15:49
变压器作为电力系统中最重要的设备,其安全稳定运行尤为重要。而变压器长期处于不间断的工作过程中,其铁芯和绕组难免会出现异常,进而引发电力变压器故障。振动分析法的基本原理是通过振动加速度传感器测得变压器箱体表面的振动信号,根据测得的信号特征量判断变压器的绕组和铁芯状态。该方法的主要优点是安装简单、经济性好且与整个电力系统不存在电气联系。文中首先讨论了变压器绕组和铁芯的传统检测方法及其优缺点,重点分析了振动分析法在变压器监测方面的研究现状及存在的不足,在此基础上,分析了变压器振动的产生和传播途径。通过对变压器绕组进行受力分析,建立绕组振动的等效模型,得到了绕组振动加速度与负载电流、频率之间的关系,以及绕组的压紧状态对加速度幅值的影响,同时还分析了引起铁芯产生振动的原因以及铁芯振动加速度与加载电压之间的关系。接着,进行了变压器振动监测系统的设计,系统包括硬件和软件两部分。硬件部分由主芯片模块、USB接口模块和稳压电路模块等构成,软件采用LabVIEW进行设计,而后将其应用于单相变压器的振动监测实验,验证了该监测系统的可行性。进而又将该监测系统用于三相变压器,分析了变压器不同相别、不同位置的振动...
【文章来源】：山东科技大学山东省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．３短路阻抗法测试接线图??Ｆｉｇ．?１．３?Ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?ｏｆ?ｓｈｏｒｔ?ｃｉｒｃｕｉｔ?ｉｍｐｅｄａｎｃｅ??
变压器是一种利用电磁感应定律工作的电气设备，即实现电能转换成磁能再??转换成电能的设备。变压器不但能够把电压变换成适合电路各分支的电压，还能??够把不同的电压等级连接在电网中。变压器的基本结构图如图２．１所示。??高压套管??ｊ／?油枕??〇＿?／??Ｍ＂??气体继电器、５??ｆｓｉｉｓｔ?ｙ?升高座??低压引ｌ?”?Ｉ?－ｊＢＴ?／散热器??Ｋｍ?Ａ１１／＾?／??＊?：?！３?；??丨：＿、??：Ｉ?－?Ｉ?，??麵，ｊｊｉ＾＾ｍｓｐｉ９ｆｉｒｘ＼?＼变压器油??ｊｍｍｍｍｍｒｎ?油箱??铁芯上一＿?ＪＬ／?＿??图２．１变压器痤本
变压器是一种利用电磁感应定律工作的电气设备，即实现电能转换成磁能再??转换成电能的设备。变压器不但能够把电压变换成适合电路各分支的电压，还能??够把不同的电压等级连接在电网中。变压器的基本结构图如图２．１所示。??高压套管??ｊ／?油枕??〇＿?／??Ｍ＂??气体继电器、５??ｆｓｉｉｓｔ?ｙ?升高座??低压引ｌ?”?Ｉ?－ｊＢＴ?／散热器??Ｋｍ?Ａ１１／＾?／??＊?：?！３?；??丨：＿、??：Ｉ?－?Ｉ?，??麵，ｊｊｉ＾＾ｍｓｐｉ９ｆｉｒｘ＼?＼变压器油??ｊｍｍｍｍｍｒｎ?油箱??铁芯上一＿?ＪＬ／?＿??图２．１变压器痤本
【参考文献】：
期刊论文
[1]谐波对变压器振动特性的影响[J]. 赵莉华,丰遥,谢荣斌,王仲. 水电能源科学. 2017(11)
[2]电力变压器振动噪声产生机理及应用分析[J]. 周茂,黄昊,王谦,唐超. 科学技术创新. 2017(21)
[3]基于矩形线圈水平分量磁场分析的脉冲漏磁检测研究[J]. 周德强,赵健,常祥,李可,盛卫锋. 传感技术学报. 2017(06)
[4]变压器铁芯多点接地故障问题的分析与维修处理[J]. 黄伟均. 科技与创新. 2016(24)
[5]基于“磁–机械”耦合场理论的电力变压器绕组振动特性研究[J]. 王丰华,段若晨,耿超,钱国超,卢勇. 中国电机工程学报. 2016(09)
[6]自适应步长神经网络盲分离算法的研究与应用[J]. 杨硕,刘小斌,杨建青. 甘肃农业大学学报. 2016(02)
[7]电力变压器绕组变形诊断分析[J]. 唐敏. 山东工业技术. 2016(05)
[8]基于短时Fourier变换的变压器绕组变形脉冲频率响应曲线获取方法[J]. 赵仲勇,姚陈果,李成祥,龙羿,陈晓晗,廖瑞金. 高电压技术. 2016(01)
[9]110kV变压器单相低电压阻抗测试两种接线结果分析[J]. 杨宇峰,赵芝清,吴小伟,汪杰. 变压器. 2015(12)
[10]基于NICS脉冲信号注入法的变压器绕组变形在线监测装置研究[J]. 张重远,王彦波,张林康,张欣. 高电压技术. 2015(07)
博士论文
[1]无线通信盲源分离关键技术研究[D]. 骆忠强.电子科技大学 2016
[2]基于振动信号分析方法的电力变压器状态监测与故障诊断研究[D]. 吴书有.中国科学技术大学 2009
[3]振动分析法在电力变压器绕组状态监测中的应用研究[D]. 谢坡岸.上海交通大学 2008
硕士论文
[1]便携式电力变压器振动监测与故障诊断系统的研究与实现[D]. 吴迪.浙江大学 2017
[2]铁芯绕组结构的磁场分布与漏磁分析研究[D]. 杨松松.昆明理工大学 2015
[3]模型直升机自动飞行控制系统的设计与实现[D]. 王一超.南京航空航天大学 2013
[4]基于振动分析法的变压器状态检测研究[D]. 虞海强.西华大学 2012
[5]大型变压器抗短路能力校核研究[D]. 张明丽.华中科技大学 2012
[6]基于神经网络盲源分离算法的研究[D]. 宋蕾.太原理工大学 2007
本文编号：3073091
【文章来源】：山东科技大学山东省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．３短路阻抗法测试接线图??Ｆｉｇ．?１．３?Ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?ｏｆ?ｓｈｏｒｔ?ｃｉｒｃｕｉｔ?ｉｍｐｅｄａｎｃｅ??
变压器是一种利用电磁感应定律工作的电气设备，即实现电能转换成磁能再??转换成电能的设备。变压器不但能够把电压变换成适合电路各分支的电压，还能??够把不同的电压等级连接在电网中。变压器的基本结构图如图２．１所示。??高压套管??ｊ／?油枕??〇＿?／??Ｍ＂??气体继电器、５??ｆｓｉｉｓｔ?ｙ?升高座??低压引ｌ?”?Ｉ?－ｊＢＴ?／散热器??Ｋｍ?Ａ１１／＾?／??＊?：?！３?；??丨：＿、??：Ｉ?－?Ｉ?，??麵，ｊｊｉ＾＾ｍｓｐｉ９ｆｉｒｘ＼?＼变压器油??ｊｍｍｍｍｍｒｎ?油箱??铁芯上一＿?ＪＬ／?＿??图２．１变压器痤本
变压器是一种利用电磁感应定律工作的电气设备，即实现电能转换成磁能再??转换成电能的设备。变压器不但能够把电压变换成适合电路各分支的电压，还能??够把不同的电压等级连接在电网中。变压器的基本结构图如图２．１所示。??高压套管??ｊ／?油枕??〇＿?／??Ｍ＂??气体继电器、５??ｆｓｉｉｓｔ?ｙ?升高座??低压引ｌ?”?Ｉ?－ｊＢＴ?／散热器??Ｋｍ?Ａ１１／＾?／??＊?：?！３?；??丨：＿、??：Ｉ?－?Ｉ?，??麵，ｊｊｉ＾＾ｍｓｐｉ９ｆｉｒｘ＼?＼变压器油??ｊｍｍｍｍｍｒｎ?油箱??铁芯上一＿?ＪＬ／?＿??图２．１变压器痤本
【参考文献】：
期刊论文
[1]谐波对变压器振动特性的影响[J]. 赵莉华,丰遥,谢荣斌,王仲. 水电能源科学. 2017(11)
[2]电力变压器振动噪声产生机理及应用分析[J]. 周茂,黄昊,王谦,唐超. 科学技术创新. 2017(21)
[3]基于矩形线圈水平分量磁场分析的脉冲漏磁检测研究[J]. 周德强,赵健,常祥,李可,盛卫锋. 传感技术学报. 2017(06)
[4]变压器铁芯多点接地故障问题的分析与维修处理[J]. 黄伟均. 科技与创新. 2016(24)
[5]基于“磁–机械”耦合场理论的电力变压器绕组振动特性研究[J]. 王丰华,段若晨,耿超,钱国超,卢勇. 中国电机工程学报. 2016(09)
[6]自适应步长神经网络盲分离算法的研究与应用[J]. 杨硕,刘小斌,杨建青. 甘肃农业大学学报. 2016(02)
[7]电力变压器绕组变形诊断分析[J]. 唐敏. 山东工业技术. 2016(05)
[8]基于短时Fourier变换的变压器绕组变形脉冲频率响应曲线获取方法[J]. 赵仲勇,姚陈果,李成祥,龙羿,陈晓晗,廖瑞金. 高电压技术. 2016(01)
[9]110kV变压器单相低电压阻抗测试两种接线结果分析[J]. 杨宇峰,赵芝清,吴小伟,汪杰. 变压器. 2015(12)
[10]基于NICS脉冲信号注入法的变压器绕组变形在线监测装置研究[J]. 张重远,王彦波,张林康,张欣. 高电压技术. 2015(07)
博士论文
[1]无线通信盲源分离关键技术研究[D]. 骆忠强.电子科技大学 2016
[2]基于振动信号分析方法的电力变压器状态监测与故障诊断研究[D]. 吴书有.中国科学技术大学 2009
[3]振动分析法在电力变压器绕组状态监测中的应用研究[D]. 谢坡岸.上海交通大学 2008
硕士论文
[1]便携式电力变压器振动监测与故障诊断系统的研究与实现[D]. 吴迪.浙江大学 2017
[2]铁芯绕组结构的磁场分布与漏磁分析研究[D]. 杨松松.昆明理工大学 2015
[3]模型直升机自动飞行控制系统的设计与实现[D]. 王一超.南京航空航天大学 2013
[4]基于振动分析法的变压器状态检测研究[D]. 虞海强.西华大学 2012
[5]大型变压器抗短路能力校核研究[D]. 张明丽.华中科技大学 2012
[6]基于神经网络盲源分离算法的研究[D]. 宋蕾.太原理工大学 2007
本文编号：3073091
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3073091.html
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