抗振型变压器综合在线监测系统的制作方法

本发明涉及变压器技术领域，特别涉及一种抗振型变压器综合在线监测系统。

背景技术：

常规变压器因其安装在地基上，地基不存在振动情况，变压器运行工况较为稳定。如将变压器安装运行于水电站尾水平台上，由于尾水平台存在激振特性，变压器将会受到尾水平台持续振动的影响，如果抗振结构设计不当，变压器本体结构及组部件就会发生松动、位移和破坏，会降低变压器的电气强度和机械强度。而常规变压器保护组件如气体继电器、压力释放阀等只能在变压器出现问题状况时，切断变压器的电源，属于事后保护设备，无法有效的监测变压器的运行状态，不利于变压器的运行维护。

技术实现要素：

本发明要解决的问题是克服背景技术的不足，提供一种抗振型变压器综合在线监测系统。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种抗振型变压器综合在线监测系统，包括变压器，在变压器受振动影响明显的位置安装振动监测探头并设为振动测点，振动监测探头实时获取变压器振动测点的振动信号；在变压器受振动影响较为突出的油箱壁的中部和下部分别预留出油口和进油口，其中出油口连接油色谱监测装置设为油色谱采集点A，进油口连接油色谱监测装置设为油色谱采集点B，油色谱监测装置对变压器运行中的油状况进行实时监测；在变压器上靠近高压A相和高压C相的位置分别安装局放监测探头，分别设为局放监测点A和局放监测点B，局放监测探头实时监测变压器内部的绝缘性能；在变压器的升高座位置安装套管介损监测装置并设为套管介损监测点，套管介损监测装置实时监测变压器套管运行状况；振动监测探头、油色谱监测装置、局放监测探头和套管介损监测装置均通过光缆将监测信号传输到后台电脑的后台分析软件中。

进一步的，所述振动测点通过模拟分析变压器固有振动频率及受尾水平台振动影响的动力响应的分析结果确定。

进一步的，所述变压器固有振动频率及动力响应的分析通过Pro/E软件对变压器进行三维建模并导入到有限元软件Patran进行有限元分析得出。

进一步的，所述振动测点包括变压器的升高座上设置振动测点A、变压器的油箱壁上设置振动测点B、变压器的储油柜支架上设置振动测点C、变压器的底座上设置振动测点D、变压器的冷却器侧壁及顶部设置若干振动测点E中的一个或多个振动测点。

本发明的有益效果是：实时在线监测安装于尾水平台上的抗振型变压器运行状况，全面掌握尾水平台上变压器运行状况，及时发现变压器上出现的振动异常点及变压器内部可能出现的恶化迹象，避免变压器问题状况的发生，保证此种特殊变压器安全可靠运行。

附图说明

图1为本发明振动测点A和B布置图。

图2为本发明各测点部分布置图。

图3为本发明振动测点E部分布置图。

图4为本发明系统框架图。

图中，1振动测点A，2振动测点B，3振动测点C，4振动测点D，5振动测点E，6油色谱采集点A，7油色谱采集点B，8局放监测点A，9局放监测点B，10套管介损监测点。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明包括变压器，利用Pro/E软件对变压器进行三维建模并导入到有限元软件Patran进行有限元分析，分析变压器固有振动频率及将尾水平台实测振动加速度信号输入变压器模型中分析其动力响应特性，根据模拟分析结果，在变压器受振动影响明显的位置即变压器动力响应中振动反应较为突出的部位安装振动监测探头并设为振动测点，振动监测探头用于实时获取变压器振动测点的振动信号。其中Pro/E软件是Pro/Engineer的简称，Pro/E是美国参数技术公司（Parametric Technology Corporation，简称PTC）的重要产品，是现今主流的模具和产品设计三维软件之一。本实施例振动测点的设置可以设在以下位置，但不局限于此：在变压器的升高座上设置振动测点A1，在变压器的油箱壁上设置振动测点B2，在变压器的储油柜支架上设置振动测点C3，在变压器的底座上设置振动测点D4，在变压器的冷却器侧壁及顶部设置若干个振动测点E5，本实施例在冷却器侧壁及顶部共设置了4个振动测点E5，见附图2和3所示。上述振动测点位置均安装有振动监测探头，实时获取变压器各部位的振动信号，用于监测变压器受尾水平台振动的影响。振动测点的位置设置可以选取上述其中一个或多个振动测点，也可以在变压器其他受振动影响明显的位置设置振动测点，均在本发明的保护范围内。

在变压器受振动影响较为突出的油箱壁中部和下部分别预留进油口和出油口，进油口和出油口分别与油色谱监测装置进行连接，其中出油口设为油色谱采集点A6，进油口设为油色谱采集点B7，油色谱监测装置对变压器运行中的油状况进行实时监测，如附图2所示。

在变压器上靠近高压A相和高压C相的线圈电缆引出位置分别安装局放监测探头，分别设为局放监测点A8和局放监测点B9，局放监测探头实时监测变压器在振动运行工况下内部的绝缘性能，如附图2所示。

由于高压套管安装在变压器的升高座位置上，根据振动分析可知，高压套管受振动影响较为明显，为保障高压套管可靠运行，在变压器升高座位置安装套管介损监测装置并设为套管介损监测点10，实时监测变压器套管运行状况。

上述的振动监测探头、油色谱监测装置、局放监测探头和套管介损监测装置均通过光缆将监测信号实时传输到后台电脑中的后台分析软件中，通过后台分析软件方便在后台进行切换观察分析，后台分析软件将各监测信号对比分析，获得变压器运行各参量，全方位的监测变压器内部运行状况。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。