彈簧彈性下降的AFV信號(hào)特征識(shí)別。彈簧彈性下降的AFV信號(hào)特征識(shí)別彈簧機(jī)構(gòu)是OLTC切換動(dòng)力的關(guān)鍵部件,其彈性下降會(huì)導(dǎo)致切換時(shí)間延長或動(dòng)作不到位。AFV信號(hào)分析法通過分析振動(dòng)信號(hào)的時(shí)頻特性,可以識(shí)別彈簧老化問題。例如,正常狀態(tài)下,OLTC切換時(shí)的振動(dòng)信號(hào)具有清晰的周期性沖擊特征;而彈簧彈性不足時(shí),沖擊信號(hào)的間隔時(shí)間會(huì)延長,且幅值降低。此外,彈簧故障還可能引發(fā)二次振動(dòng)(如機(jī)構(gòu)回彈),這些特征均可通過AFV信號(hào)的小波變換或包絡(luò)分析進(jìn)行提取。GZAFV-01型便攜式變壓器聲紋振動(dòng) 監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。高壓振動(dòng)監(jiān)測(cè)匯報(bào)跟蹤
AFV 信號(hào)分析法的關(guān)鍵在于準(zhǔn)確監(jiān)測(cè) OLTC 的 AFV 信號(hào),從而獲取其狀態(tài)數(shù)據(jù)和工作模式。OLTC 切換時(shí)產(chǎn)生的脈沖沖擊力,如同設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的 “信使”,通過變壓器油和靜觸頭傳遞到變壓器箱壁,形成具有特定特征的振動(dòng)信號(hào)。我們利用 AFV 傳感器對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行采集和分析,能夠獲取 OLTC 的切換時(shí)間、觸頭狀態(tài)等重要信息。當(dāng) OLTC 出現(xiàn)觸頭磨損故障時(shí),其振動(dòng)信號(hào)的頻譜會(huì)發(fā)生明顯變化,某些特定頻率的幅值會(huì)增大。通過對(duì)這些信號(hào)特征的識(shí)別和分析,我們可以迅速判斷出 OLTC 的故障類型,為設(shè)備的維護(hù)和檢修提供明確方向。高壓開關(guān)振動(dòng)監(jiān)測(cè)對(duì)比杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)服務(wù)的快速響應(yīng)機(jī)制。
AFV信號(hào)分析法在觸頭磨損診斷中的應(yīng)用。觸頭磨損是OLTC的常見故障之一,長期分合操作會(huì)導(dǎo)致觸頭表面的材料消耗、凹凸不平,進(jìn)而影響接觸電阻和機(jī)械穩(wěn)定性。AFV信號(hào)分析法通過監(jiān)測(cè)振動(dòng)信號(hào)的時(shí)域特征(如峰值、上升時(shí)間)和頻域特征(如高頻能量分布),可以量化觸頭磨損程度。實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)觸頭磨損嚴(yán)重時(shí),振動(dòng)信號(hào)的脈沖寬度會(huì)增大,且高頻成分(>5kHz)的幅值***升高。通過建立觸頭磨損與振動(dòng)特征的對(duì)應(yīng)關(guān)系,可實(shí)現(xiàn)觸頭壽命預(yù)測(cè)以及更換周期優(yōu)化。
能量分布曲線
基于小波變換的聲紋振動(dòng)信號(hào)多分辨率分析結(jié)果如下圖3.8所示。原始信號(hào)經(jīng)8層分解后產(chǎn)生第8層的近似分量和第1層至第8層的詳細(xì)分量,計(jì)算各層詳細(xì)分量信號(hào)能量,可獲得信號(hào)能量分布曲線。比對(duì)正常狀態(tài)與異常狀態(tài)能量分布曲線,可判斷OLTC運(yùn)行狀態(tài),并提取互相關(guān)系數(shù)、最大值、平均值、峰度、偏度作為狀態(tài)診斷特征參量。下圖3.7為正常與異常狀態(tài)的聲紋振動(dòng)信號(hào)能量分布曲線比對(duì)。
時(shí)頻能量分布矩陣(ATF圖譜)
獲取聲紋振動(dòng)信號(hào)的時(shí)頻能量分布矩陣,同時(shí)反映原始信號(hào)時(shí)域、頻域特性及能量分布。將信號(hào)時(shí)頻分布矩陣分為6個(gè)區(qū)間,計(jì)算各區(qū)間平均值作為特征參量,用于OLTC正常狀態(tài)與異常狀態(tài)比對(duì)。下圖3.9為正常狀態(tài)下聲紋振動(dòng)信號(hào)時(shí)頻能量矩陣。 杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。
AFV 信號(hào)分析法基于對(duì) OLTC 振動(dòng)特性的研究來判斷其狀態(tài)。OLTC 內(nèi)部觸頭在頻繁的分 / 合切換過程中,由于機(jī)械應(yīng)力、化學(xué)腐蝕以及觸頭材料的消耗,不可避免地會(huì)出現(xiàn)凹凸不平和變形的情況。這種變化直接導(dǎo)致觸頭壓力、接觸電阻和開矩參數(shù)發(fā)生改變,進(jìn)而使得 OLTC 的振動(dòng)特征產(chǎn)生明顯變化。比如,觸頭磨損嚴(yán)重時(shí),振動(dòng)信號(hào)的高頻成分會(huì)增加,信號(hào)的穩(wěn)定性變差。通過 AFV 傳感器持續(xù)監(jiān)測(cè)這些振動(dòng)特征的改變,我們就可以準(zhǔn)確判斷 OLTC 是否處于故障狀態(tài),及時(shí)采取相應(yīng)措施,保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的市場需求分析。電氣設(shè)備振動(dòng)監(jiān)測(cè)校正
GZAFV-01型聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(變壓器、電抗器)的智能評(píng)估和故障預(yù)警。高壓振動(dòng)監(jiān)測(cè)匯報(bào)跟蹤
變壓器振動(dòng)主要包括OLTC切換時(shí)的瞬態(tài)振動(dòng)、電流通過繞組時(shí)電動(dòng)力引起的繞組振動(dòng)、硅鋼片的磁致伸縮及硅鋼片接縫處與疊片之間的漏磁導(dǎo)致鐵芯振動(dòng)、以及冷卻裝置工作時(shí)的振動(dòng)。其中,由冷卻系統(tǒng)引起的基本振動(dòng)頻率小于100Hz,不作為變壓器的分析內(nèi)容。變壓器內(nèi)部的聲紋振動(dòng)信號(hào)通過絕緣油、支撐單元、加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)等多種途徑傳播至變壓器外壁,可由安裝于外壁的聲紋振動(dòng)傳感器測(cè)得。
OLTC切換過程中,分接選擇器動(dòng)作、切換開關(guān)動(dòng)作、動(dòng)靜觸頭碰撞等機(jī)械動(dòng)作產(chǎn)生聲紋振動(dòng)信號(hào),信號(hào)包含觸頭分合狀態(tài)、三相觸頭是否同期、觸頭表面是否平整、切換是否到位等信息,可反映OLTC結(jié)構(gòu)磨損、卡滯、松動(dòng)、變形等故障。切換過程中若儲(chǔ)能彈簧性能發(fā)生改變或儲(chǔ)能過程中存在機(jī)構(gòu)卡塞等現(xiàn)象,必然伴隨著電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩的變化,從而使驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流發(fā)生變化。因此,可通過監(jiān)測(cè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流信號(hào)與聲紋振動(dòng)信號(hào)的結(jié)合分析,可更加有效的評(píng)價(jià)OLTC在線運(yùn)行狀態(tài)下的健康態(tài)勢(shì)評(píng)價(jià)與故障類型診斷。 高壓振動(dòng)監(jiān)測(cè)匯報(bào)跟蹤