[实用新型]一种变压器近区短路信号监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及变压器承受近区短路的状态诊断技术领域，特别是一种变压器近区短路信号监测装置。 

背景技术

随着国民经济的不断发展，对电力的需求量越来越大。电力变压器突发短路情况下，绕组中会产生巨大的短路力，如果变压器设计不完善，抗短路能力不够的话，如此巨大的短路力，轻则使绕组绝缘及结构件受损，影响变压器的绝缘性能，重则使绕组松散、扭转、变形、导线折断，甚至整个绕组倒塌，或由于绝缘损坏引起匝间短路使绕组烧毁。一台大型电力变压器在系统运行时如发生短路损坏，则会导致大面积的停电，其检修期也要半年以上，将会造成巨大的损失。特别是与发电机直接相连的主变压器的损坏将迫使发电机不得不停止发电，严重影响供电的可靠性，并造成巨大的经济损失。而且，变压器绕组的损坏要在现场修复是很困难的。 

近年来，由于变压器的近区短路造成的变压器损坏，严重影响了电网安全稳定运行。DL/T 1093-2008《电力变压器绕组变形的电抗法检测判断导则》中规定了变压器的检测时机是在运行中经受短路电流冲击后，根据短路电流的大小、持续时间、累计次数决定。因此在变压器实际运行过程中，设定近区短路电流的阈值，监测变压器遭受到近区短路的次数，具有重要的意义。目前的变电站通常通过站内保护系统的录波分析变压器是否遭受到近区短路，但这种方法所采用的电流互感器响应频带有限，保护滤波采样精度低，保护滤波触发有时延，对于暂态的短路电流波形可能无法捕捉。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种变压器近区短路信号监测装置，其通过对流过500kV交流变压器中性点的近区短路信号进行监测，为变压器的运行决策提供有力支持。 

为实现以上目的，本实用新型采取了以下的技术方案： 

一种变压器近区短路信号监测装置，其包括变压器三相绕组，所述变压器三相绕组的中性点通过变压器中性点接地连线接地，该变压器近区短路信号监测装置进一步包括： 

罗格夫斯基线圈(简称：罗氏线圈)，所述罗格夫斯基线圈套装在变压器中性点接地连线上，用于测量变压器遭受近区短路时流过变压器中性点的电流； 

复合积分电路，所述复合积分电路的输入端与罗格夫斯基线圈的输出端电性连接，用于将所述流过变压器中性点的电流中的低频信号还原成模拟电压信号，其输出端与示波器相连； 

示波器，用于显示复合积分电路输出的模拟电压信号。 

所述复合积分电路包括由电阻R₀和电容C₀组成的无源中频积分网络、由电阻R₁、电容C₁和放大器A组成的有源低频积分器、由电阻R_h和电容C_h组成的高通滤波环节、以及分压电阻R₂，其中，所述放大器A的正输入端通过电阻R₀连接至罗格夫斯基线圈的输出端，所述放大器A的负输入端通过电阻R₁接地，所述电容C₀和分压电阻R₂串联后一端连接于放大器A的正输入端和电阻R₀之间，另一端接地，所述电容C₁连接于放大器A的负输入端和输出端之间，所述放大器A的输出端通过电容C_h连接至示波器，所述电阻R_h的一端连接于电容C_h和示波器之间，另一端接地。 

所述罗格夫斯基线圈和复合积分电路之间还连接一阻尼电阻R_t，所述阻尼电阻R_t的一端连接于罗格夫斯基线圈输出端和电阻R₀之间，另一端接地，所述阻尼电阻R_t和罗格夫斯基线圈构成高频自积分环节。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型使用的罗氏线圈响应频带宽，再由复合积分电路采集低频信号并转换成模拟电压信号，数据处理精度高，从而有效的对近区短路发生后流过变压器中性点的电流和电压信号进行监测，为变压器的运行决策提供有力支持。 

附图说明

图1是本实用新型变压器近区短路信号监测装置的电路原理图； 

图2为罗氏线圈的结构示意图； 

图3为图2的A-A向结构示意图； 

图4为复合积分电路的电路原理图； 

图5是示波器的显示波形图。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。 

实施例