[发明专利]一种用于配电变压器绕组在线注入扫频信号的装置

说明书

本公开提出了一种用于配电变压器绕组在线注入扫频信号的装置,包括依次连接扫频信号发生器、信号功率放大器和电容耦合传感器，所述电容耦合传感器设置在变压器高压引出线的套管根部外面，还包括主控制器、数据采集装置和设置在变压器中性点套管根部外面的罗氏线圈，所述采集装置分别与扫频信号发生器和罗氏线圈连接，所述主控制器与数据采集装置连接。通过设置电容耦合传感器将扫频信号不接触的注入变压器的绕组中，实现了不改变系统接线、非接触式进行变压器变形检测，对变压器系统无影响，安全性高。根据变压器参数数据的变化设置扫频信号发生器的信号发出信号的时间间隔，既保证了在线检测的可靠性，又提高了的装置的寿命。

技术领域

本公开涉及变压器检测相关技术领域，具体的说，是涉及一种用于配电变压器绕组在线注入扫频信号的装置。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，并不必然构成在先技术。

电力变压绕组变形是指在电动力和机械力的作用下,绕组的尺寸或形状发生不可逆变。统计显示，变压器的短路故障是主要的故障，这类故障往往会造成变压绕组不同程度的变形和绝缘破坏,因此绕组已经成为威胁电力系统稳定运行的最主要原因之一，绕组变形检测对预防变压器绕组损坏具有重要作用，如何有效检测线圈类设备绕组的故障,跟踪绕组重变形之前做出预警,更好的抵御短路电流及其产生绕组故障检测中亟需解决的技术问题。

近年来,绕组故障的在线检测越来越受到国内外专家学者的关注,频响法是一种比较常见的方法，频响法是在频率较高时，绕组可以被等效为由电阻、电感和电容等分布参数组成的线性无源二端口网路，网络对应的传递函数与网络中的各参数密切相关，传递函数决定了注入信号和输出信号(响应信号)的对应关系，当绕组发生变形，分布参数发生变化，从而传递函数也发生变化，通过检测注入信号和输出信号的可以判断传递函数是否发生了变化，从而确定绕组变化。现有大多数采用离线测量，判断结果不准确。在线测量中许多方法通过套管末屏或端头注入信号获取频响曲线用以在线检测绕组故障,但是这种与系统接触式注入信号检测的方法,会对系统的正常运行造成不可预计的风险,同时由于此类方法在现场安装检测装置并不方便,故这种与系统接触式测量的装置很难实现挂网运行。

发明内容

本公开为了解决上述问题，提出了一种用于配电变压器绕组在线注入扫频信号的装置，通过设置电容耦合传感器将扫频信号不接触的注入变压器的绕组中，实现了不改变系统接线、非接触式进行变压器变形检测，提高了检测的准确性，并且对变压器系统无影响，安全性高。同时根据采集变压器的工作参数，根据变压器参数数据的变化设置扫频信号发生器的信号发出信号的时间间隔，在检测参数信号异常时，增加检测的次数，参数信号正常时减少检测次数，既保证了在线检测的可靠性，又提高了的装置的寿命。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

一个或多个实施例提供了一种用于配电变压器绕组在线注入扫频信号的装置,包括依次连接扫频信号发生器、信号功率放大器和电容耦合传感器，所述电容耦合传感器设置在变压器高压引出线的套管根部外面，还包括主控制器、数据采集装置和设置在变压器中性点套管根部外面的罗氏线圈，所述数据采集装置分别与扫频信号发生器和罗氏线圈连接，所述主控制器与数据采集装置连接。

进一步地，所述扫频信号发生器为压控振荡器。

进一步地，所述电容耦合传感器的结构包括接口部分和传感器本体部分，所述接口部分与信号功率放大器连接，所述传感器本体部分内部设置金属电极，设置在套管根部外面接近法兰的位置。

进一步地，所述传感器本体部分包括金属电极和包覆在金属电极外面的绝缘层，所述传感器本体部分为圆环状或者由软质材料构成。

进一步地，所述金属电极材质为磷青铜。

进一步地，所述传感器本体部分可移动设置连接件，设置在传感器本体两端。