[发明专利]一种用于油浸式电抗器的自适应压紧装置及方法

说明书

本发明涉及一种用于油浸式电抗器的自适应压紧装置及方法，属于电抗器技术领域。装置包括设置在电抗器铁轭上表面的X向固定轴和设置在铁轭侧表面的Z向固定轴，X向固定轴连接有X向液压扳手，Z向固定轴连接有Z向液压扳手；X向液压扳手和Z向液压扳手固定在电抗器的油箱内壁上；铁轭的上表面还设有用于采集铁芯的X向和Z向振动信号的位移传感器；位移传感器通讯连接至微处理器，微处理器根据位移传感器传输过来的振动信号判断铁芯的振动状态，并根据铁芯的振动状态控制所述X向液压扳手和所述Z向液压扳手工作。解决了随着运行时间增加电抗器铁芯构件出现松动导致振动增大的问题，有助于电抗器的安全稳定运行以及控制噪声影响。

技术领域

本发明涉及电抗器技术领域，具体地说，涉及一种用于油浸式电抗器的自适应压紧装置及方法。

背景技术

油浸式电抗器是一类特殊的变压器，通常安装在高电压等级的变电站和开关站里，其振动和噪声问题一直是人们关心的热点。油浸式电抗器基本采用铁芯结构，铁芯设置于油箱内部。研究表明，油浸式电抗器振动的源头主要是铁芯表面的麦克斯韦力和铁芯磁致伸缩效应振动，进而带动油箱、油枕等构件的振动。可见，油浸式电抗器的振动是其自身固有的，因此在其设计、制造、运行中只能从一定程度上限制振动的幅值，却无法完全消除振动。制造商在油浸式电抗器出厂前都会对铁芯采取必要的压紧措施，所以设备在运行初期的振动一般较小。但是随着运行时间的增加，当铁芯的相应构件出现松动后，油浸式电抗器的振动幅值会明显增大。如果油浸式电抗器的振动未及时得到有效控制，会引发设备故障。因此，铁芯的持续压紧对控制油浸式电抗器振动是至关重要的。

专利CN110805647A公开了一种安装在变压器油箱内部的复合隔振装置及设计方法，装置安装在变压器油箱内部器身和箱体连接处，包括位于下部的容器、安装于容器内的金属橡胶减振垫、位于容器上方的顶盖，所述容器的上端口部周缘连接有法兰盘，所述法兰盘与顶盖之间连接有波纹管，所述金属橡胶减振垫与顶盖之间设有阻尼弹簧隔振器。专利CN110415942A公开了一种基于准零刚度隔振的油浸式变压器及其隔振方法，变压器油箱内设有准零刚度隔振组件，准零刚度隔振组件包括多组垂直弹性元件和多组水平弹性元件，铁心绕组部件通过多组垂直弹性元件支承布置在油箱的底部，多组水平弹性元件分别安装在铁心绕组部件的四周和油箱的垂直侧壁之间。但是，与目前绝大多数技术手段一样，上述两种方法均是在设计和制造过程中尝试对铁芯振动进行限制，却仍未解决随着运行时间增加铁芯构件出现松动导致振动增大的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于油浸式电抗器的自适应压紧装置及方法，能够解决随着运行时间增加电抗器铁芯构件出现松动导致振动增大的问题，有助于电抗器的安全稳定运行以及控制噪声影响。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供的用于油浸式电抗器的自适应压紧装置包括设置在电抗器铁轭上表面的X向固定轴和设置在铁轭侧表面的Z向固定轴，所述X向固定轴连接有X向液压扳手，所述Z向固定轴连接有Z向液压扳手；所述X向液压扳手和Z向液压扳手固定在电抗器的油箱内壁上；

所述铁轭的上表面还设有用于采集铁芯的X向和Z向振动信号的位移传感器；所述位移传感器通讯连接至微处理器，所述微处理器根据位移传感器传输过来的振动信号判断铁芯的振动状态，并根据铁芯的振动状态控制所述X向液压扳手和所述Z向液压扳手工作。

上述技术方案中，通过位移传感器实时采集电抗器铁芯的X向和Z向振动信号，通过微处理器的运算器计算X向和Z向加速度均方根值(有效值)；通过运算器对实测的X向、Z向加速度均方根值与X向、Z向加速度阈值进行比较，判断铁芯的振动状态是否异常；根据运算器的判定结果，通过控制器控制X向液压扳手和Z向液压扳手的工作状态，以从X向或者Z向对铁芯施加压紧力。解决了随着运行时间增加电抗器铁芯构件出现松动导致振动增大的问题，有助于电抗器的安全稳定运行以及控制噪声影响。

可选地，在一个实施例中，所述铁芯的上下端设有分别设有上压板和下压板，所述铁芯贯穿上下地设有一拉杆，并在述拉杆的上端设置用于压紧磁屏蔽和芯柱的螺母。