[实用新型]一种基于声学成像的变压器故障诊断系统

说明书

本实用新型涉及一种基于声学成像的变压器故障诊断系统，该系统包括：摄像头(1)：用于拍摄变压器图像；噪声监测传感器(2)：用于监测变压器各点噪声强度；采集处理器(4)：获取变压器图像及各点噪声强度并融合成像形成声学图像；诊断服务器(5)：根据声学图像诊断变压器故障部位及类型。与现有技术相比，本实用新型利用噪声监测传感器监测噪声，噪声蕴含着丰富的设备状态信息，将变压器在正常运行状态下的某些噪声特征作为基准，将监测的目标信号与该基准信号进行比较，可以诊断出设备的状态和故障源，实现对变压器整体进行监测，对不同类型的变压器可能出现的不同故障进行有效预判。

技术领域

本实用新型涉及一种变压器故障诊断系统，尤其是涉及一种基于声学成像的变压器故障诊断系统。

背景技术

随着国民经济的不断发展，对清洁电力的需求量越来越大，电力变压器随之趋向于高电压，大容量方向发展。而这种对性能的更高追求使得其内部电场和磁场强度增大，造成电力变压器的线圈、引线、分接开关等部件乃至变压器油箱表面均存在着电气、热力学和机械等性能方面的耐受性问题。而多种直接或者间接原因均有可能导致了电力变压器的铁心和绕组发生松动等故障。变压器绕组故障主要为在电磁力或者机械力作用下，绕组的机械结构发生的不可恢复改变，常见的包括绕组松动、翘曲、鼓包以及错位等。由于变压器内部机械、电气结构复杂，一旦绕组机械结构发生改变，随之而变化的特征参量较多，因此针对不同特征量的检(监)测引申了出多种变压器绕组状态评估方案。目前较为常用的包括短路阻抗法、频率响应法，扫频阻抗法，低压脉冲法及振动信号分析法等。其中，振动信号分析法主要通过以变压器箱体振动信号作为其绕组状态的诊断依据。然而，振动信号分析法是对变压器外壳某些孤立测点的振动信号进行分析，只能反映局部的振动信息，难以了解变压器整体的振动信息。另外，对于不同的变压器故障，其故障特征也是复杂多样的，振动特性难以适用于所有的故障类型，有必要寻找一种新的故障特性分析变压器运行状态。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能对变压器整体进行监测，同时对不同类型的变压器可能出现的不同故障进行有效预判的基于声学成像的变压器故障诊断系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于声学成像的变压器故障诊断系统，该系统包括：

摄像头：用于拍摄变压器图像；

噪声监测传感器：用于监测变压器各点噪声强度；

采集处理器：获取变压器图像及各点噪声强度并融合成像形成声学图像；

诊断服务器：根据声学图像诊断变压器故障部位及类型。

所述的摄像头为高清光学摄像头。

所述的噪声监测传感器为麦克风传感器阵列。

所述的麦克风传感器阵列为仿生S-112麦克风阵列。

所述的仿生S-112麦克风阵列包括112通道的麦克风传感器，仿生S-112麦克风阵列的直径为0.6m。

所述的麦克风传感器阵列与所述的摄像头同轴设置并架设于变压器正前方。

所述的麦克风传感器阵列和摄像头通过升降架架设在变压器正前方。

所述的采集处理器包括用于获取变压器图像及各点噪声强度的采集卡以及用于数据处理的处理器，所述的采集卡分别连接所述的摄像头和噪声监测传感器，所述的处理器连接所述的摄像头。

所述的处理器包括计算机。

所述的采集处理器通过无线传输模块连接所述的诊断服务器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：