OLTC故障模式：傳動軸斷裂、選擇開關觸頭接觸不良,、操控機構(gòu)失靈造成的拒動和滑檔現(xiàn)象,、限位開關失靈、切換開關拒切,、中止或動作滯后,、內(nèi)部緊固件松動和脫落、以及內(nèi)部滲漏等,。機械故障是OLTC的主要故障類型,，它可損壞OLTC和變壓器，影響電力系統(tǒng)的正常安全運行并造成嚴重后果,。因此對OLTC帶電運行中的機械性能進行在線監(jiān)測,，可預知故障可能性和判別故障類型，對電力系統(tǒng)安全運行具有重要的現(xiàn)實意義,。

變壓器故障中有40%的事故是由于OLTC故障引起的,。目前對OLTC狀態(tài)監(jiān)測采用的是停電檢修的方式，根據(jù)一定的狀態(tài)檢修周期,，對OLTC進行大規(guī)模的部件檢查,、清洗和更換，但是停電檢修存在著以下很明顯的缺陷：◆必須中斷供電,，影響同戶用電,，造成一定的經(jīng)濟損失?！粼跔顟B(tài)檢修周期間隔階段,，OLTC的故障不易發(fā)現(xiàn)，引起供電事故的可能性大,?！魝鹘y(tǒng)停電檢修方式對OLTC工作順序發(fā)生變化的故障無法監(jiān)測，如切換開關等部件的動作順序和時間配合是否正確,，以及切換過程是否存在卡塞和觸頭切換不到位等,。 GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動 監(jiān)測與診斷系統(tǒng)概述,。杭州服務的振動系統(tǒng)技術說明

變壓器振動主要包括OLTC切換時的瞬態(tài)振動、電流通過繞組時電動力引起的繞組振動,、硅鋼片的磁致伸縮及硅鋼片接縫處與疊片之間的漏磁導致鐵芯振動,、以及冷卻裝置工作時的振動。其中,，由冷卻系統(tǒng)引起的基本振動頻率小于100Hz,，不作為變壓器的分析內(nèi)容。變壓器內(nèi)部的聲紋振動信號通過絕緣油,、支撐單元,、加強筋結(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傳感器測得,。

OLTC切換過程中,，分接選擇器動作、切換開關動作,、動靜觸頭碰撞等機械動作產(chǎn)生聲紋振動信號,，信號包含觸頭分合狀態(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、變形等故障,。切換過程中若儲能彈簧性能發(fā)生改變或儲能過程中存在機構(gòu)卡塞等現(xiàn)象,，必然伴隨著電機驅(qū)動力矩的變化，從而使驅(qū)動電機電流發(fā)生變化,。因此,，可通過監(jiān)測驅(qū)動電機電流信號與聲紋振動信號的結(jié)合分析，可更加有效的評價OLTC在線運行狀態(tài)下的健康態(tài)勢評價與故障類型診斷,。 研制振動聲紋服務電話GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng)（變壓器,、電抗器)的數(shù)據(jù)可視化和遠程監(jiān)控。

綜上所述,，采用聲紋振動法監(jiān)測變壓器OLTC,、繞組及鐵芯的狀態(tài)，適用于帶電監(jiān)測/在線監(jiān)測,，與變壓器無電氣連接而不影響正常運行,，有安裝方便、安全、可靠等優(yōu)點,。我公司結(jié)合多年技術預研儲備及現(xiàn)場技術服務經(jīng)驗,，成功研制出GZAFV-01型聲紋監(jiān)測系統(tǒng)，既有固定安裝的長期在線監(jiān)測式,，也有便攜式的帶電監(jiān)測系統(tǒng)及可移動的在線重癥監(jiān)護式。GZAFV-01系統(tǒng)由聲紋振動傳感器,、驅(qū)動電機電流傳感器,、數(shù)據(jù)采集裝置（在線監(jiān)測式：IED，便攜/手持式：主機,；下文皆用IED/主機簡稱）,、云服務器、通訊單元及供電單元構(gòu)成,；操控及監(jiān)測數(shù)據(jù)分析軟件結(jié)合包絡分析,、重合度分析、小波分析,、能量分布矩陣,、時域信號頻譜分析等多種算法，并提取故障診斷特征參量,，在線狀態(tài)下實現(xiàn)變壓器OLTC,、繞組及鐵芯的健康態(tài)勢評價與故障類型診斷。

信號包絡分析

為提高在線監(jiān)測的準確度,，GZAFV-01系統(tǒng)的IED/主機通常采用高采樣率獲取聲紋振動及驅(qū)動電機電流的信號,，然而大量的數(shù)據(jù)不利于快速、準確存儲與分析,。因而采用包絡分析,，簡化并反映原始信號特征，便于后續(xù)分析與處理,。傳統(tǒng)希爾伯特變換進行包絡分析時存在提取深度不足,、存在幅值偏差等問題，因此采用小波變換和希爾伯特變換結(jié)合的信號包絡分析,。聲紋振動和電流的信號包絡分析

信號包絡重合度比對分析

信號包絡分析后可快速實現(xiàn)歷史信號重合度比對分析,，更直觀地判斷OLTC運行狀態(tài)。為量化信號重合度比對,，GZAFV-01系統(tǒng)引入互相關系數(shù)的計算,。當實時采集的與正常狀態(tài)的信號包絡互相關系數(shù)：◆接近1時，OLTC接近正常運行狀態(tài),?！艚咏?時，OLTC可能存在故障。 杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監(jiān)測技術系統(tǒng)的模塊化設計,。

利用 AFV 信號分析法對 OLTC 進行狀態(tài)監(jiān)測,，需要深入理解 OLTC 故障類型與振動特性之間的內(nèi)在聯(lián)系。OLTC 內(nèi)部的各種故障,，如觸頭問題,、彈簧彈性下降等，都會對其振動特性產(chǎn)生影響,。以彈簧彈性下降為例,，彈簧作為 OLTC 內(nèi)部的重要部件，其彈性下降會導致機械結(jié)構(gòu)的動力學特性發(fā)生改變,，在切換時產(chǎn)生的脈沖沖擊力也會相應變化,，從而使 OLTC 的振動信號發(fā)生改變。通過 AFV 傳感器對這些振動信號的長期監(jiān)測和分析,，我們可以建立起故障類型與振動特征之間的對應關系,，實現(xiàn)對 OLTC 故障的早期預警和準確診斷。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監(jiān)測技術的行業(yè)標準對比,。杭州振動聲紋報價

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AFV 信號分析法作為一種監(jiān)測 OLTC 狀態(tài)的有效手段，其**在于利用 AFV 傳感器精細捕捉信號,。OLTC 切換時,，內(nèi)部主要機構(gòu)部件因運動撞擊和摩擦產(chǎn)生的脈沖沖擊力，是信號的重要來源,。這些沖擊力通過靜觸頭或變壓器油傳導至變壓器箱壁,，在箱壁上形成的振動，實則蘊含著豐富的設備機械狀態(tài)信息,。例如,，當 OLTC 正常工作時，其振動信號具有特定的頻率和幅值范圍,，一旦出現(xiàn)故障,，如觸頭接觸不良，振動信號的特征便會發(fā)生***變化,，通過 AFV 傳感器監(jiān)測這些變化,，就能為判斷 OLTC 的狀態(tài)提供關鍵依據(jù)。杭州服務的振動系統(tǒng)技術說明