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(dǎo)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(guān)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,。 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(shù)系統(tǒng)的安全性設(shè)計。電抗器振動監(jiān)測分類

變壓器是電力系統(tǒng)變電站中非常重要的電力設(shè)備,，它通過有載分接開關(guān)（下文皆用OLTC簡稱）的逐級動作,，實現(xiàn)對電網(wǎng)帶電運行中的調(diào)壓。OLTC是調(diào)壓變壓器中***可動的部件,。依靠OLTC準確及時的動作,，不僅可減少和避免電壓大幅度波動，而且可以強制分配負荷流,，保障安全可靠運行,，增加調(diào)度的靈活性。OLTC由選擇器,、切換開關(guān)和電動機構(gòu)組成,，其性能包括電氣性能和機械能。電氣性能是指觸頭接觸電阻,，當觸頭接觸電阻增大時,，會引起觸頭過熱，甚至燒損,。機械性能是指OLTC切換過程中選擇和切換開關(guān)的動作順序和時間配合,，及切換過程是否存在卡塞和觸頭切換不到位等電氣設(shè)備振動監(jiān)測裝置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(shù)的技術(shù)突破點。

電弧故障的AFV信號診斷方法,。OLTC在切換過程中可能產(chǎn)生電弧，尤其是在觸頭接觸不良或絕緣劣化的情況下,。電弧不僅會加速觸頭燒蝕,，還會產(chǎn)生高頻電磁噪聲和機械振動。AFV信號分析法通過監(jiān)測振動信號中的高頻突發(fā)成分（如10kHz以上的瞬態(tài)脈沖）,，可以判斷電弧發(fā)生的強度和頻率,。此外，電弧振動信號通常具有非平穩(wěn)特性,，需結(jié)合短時傅里葉變換（STFT）或希爾伯特-黃變換（HHT）進行時頻分析,，以提高診斷靈敏度,。與傳統(tǒng)檢測方法（如油色譜分析、紅外測溫）相比,，AFV信號分析法具有實時性強,、靈敏度高、無需停電等優(yōu)勢,。油色譜分析雖能檢測絕緣劣化,，但無法直接反映機械故障；而AFV信號可直接捕捉OLTC的機械狀態(tài)變化,。此外,，AFV傳感器安裝簡便，通常只需在變壓器外殼布置少量測點即可實現(xiàn)長期監(jiān)測,，非常適合智能電網(wǎng)中的在線狀態(tài)評估,。

AFV 信號分析法在 OLTC 狀態(tài)監(jiān)測中的應(yīng)用，能夠有效提高電力系統(tǒng)的運行可靠性,。OLTC 在運行過程中,，觸頭的分 / 合操作頻繁，容易出現(xiàn)各種故障,。當觸頭出現(xiàn)凹凸不平和變形時,，其壓力接觸電阻和開矩參數(shù)會發(fā)生變化，進而導(dǎo)致 OLTC 的振動特征發(fā)生改變,。AFV 傳感器能夠?qū)崟r監(jiān)測這些振動特征的變化,，一旦發(fā)現(xiàn)異常，就可以及時發(fā)出警報,。通過對 AFV 信號的深入分析,，我們可以準確判斷 OLTC 的故障類型，為設(shè)備的維修和更換提供依據(jù),，減少因 OLTC 故障導(dǎo)致的電力系統(tǒng)停電時間,，提高供電質(zhì)量。GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng)（變壓器,、電抗器)監(jiān)測和綜合分析,。

AFV信號分析法AFV信號分析法是采用AFV傳感器監(jiān)測AFV信號，獲得OLTC的狀態(tài)數(shù)據(jù)和工作模式,，從而對其狀態(tài)進行判斷的方法,。OLTC在切換時，其內(nèi)部主要機構(gòu)部件的運動撞擊和摩擦都會產(chǎn)生脈沖沖擊力,，該信號會通過靜觸頭或變壓器油傳到變壓器箱壁上,。傳到變壓器外殼上的振動是內(nèi)部多種激勵現(xiàn)象的響應(yīng)，包含著大量的設(shè)備機械狀態(tài)數(shù)據(jù)。OLTC的故障類型與其振動特性的變化存在著緊密關(guān)系,，通過對AFV信號的監(jiān)測和診斷,，即可判斷出OLTC切換時間的變化、觸頭接觸不良,、觸頭磨損,、彈簧彈性下降和電弧等故障，從而可以診斷出OLTC處于正常狀態(tài)或是故障狀態(tài),。觸頭在分/合的切換過程中,，由于伴隨著機械、化學,、頭材料消耗,，造成觸頭凹凸不平和變形，從而引起觸頭壓力接觸電阻和開矩參數(shù)的變化,，使得OLTC的振動特征也隨之改變,。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監(jiān)測功能的主要特性解析。無線振動監(jiān)測服務(wù)工程

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能量分布曲線

基于小波變換的聲紋振動信號多分辨率分析結(jié)果如下圖3.8所示,。原始信號經(jīng)8層分解后產(chǎn)生第8層的近似分量和第1層至第8層的詳細分量，計算各層詳細分量信號能量,，可獲得信號能量分布曲線,。比對正常狀態(tài)與異常狀態(tài)能量分布曲線,，可判斷OLTC運行狀態(tài),，并提取互相關(guān)系數(shù)、最大值,、平均值,、峰度,、偏度作為狀態(tài)診斷特征參量。下圖3.7為正常與異常狀態(tài)的聲紋振動信號能量分布曲線比對,。

時頻能量分布矩陣(ATF圖譜)

獲取聲紋振動信號的時頻能量分布矩陣,，同時反映原始信號時域、頻域特性及能量分布,。將信號時頻分布矩陣分為6個區(qū)間,，計算各區(qū)間平均值作為特征參量，用于OLTC正常狀態(tài)與異常狀態(tài)比對,。下圖3.9為正常狀態(tài)下聲紋振動信號時頻能量矩陣,。 電抗器振動監(jiān)測分類