[发明专利]电力变压器电机和风扇的机械故障监测装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力变压器故障技术领域。 

背景技术

在电力系统中，电力变压器是最重要的一次设备,电力变压器在运行中要产生大量的热量，所以电力变压器都装有冷却装置，其中大多数电力变压器冷却装置都装有电机、风扇，来增强冷却器的散热效果。目前电力变压器冷却装置用的电机电气回路都有相应的电气保护措施，但是针对一些电机、风扇的机械损坏，如电机轴承损伤，风扇扇叶变形，风扇扇叶剐蹭风扇护壁、护网等状况，无法实现在线监测，除了工作人员到现场查看之外，根本无法发现冷却装置电机、风扇的故障，由此导致变压器散热不良造成电力故障，给电力企业造成损失。 

发明内容

本技术方案的目的是克服现有电力变压器冷却装置的电机、风扇机械故障无法在线监测的缺点，提供一种可对电力变压变压器冷却装置的电机、风扇的机械故障进行监测的装置，以便及时处理，防止因电机、风扇故障而没有及时维护，造成电力变压器过热，进而造成变压器故障或减少电力变压器的使用寿命。 

本技术方案是：一种电力变压器电机和风扇的机械故障监测装置，其特征在于，包括振动传感器、噪音传感器、数据采集模块和监视设备，振动传感器分别安装在风扇的扇叶和电机上，噪音传感器安装在电机的前方，振动传感器和噪音传感器与数据采集模块无线连接，所述监视设备包括数据处理模块和报警器，数据采集模块的输出端与数据处理模块的输入端连接，数据处理模块输出端与报警器连接。振动传感器和噪音传感器采集到的振动信号和声音信号经数据采集模块转变为电信号，再传输到数据处理模块，经数据处理模块处理后可以把电信号转换成波形，过滤掉变压器本体的噪音信号之后，和数据处理模块内事先录入的散热电机和风扇的噪音振动波形进行对比，散热电机和风扇正常工作时，其噪音波形和振动波形稳定在一定的范围内，变化幅度在一定比例内；一旦发生扇叶变形，或扇叶和风扇护筒、护网刮蹭，或电机轴承损坏，相应的散热电机、风扇的机械振动和噪音也会发生改变，在一定周期内，如果波形突变持续超过一定比例，就可以判定散热电机、风扇发生机械故障，及时提醒工作人员到现场进行检查和维护。 

优选地，在10分钟内，如果波形突变持续超过20%，就可以判定散热电机、风扇发生机械故障。 

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：能对电力变压变压器冷却装置的电机、风扇的机械故障进行远程实时监测，能够及时发现和预测散热电机和风扇的机械故障，并发出预警，通知工作人员处理，防止因电机、风扇故障而没有及时维护，造成电力变压器过热，进而造成变压器故障或减少电力变压器的使用寿命。 

附图说明

图1是本发明装置的原理图； 

图2是传感器的安装位置示意图。

其中1、扇叶一；2、扇叶二；3、扇叶三；4、振动传感器一；5、振动传感器二；6、振动传感器三；7、电机；8、噪音传感器；9、振动传感器四； 

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

具体实施方式

一种电力变压器电机和风扇的机械故障监测装置，包括四个振动传感器、一个噪音传感器和一个数据采集模块，数据采集模块与远程计算机连接，计算机连接有报警器，振动传感器分别粘接在风扇的扇叶和电机上，噪音传感器粘接在电机的前方，振动传感器和噪音传感器与数据采集模块无线连接。正常情况下扇叶一1、扇叶二2、扇叶三3、电机7产生的机械振动幅度和噪音波形是相对稳定的，且扇叶一1、扇叶二2、扇叶三3的振动幅度接近或相同。如果扇叶一1、扇叶二2、扇叶三3发生变形或者刮蹭风扇护筒、护网，或者电机7轴承损坏，机械振动和噪音都会发生变化，此时振动传感器一4、振动传感器二5、振动传感器三6、噪音传感器8、振动传感器四9采集到的信号经数据采集模块转变为电信号，再传输到远程计算机，经计算机处理后测算出扇叶、电机的振动频率、周期和振幅，将实时采集到的频率、周期和振幅同预先录制存储的正常数据对比，在连续10分钟内，变化范围超过20%，计算机控制报警器发出警报，通知工作人员到现场检查电力变压器的冷却系统的扇叶一1、扇叶二2、扇叶三3和电机7是否发生故障。 

本技术方案的有益效果是：解决了电力变压器冷却系统的电机、风扇无法在线监控的问题，防止因为电机、风扇故障障，造成电力变压器过热，从而造成变压器故障或减少电力变压器的使用寿命。