[发明专利]一种变压器绕组变形监测系统

说明书

本发明提供了一种变压器绕组变形监测系统，属于变压器测试设备技术领域。本发明包括变压器端、监测平台以及连接变压器端和监测平台的通信模块；变压器端包括控制模块、信号处理模块、超声波发生模块、超声波接收模块和绝缘油密度检测模块；超声波发生模块固定在变压器箱体一侧的内壁，若干超声波接收模块固定布设在变压器箱体同侧的内壁；控制模块和信号处理模块均与通信模块连接，超声波发生模块与控制模块连接，超声波接收模块和绝缘油密度检测模块均与信号处理模块连接；监测平台包括处理器和储存模块。本发明能够减小超声波法检测变压器绕组变形受变压器内绝缘油的状态的影响，并一次性判断变压器绕组的变形位置和程度。

技术领域

本发明属于变压器测试设备技术领域，更具体地说，是涉及一种变压器绕组变形监测系统。

背景技术

超声脉冲反射法测距的基本原理是，利用放置在被测对象表面的超声探头发射某种频率的超声波，超声波在被测对象内部以纵波模式进行传播，当遇到两种介质交界面时，即发生反射，再沿一定路径返回并为超声探头接收。通过测量发射和接收超声波的时间，就可以得到超声往返于被测介质的传播时间段t。

常用的超声波检测变压器绕组变形的方法是将超声探头接触变压器外壳钢壁上某一位置，通过耦合剂(黄油)使探头与变压器外壳紧密接触，并使探头中心对准需要测量的绕组。在同步信号作用下，发射电路激励超声探头发射超声波，超声波在穿过钢壁、变压器油后到达变压器绕组，并在其表面发生反射，反射回波沿着一定路径返回，同样的穿过变压器油、变压器钢壁外壳，到达超声接收探头并产生接收电脉冲信号，通过相关电路处理，可以得知超声波在变压器钢板和油中传播、往返一次所用的时间t。对于变压器绕组和外壳钢壁而言，绕组表面上每一点到油箱表面之间的距离都是一个恒定值。如果绕组发生凹进、凸出或者移位等异常故障，距离会发生相应改变，通过比较，就可以得知绕组变形状态。该方法原理简单，操作容易，直接性好，重复性也较好。但这一方法在有油和无油状态下的结果差异较大，另外，试验结果还会受温度的影响，因此使用有很大局限性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变压器绕组变形监测系统，以解决现有技术中存在的超声波法检测变压器绕组变形受变压器内绝缘油的状态影响较大的技术问题，具有能够减小超声波法检测变压器绕组变形受变压器内绝缘油的状态的影响的特点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种变压器绕组变形监测系统，包括变压器端、监测平台以及连接所述变压器端和所述监测平台的通信模块；所述变压器端包括控制模块、信号处理模块、超声波发生模块、超声波接收模块和绝缘油密度检测模块；所述超声波发生模块固定在变压器箱体一侧的内壁，若干所述超声波接收模块固定布设在变压器箱体同侧的内壁；所述控制模块和所述信号处理模块均与所述通信模块连接，所述超声波发生模块与所述控制模块连接，所述超声波接收模块和所述绝缘油密度检测模块均与所述信号处理模块连接；所述监测平台包括处理器和储存模块。

进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述变压器箱体两侧分别设有所述超声波发生模块，若干所述超声波接收模块均布在变压器箱体的内壁。

进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述超声波发生模块、所述超声波接收模块和所述绝缘油密度检测模块与所述变压器箱体之间均设有绝缘层。

进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述变压器端还包括漏磁检测模块，所述漏磁检测模块与所述信号处理模块连接。

进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述漏磁检测模块包括设置在变压器箱体和变压器绕组之间的电感线圈。

进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述变压器端还包括震动感应模块，所述震动感应模块固定在变压器箱体上，所述震动感应模块与信号处理模块连接。

进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述变压器端还包括用于切断变压器绕组高压端的断路模块，所述断路模块与所述控制模块连接。