一、變壓器振動狀態(tài)監(jiān)測的行業(yè)背景

電力變壓器是一個靜止的高壓電氣設(shè)備，其內(nèi)部的繞組、鐵芯在電磁場作用下產(chǎn)生振動，電流流過繞組產(chǎn)生電動力引起振動，鐵芯在勵磁電流的變化下發(fā)生磁致伸縮產(chǎn)生振動。內(nèi)部的振動可以傳導(dǎo)到變壓器油箱殼體外表，振動是變壓器運(yùn)行時的正常現(xiàn)象，但在過負(fù)荷、勵磁存在故障時，變壓器會產(chǎn)生振幅變大、頻率變高等異常振動，異常振動嚴(yán)重會導(dǎo)致變壓器內(nèi)部的繞組變形、匝間絕緣磨損、部件發(fā)熱、鐵芯夾件松動等故障。在變壓器運(yùn)行狀態(tài)下，對變壓器的機(jī)械振動進(jìn)行監(jiān)測，可以及時發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部的故障隱患，提高運(yùn)維檢修效率和供電質(zhì)量。因此，對變壓器在帶電運(yùn)行狀態(tài)的振動進(jìn)行帶電檢測或在線監(jiān)測具有重要的意義。

二、變壓器振動狀態(tài)監(jiān)測的目的

目前國內(nèi)只有在停電狀態(tài)下，應(yīng)用兩種常規(guī)的技術(shù)手段對變壓器的繞組形變情況進(jìn)行測試：低電壓短路阻抗法和頻率響應(yīng)分析法。在實(shí)際應(yīng)用中也發(fā)現(xiàn)，某些變形在頻響法中有反映但在低電壓短路阻抗中沒有反映，對不同類型主變的敏感程度不同無法準(zhǔn)確判定繞組變形程度，兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)。且兩方法必須在停電狀態(tài)下進(jìn)行，更換接線費(fèi)時耗力，給測試工作帶來了不便，效率低成本高且停電會帶來經(jīng)濟(jì)損失。并且停電檢修無法重現(xiàn)帶電運(yùn)行時的故障，主變停電后異常振動現(xiàn)象會消失，因此傳統(tǒng)的停電檢測手段，不能實(shí)現(xiàn)主變帶電運(yùn)行時異常振動的準(zhǔn)確監(jiān)測和故障診斷。在主變帶電運(yùn)行工況下的振動監(jiān)測、實(shí)時頻譜分析才能真正實(shí)現(xiàn)主變異常振動監(jiān)測和故障診斷。

三、變壓器振動狀態(tài)監(jiān)測所涉及到的應(yīng)用

在距離變壓器繞組最近的油箱1/4和3/4高度位置，均勻布置八個高靈敏度的振動加速度傳感器，傳感器采用磁鐵（吸力>50N）吸附于變壓器表面。

四、變壓器振動監(jiān)測系統(tǒng)所涉及到森瑟科技傳感器

1、310A-10-LF：310A系列產(chǎn)品是一款工業(yè)振動測量用IEPE加速度傳感器，其特點(diǎn)是采用環(huán)形剪切模式的陶瓷晶體為敏感元件，具有長期保持輸出穩(wěn)定的特性。

2、331A：331A系列產(chǎn)品是一款低頻振動測量通用型三軸IEPE加速度傳感器，其特點(diǎn)是采用環(huán)形剪切模式的陶瓷晶體為敏感元件，具有長期保持輸出穩(wěn)定的特性。

3、531P：531P系列產(chǎn)品是一款振動測量用PE加速度傳感器，其特點(diǎn)是采用環(huán)形剪切模式的陶瓷晶體為敏感元件，具有長期保持輸出穩(wěn)定的特性。

變壓器的運(yùn)行狀態(tài)需要振動監(jiān)測、實(shí)時頻譜分析才能真正的實(shí)現(xiàn)主變異常振動監(jiān)測和故障診斷。