高壓振動監(jiān)測傳感器電路設(shè)計

基于機械性能的隔離開關(guān)在線監(jiān)測與診斷技術(shù)，通過實時監(jiān)控隔離開關(guān)振動及驅(qū)動電機電流信號，結(jié)合智能分析軟件，實現(xiàn)隔離開關(guān)運行狀態(tài)的***評價，確保隔離開關(guān)、GIS、電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。隔離開關(guān)機械特性監(jiān)測單元主要功能特性如下：?采用加速度傳感器及電流傳感器監(jiān)測隔離開關(guān)振動及電機電流信號；?具備振動及電機電流信號波形、包絡(luò)分析、時頻圖譜等展示功能；?具有比對分析功能，可將測量數(shù)據(jù)與標準信號、歷史測量信號進行橫向及縱向比對分析；?具有診斷分析功能，可對隔離開關(guān)的機械狀態(tài)進行診斷，并上傳原始數(shù)據(jù)及分析結(jié)果；?具有斷電不丟失存儲數(shù)據(jù)、復電自啟動、自復位的功能，可連續(xù)監(jiān)測、存儲及導出功能，可夠存儲500次以上的操作數(shù)據(jù)，并具備批量處理數(shù)據(jù)功能。GZAF-06 型振動聲學指紋監(jiān)測子系統(tǒng)。高壓振動監(jiān)測傳感器電路設(shè)計

自由場傳聲器是一種利用電容量變化而引起聲電轉(zhuǎn)換作用的傳聲器，其結(jié)構(gòu)如右下圖所示。傳感器是由一個振動膜片和固定電極組成的一個間距很小的可變電容器，當膜片在聲波作用下產(chǎn)生振動時，振動膜片與固定電極間的距離便發(fā)生變化，引起電容量的變化。在電容器的兩端有一個負載電阻R 及直流極化電壓E，電容量隨聲波變化時，在R 的兩端就會產(chǎn)生交變的音頻電壓。二、信號分析及處理方法。信號處理于分析是振動聲學指紋監(jiān)測中的關(guān)鍵，主要包括以下分析方法：(1)頻譜分析振動聲學指紋信號時域波形*反映振動加速度幅值、振動位移、聲壓級等參量。頻譜分析采用傅里葉變換將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域信號，從而直觀地反映信號頻率分布，并可提取峰值頻率、總諧波畸變率、頻譜互相關(guān)系數(shù)、頻率復雜度、振動平穩(wěn)性、能量相似度、振動相關(guān)性等特征參量等特征參量，作為判斷設(shè)備運行狀態(tài)的特征參量。下圖為變壓器本體振動聲學指紋的時域及頻域信號。進口振動監(jiān)測技術(shù)要點杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范性引用文件。

有載分接開關(guān)（On-LoadTapChanger,OLTC）是在勵磁狀態(tài)下，通過改變繞組分接位置實現(xiàn)電網(wǎng)的有載調(diào)壓，起到穩(wěn)定負載電壓、調(diào)節(jié)無功潮流、增加電網(wǎng)靈活度等重要作用。它是調(diào)壓變壓器中***的可動部件、關(guān)鍵部件之一。國際大電網(wǎng)委員會(GIGRE)等國內(nèi)外統(tǒng)計結(jié)果表明，有載分接開關(guān)故障占變壓器總體故障的30%以上，各類故障影響變壓器及整個電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，嚴重時更會導致大面積停電、電氣火災(zāi)等事故。OLTC的故障模式有多種，具體包括傳動軸斷裂、選擇開關(guān)觸頭接觸不良、操作機構(gòu)失靈造成的拒動或滑檔現(xiàn)象、限位開關(guān)失靈、切換開關(guān)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。根據(jù)國家電網(wǎng)設(shè)備部發(fā)布的《設(shè)備管理重點工作任務(wù)》，2020年度需完成382臺換流變分接開關(guān)隱患整改，加快消除故障隱患。因此，實施有載分接開關(guān)在線監(jiān)測與故障診斷不僅對確保變壓器及整個電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重要的現(xiàn)實意義，也是今后的發(fā)展方向。

數(shù)據(jù)采集裝置---GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動聲學指紋監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集裝置由采集模塊、信號處理模塊、電源模塊、USB接口、4G/5G信號傳輸模塊等組成。采集模塊實現(xiàn)6路機械振動信號及1路驅(qū)動電機電流信號采集，信號處理模塊實現(xiàn)信號放大、信號濾波、信號檢波及A/D轉(zhuǎn)換等功能。利用系統(tǒng)電路設(shè)計對采集的振動信號和電流信號進行處理，保證信號的有效性和可靠性，將處理后的模擬信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，便于主機系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理分析。電源模塊包括電源輸入（220V）及降壓轉(zhuǎn)換，為數(shù)據(jù)采集裝置供電。USB接口用于現(xiàn)場信號獲取、調(diào)試；4G/5G模塊用于信號采集處理后的遠端后臺的信號傳輸。GZK-1000MP 型斷路器機械特性監(jiān)測子系統(tǒng)。

?自動提取分合動作時間、電機峰值電流、電機電流燃弧時間、電流抖動振動聲學高幅值關(guān)鍵特征、振動聲學脈動關(guān)鍵特征等參量；?智能分析：依托于我公司建立的海量典型故障案例的數(shù)據(jù)庫，包絡(luò)分析后可快速實現(xiàn)歷史信號重合度對比開展智能分析，更直觀、快速地判斷電力設(shè)備運行狀態(tài)。為量化信號重合度對比，GZAF-1000S監(jiān)測系統(tǒng)引入互相關(guān)系數(shù)的計算。當實時采集信號包絡(luò)曲線與正常狀態(tài)包絡(luò)曲線互相關(guān)系數(shù)接近1時，實時采集的信號接近正常運行狀態(tài)；當互相關(guān)系數(shù)接近0時，被測設(shè)備可能存在故障。下圖2所示為隔離開關(guān)典型振動聲學指紋及電機電流信號時域譜圖：GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋監(jiān)測系統(tǒng)怎么樣？杭州國洲電力振動監(jiān)測合同

杭州國洲電力科技有限公司變壓器/電抗器振動聲學指紋監(jiān)測技術(shù)方案。高壓振動監(jiān)測傳感器電路設(shè)計

4.2GZAF-06型振動聲學指紋監(jiān)測子系統(tǒng)GIS機械型缺陷主要是指內(nèi)部存在開關(guān)觸頭接觸異常、導電桿接觸不良、母線卡簧松動、屏蔽罩松動等異常時，在交變電場作用下發(fā)生異常振動，長期振動可能導致導電桿和絕緣件松動，引發(fā)局部放電，甚至造成絕緣事故。異常振動還可能造成SF6氣體泄漏，損壞絕緣子和絕緣支柱，影響外殼接地的牢固，危及設(shè)備運行安全。因此開展GIS設(shè)備振動檢測與分析具有重要意義。振動聲學指紋監(jiān)測單元主要功能特性如下：?采用加速度傳感器檢測GIS本體振動聲學指紋信號，監(jiān)測單元具備多個傳感測點連續(xù)實時或周期性自動監(jiān)測功能；?具備振動聲學指紋信號時域波形展示、頻譜分析(基頻為100Hz)功能，可自動提取峰值頻率、總諧波畸變率、頻譜互相關(guān)系數(shù)、頻率復雜度、振動平穩(wěn)性、能量相似度、振動相關(guān)性等特征參量，以作為GIS運行狀態(tài)分析參數(shù)，且用戶可定義設(shè)置報警閾值；高壓振動監(jiān)測傳感器電路設(shè)計

杭州國洲電力科技有限公司總部位于七古登208號B座三樓301室，是一家電力技術(shù)、電力產(chǎn)品、高壓試驗設(shè)備、電氣設(shè)備、儀器儀表、五金工具、電力工具的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù);電力儀器儀表、電力設(shè)備、電氣設(shè)備的生產(chǎn)、制造、維修;儀器儀表、五金工具、電力工具、電氣設(shè)備、計算機軟件、電力設(shè)備的銷售;電力設(shè)備、電氣設(shè)備的租賃。含下屬分支機構(gòu)經(jīng)營范圍。(依法須經(jīng)批準的項目，經(jīng)相關(guān)部門批準后方可開展經(jīng)營活動)的公司。國洲電力擁有一支經(jīng)驗豐富、技術(shù)創(chuàng)新的專業(yè)研發(fā)團隊，以高度的專注和執(zhí)著為客戶提供便攜手持在線綜合局部放電，便攜在線綜合振動聲學指紋，變壓器斷路器電纜高壓試驗，帶電檢測交接試驗技術(shù)服務(wù)。國洲電力不斷開拓創(chuàng)新，追求出色，以技術(shù)為先導，以產(chǎn)品為平臺，以應(yīng)用為重點，以服務(wù)為保證，不斷為客戶創(chuàng)造更高價值，提供更優(yōu)服務(wù)。國洲電力始終關(guān)注自身，在風云變化的時代，對自身的建設(shè)毫不懈怠，高度的專注與執(zhí)著使國洲電力在行業(yè)的從容而自信。