3.2.2数据采集装置GZAFV-06T型便携式变压器声纹振动监测与诊断系统的数据采集装置由传感器、信号调理电路、AD采样电路及缓存模块、MCU控制单元、电源模块、USB接口、4G/5G信号传输模块等组成。传感器实现多路振动、声纹及驱动电机电流等信号感知,信号调理电路实现信号放大、滤波、检波及A/D转换等功能,AD采样电路及缓存模块将转换后的数字信号(振动、声纹和电流的信号)传输至MCU控制单元。MCU控制单元实现信号时域、频域等的基本分析后,采用IEC61850协议或私有协议将原始数据及基本分析结果上传至客户端或平台层。电源模块包括电源输入(220V)及降压转换,为数据采集装置供电;USB接口用于现场信号获取、调试;4G/5G模块用于信号采集处理后的远端后台的信号传输。数据采集装置示意图及参数分别如下图5和下表2所示。GZAFV-01型声纹振动监测系统(变压器、电抗器)的智能评估和故障预警。声学指纹振动监测维修
GZAFV-01系统的功能特点4.1基本功能4.1.1支持多通道信号同步实时地采集、显示及分析。4.1.2具有时间触发和电流触发功能,可手动选择信号触发方式。4.1.3可将任意两次测量的图谱进行相似度分析,并自动计算图谱的重合度。4.1.4具有先进的能量谱分析功能,并能自动识别能量谱比较大的高低频能量频率。4.1.5独有的信号处理功能,生成声纹振动信号ATF图谱(系我公司***软著权的《变压器有载分解开关及绕组振动测试软件V1.0》中的**核心算法),更直观、更便捷分析OLTC及绕组和铁芯的运行状态。4.1.6通过绕组及铁芯声纹振动信号频谱分析可自动识别峰值频率偏移及谐波增量,实时分析绕组及铁芯运行状态。4.1.7具有自动绘制声纹振动和电流信号的历史数据曲线趋势功能。4.1.8阈值超限告警功能:实时分析信号发展趋势,实现阈值超限自动告警,支持短信发送告警信息。GIS振动监测维修GZAFV-06T型便携式变压器声纹振动 监测与诊断系统声纹振动监测与诊断技术的应用意义。
四、功能特点4.1基本功能4.1.1支持多通道信号同步实时的采集、显示及分析;4.1.2具有时间触发和电流触发功能,可手动选择信号触发方式;4.1.3可将任意两次监测的图谱进行相似度分析,并自动计算图谱的重合度;4.1.4具有先进的能量谱分析功能,并能自动识别能量谱比较大的高低频能量频率;4.1.5独有的信号处理功能,生成振动信号及声纹信号ATF图(**算法,**所有),更直观、更便捷分析OLTC、绕组和铁芯的运行状态;4.1.6具有绕组和铁芯的声纹振动信号频谱分析功能,自动识别峰值频率偏移及谐波增量,实时分析绕组及铁芯运行状态;4.1.7振动、声纹和电流信号的历史数据曲线趋势功能;
3.3.2功能特点GIS中及敞开式隔离开关的机械特性监测主机/IED主要功能特点如下:Ø采用振动和电流的传感器监测隔离开关的振动及电机电流信号;Ø具有比对分析功能,可将测量数据与标准信号、历史测量信号进行横向及纵向比对分析;Ø具有诊断功能,可对隔离开关的机械状态进行诊断,上传原始数据及分析结果;Ø具有断电不丢失存储数据、复电自启动、自复位的功能,可连续监测、存储及导出功能,可够存储500次以上的操作数据,并具备批量处理数据功能。Ø具备振动及电机电流信号波形、包络分析、时频图谱等展示功能;Ø自动提取分合闸动作时间、电机电流的峰值和燃弧时间、电流抖动、振动高幅值关键特征、振动脉动关键特征等参量。GZAFV-01型声纹振动监测系统(变压器、电抗器)的高灵敏度检测和早期隐患捕捉。
变压器在生产、运输、安装过程中或在短路电流作用下,均会使绕组及铁芯压紧程度降低,绕组及铁芯故障分别约占变压器整体故障的36%和4%,对变压器抗短路电流冲击能力及安全稳定运行产生巨大威胁。绕组故障主要包括绝缘老化、受潮、匝间或绕组间短路、断路及机械损伤等,以上故障类型均可能导致绕组变形。传统的绕组变形监测与诊断方法有低压脉冲法(LVI)、频率响应分析法(FRA)和短路阻抗法(SCI),以上方法*适用于离线或停电监测与诊断。铁芯典型故障包括压铁松动、铁芯接地不良、夹件松动或损伤,常用监测与诊断方法包括绝缘电阻测试及接地电流监测与诊断。采用声纹振动法监测与诊断绕组及铁芯状态,适用于带电监测与诊断/在线监测与诊断,不影响电力变压器正常运行,且与设备无电气连接,具有安装方便、安全、可靠等优点。杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹在线监测技术的市场需求分析。断路器振动功能特点
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(4)时频能量分布矩阵(ATF图谱)获取声纹振动信号时频能量分布矩阵,同时反映原始信号时域、频域特性及能量分布。将信号时频分布矩阵分为6个区间,计算各区间平均值作为特征参量,用于OLTC正常状态与异常状态对比。下图13为正常状态下的声纹振动信号的时频能量矩阵。图13声纹振动信号的时频能量矩阵3.3.2绕组及铁芯运行状态分析下图14(a)为变压器运行时的绕组及铁芯声纹振动的时域信号。为更直观的分析绕组及铁芯运行状态,采用频域法分析声纹振动信号,实现变压器在线运行状态下的监测与诊断。声学指纹振动监测维修