本發(fā)明涉及一種油浸式變壓器假油位診斷裝置及診斷方法，用于油浸式電力變壓器出現(xiàn)假油位時(shí)的識別。

背景技術(shù)：

在電力行業(yè)中，大量使用油浸式電力變壓器，而油枕是變壓器的重要部件。當(dāng)變壓器油溫升高時(shí)，油箱內(nèi)的油會相應(yīng)膨脹，使油枕內(nèi)的油位相應(yīng)升高，此時(shí)油枕內(nèi)的部分氣體經(jīng)呼吸器排出；當(dāng)變壓器油溫下降時(shí)，油箱內(nèi)的油會相應(yīng)收縮，油枕內(nèi)的油位會相應(yīng)下降，此時(shí)油枕內(nèi)部吸入部分氣體。變壓器油枕通過呼吸器排出或吸入空氣，形成正常的呼吸作用，達(dá)到保持變壓器油箱壓力平衡的目的。 通常在油枕上設(shè)置有一個(gè)油位計(jì)，用來指示油枕中油位的高低，保證變壓器的安全運(yùn)行。在油浸式電力變壓器運(yùn)營中，油位計(jì)有時(shí)會出現(xiàn)故障或油枕膠囊出現(xiàn)異常, 油位計(jì)指示與實(shí)際的油位不符,形成假油位現(xiàn)象,導(dǎo)致對運(yùn)營中的油浸式電力變壓器油面的監(jiān)視失真,嚴(yán)重時(shí)會造成變壓器噴油或缺油,甚至造成變壓器停運(yùn)或絕緣擊穿損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種油浸式電力變壓器假油位診斷裝置，解決了現(xiàn)有的油位計(jì)對運(yùn)行中的油浸式電力變壓器油面的監(jiān)視失效的技術(shù)問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決以上技術(shù)問題的：

一種油浸式電力變壓器假油位診斷裝置，包括正在運(yùn)行的變壓器，在正在運(yùn)行的變壓器上設(shè)置有變壓器油箱，在變壓器油箱上分別設(shè)置有變壓器套管和變壓器油枕，在變壓器油枕上設(shè)置有油位計(jì)，在變壓器油枕的外側(cè)平面上設(shè)置有油位測試盒，在油位測試盒上分別設(shè)置有右油位測量刻度表和左油位測量刻度表，在右油位測量刻度表上活動(dòng)設(shè)置有振動(dòng)傳感器，振動(dòng)傳感器與振動(dòng)頻率監(jiān)測儀通過信號傳送線電連接在一起。

在油位測試盒上設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)，在右油位測量刻度表上和左油位測量刻度表上均設(shè)置有軌道，在軌道上設(shè)置有振動(dòng)傳感器的移動(dòng)小車，振動(dòng)傳感器的移動(dòng)小車與步進(jìn)電機(jī)的輸出軸連接在一起，在振動(dòng)傳感器的移動(dòng)小車上設(shè)置有振動(dòng)傳感器，步進(jìn)電機(jī)與電機(jī)控制裝置通過控制線電連接在一起。

一種油浸式電力變壓器假油位診斷方法，包括以下步驟：

第一步、在變壓器油枕的外側(cè)平面上設(shè)置油位測試盒，在油位測試盒上分別設(shè)置右油位測量刻度表和左油位測量刻度表，在右油位測量刻度表上活動(dòng)設(shè)置振動(dòng)傳感器，振動(dòng)傳感器與振動(dòng)頻率監(jiān)測儀通過信號傳送線電連接在一起；

第二步、將振動(dòng)傳感器沿左油位測量刻度表從下到上移動(dòng)，觀察振動(dòng)頻率監(jiān)測儀上的振動(dòng)波形，當(dāng)振動(dòng)頻率監(jiān)測儀上的振動(dòng)波形發(fā)生變化時(shí)，停止移動(dòng)振動(dòng)傳感器，讀取該位置的油位測量刻度，并與變壓器油枕上設(shè)置的油位計(jì)的指示油位進(jìn)行比較，當(dāng)差異大于10毫米時(shí)，判斷油位計(jì)存在假油位。

振動(dòng)傳感器的探頭的直徑為10-16毫米，振動(dòng)傳感器每隔8毫米采樣一次振動(dòng)頻率信號，在右油位測量刻度表上的采樣起始點(diǎn)比在左油位測量刻度表上的采樣起始點(diǎn)高4毫米。

本發(fā)明利用變壓器的油枕在運(yùn)行時(shí)有油部位和無油部位的振動(dòng)頻率特性不同，對油枕的實(shí)際油位進(jìn)行定位，從而發(fā)現(xiàn)變壓器的油位計(jì)是否存在假油位的問題。本發(fā)明是在變壓器不停電的情況下進(jìn)行測試診斷的，對變壓器安全運(yùn)行沒有任何負(fù)作用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的油位測試盒5的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明：

一種油浸式電力變壓器假油位診斷裝置，包括正在運(yùn)行的變壓器，在正在運(yùn)行的變壓器上設(shè)置有變壓器油箱1，在變壓器油箱1上分別設(shè)置有變壓器套管2和變壓器油枕3，在變壓器油枕3上設(shè)置有油位計(jì)4，在變壓器油枕3的外側(cè)平面上設(shè)置有油位測試盒5，在油位測試盒5上分別設(shè)置有右油位測量刻度表13和左油位測量刻度表14，在右油位測量刻度表13上活動(dòng)設(shè)置有振動(dòng)傳感器7，振動(dòng)傳感器7與振動(dòng)頻率監(jiān)測儀10通過信號傳送線9電連接在一起。

在油位測試盒5上設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)6，在右油位測量刻度表13上和左油位測量刻度表14上均設(shè)置有軌道15，在軌道15上設(shè)置有振動(dòng)傳感器7的移動(dòng)小車，振動(dòng)傳感器7的移動(dòng)小車與步進(jìn)電機(jī)6的輸出軸12連接在一起，在振動(dòng)傳感器7的移動(dòng)小車上設(shè)置有振動(dòng)傳感器7，步進(jìn)電機(jī)6與電機(jī)控制裝置11通過控制線8電連接在一起。

一種油浸式電力變壓器假油位診斷方法，包括以下步驟：

第一步、在變壓器油枕3的外側(cè)平面上設(shè)置油位測試盒5，在油位測試盒5上分別設(shè)置右油位測量刻度表13和左油位測量刻度表14，在右油位測量刻度表13上活動(dòng)設(shè)置振動(dòng)傳感器7，振動(dòng)傳感器7與振動(dòng)頻率監(jiān)測儀10通過信號傳送線9電連接在一起；

第二步、將振動(dòng)傳感器7沿左油位測量刻度表14從下到上移動(dòng)，觀察振動(dòng)頻率監(jiān)測儀10上的振動(dòng)波形，當(dāng)振動(dòng)頻率監(jiān)測儀10上的振動(dòng)波形發(fā)生變化時(shí)，停止移動(dòng)振動(dòng)傳感器7，讀取該位置的油位測量刻度，并與變壓器油枕3上設(shè)置的油位計(jì)4的指示油位進(jìn)行比較，當(dāng)差異大于10毫米時(shí)，判斷油位計(jì)存在假油位。

振動(dòng)傳感器的探頭的直徑為10-16毫米，振動(dòng)傳感器7每隔8毫米采樣一次振動(dòng)頻率信號，在右油位測量刻度表13上的采樣起始點(diǎn)比在左油位測量刻度表14上的采樣起始點(diǎn)高4毫米。

本發(fā)明通過變壓器及油枕在運(yùn)行時(shí)振動(dòng)，利用振動(dòng)傳感器采樣振動(dòng)頻率信號，當(dāng)振動(dòng)傳感器采樣變壓器油枕3的有油部位和無油部位時(shí)，它們的頻率特性是不同的，通過這個(gè)特征對變壓器油枕3的實(shí)際油位進(jìn)行定位，并與油位計(jì)4比較，一般當(dāng)實(shí)際油位與油位計(jì)高度差異大于10毫米時(shí)，認(rèn)為油位計(jì)4存在問題，油位計(jì)4不能及時(shí)反映變壓器油枕3的油位，當(dāng)變壓器內(nèi)部缺油時(shí)，如果油位計(jì)4不能及時(shí)的反映出來，將可能造成變壓器的故障停運(yùn)。本發(fā)明的油位測試盒5是靠四個(gè)角上的磁鐵吸在變壓器油枕3的側(cè)平面上的，靠近油位計(jì)4，可以直觀比較測試的實(shí)際油位和油位計(jì)4顯示的油位高度。變壓器1及變壓器油枕3在運(yùn)行時(shí)振動(dòng)，利用振動(dòng)傳感器7采樣到的頻率信號，當(dāng)振動(dòng)傳感器7采樣變壓器油枕3的有油部位和無油部位時(shí)，它們的頻率特性是不同的，通過這個(gè)特征對油枕的實(shí)際油位進(jìn)行定位，并與油位計(jì)4比較，一般當(dāng)實(shí)際油位與油位計(jì)4顯示的高差大于10毫米時(shí)，認(rèn)為油位計(jì)4存在問題，也即假油位。振動(dòng)傳感器7的直徑為10-16毫米為宜，若設(shè)置振動(dòng)傳感器7的直徑為12毫米，通過控制步進(jìn)電機(jī)6控制振動(dòng)傳感器7在軌道15上進(jìn)行采樣時(shí)，設(shè)置振動(dòng)傳感器每隔8毫米采樣一次振動(dòng)頻率特性，在測試盒的左側(cè)從距離油枕底部的4毫米開始采樣，即分別在4毫米、12毫米、20毫米、28毫米......依次類推采樣振動(dòng)頻率信號，而在測試盒的右側(cè)從油枕底部開始采樣，即分別在0、8毫米、16毫米、24毫米、32毫米......依次類推采樣振動(dòng)頻率。這樣分別通過左、右側(cè)采樣高度的錯(cuò)位變化，提高測試油位的精度。比如，當(dāng)左側(cè)在44毫米刻度上，發(fā)現(xiàn)振動(dòng)頻率發(fā)生了改變，右側(cè)在40毫米刻度發(fā)生了改變，判斷實(shí)際油位高度在40-44毫米之間，取平均值的方法，即油位實(shí)際高度（40+44）/2=42毫米，使測試精度小于2毫米。