变压器缺陷发展过程中可见光与可闻声信号的特征规律及联合判据

吕昊民; 郑玉平; 潘书燕; 闫兴中; 冀茂; 黄猛; 姬彤

doi:10.19725/j.cnki.1007-2322.2022.0409

现代电力 ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (05) : 994 -1000. DOI: 10.19725/j.cnki.1007-2322.2022.0409

变压器缺陷发展过程中可见光与可闻声信号的特征规律及联合判据

吕昊民, 郑玉平, 潘书燕, 闫兴中, 冀茂, 黄猛, 姬彤

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摘要

电力变压器是电力系统中能量变换的重要设备，其故障会对电力系统供电可靠性和运行稳定性带来严重影响，因此对于变压器内部不同故障类型的判断就变得尤为重要。变压器发生故障时会产生明显的可闻声和可见光信号，研究不同放电形式下的信号特征，有助于变压器内部故障的准确判别。该文设计3种放电模型分别用于模拟变压器内极不均匀场放电、沿面放电和均匀场放电，测量并获得了各类缺陷下的可闻声和可见光信号，对比分析各信号间的差异和规律。研究发现：可闻声信号方面，极不均匀场放电主频为1980 Hz，沿面放电为200 Hz，均匀场放电为611 Hz；此外，沿面放电的可见光波长则集中在360～540 nm，极不均匀场和均匀场下的放电可见光能量均集中在482.8 nm和660.8 nm附近；单独通过可见光信号无法实现故障判别，但两类缺陷的可闻声信号主频特征并不同，两类信号结合起来可以更好地实现故障判别。研究结果可为变压器在线监测提供数据支撑和指导。