[发明专利]一种变压器故障诊断装置及诊断方法

权利要求书

1.一种变压器故障诊断装置，其特征在于，包括：

控制器(10)；

无线通信模块(11)，所述无线通信模块(11)与控制器(10)电连接；

U型连接杆(1)，所述U型连接杆(1)两端的连线与U型连接杆(1)两臂垂直；

第一压电换能器(2)，所述第一压电换能器(2)固定连接在U型连接杆(1)一端，第一压电换能器(2)的正面面朝U型连接杆(1)另一端，第一压电换能器(2)的正面与U型连接杆(1)两端的连线垂直，第一压电换能器(2)与控制器(10)电连接；

螺孔(3)，所述螺孔(3)设置在U型连接杆(1)与第一压电换能器(2)相对的一端，螺孔(3)中轴线与U型连接杆(1)两端的连线平行；

螺杆(4)，所述螺杆(4)与螺孔(3)相匹配，螺杆(4)螺纹连接在螺孔(3)内。

2.根据权利要求1所述的变压器故障诊断装置，其特征在于，还包括：

压板(5)，所述压板(5)固定连接在螺杆(4)靠近第一压电换能器(2)的端部，压板(5)与螺杆(4)垂直；

所述压板(5)靠近第一压电换能器(2)的表面设有橡胶层(6)。

3.根据权利要求1所述的变压器故障诊断装置，其特征在于，还包括：

螺帽(7)，所述螺帽(7)固定连接在螺杆(4)远离第一压电换能器(2)的一端。

4.根据权利要求1所述的变压器故障诊断装置，其特征在于，还包括：

第二压电换能器(9)，所述第二压电换能器(9)与控制器(10)电连接。

5.根据权利要求1所述的变压器故障诊断装置，其特征在于，所述第二压电换能器(9)通过缓冲装置连接在U型连接杆(1)上，所述缓冲装置包括：

套筒(8-1)，所述套筒(8-1)的内腔为多边形，套筒(8-1)为金属材质，套筒(8-1)下端固定连接在U型连接杆(1)上；

压簧(8-2)，所述压簧(8-2)固定连接在套筒(8-1)的内腔底部；

活动杆(8-3)，所述活动杆(8-3)为永磁体，活动杆(8-3)与套筒(8-1)的内腔相匹配，活动杆(8-3)下端固定连接在压簧(8-2)上端，活动杆(8-3)活动连接在套筒(8-1)的内腔中。

6.一种变压器故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，采集变压器声纹数据，并存储在存储介质中，所述变压器声纹数据包括好的变压器声纹数据记为S1，即将坏的变压器声纹数据记为P1，采集背景噪声记为B1；

步骤二，将变压器声纹数据S1、P1和B1以10到30毫秒时间间隔提取得到以帧为单位的声纹序列S2、P2和B2；

步骤三，将变压器声纹序列S2和P2通过降噪算法去除环境噪音B2，只保留变压器声纹数据，得到声纹序列S3和P3；

步骤四，将声纹序列S3和P3通过特征提取算法提取声纹特征得到特征向量S4和P4；

步骤五，采用数量大于1的特征向量S4和P4来对深度卷积神经网络进行模型训练，得到向量模型S5和P5；

步骤六，将向量模型S5和P5存储到声纹数据库；

步骤七，采集待诊断的实时变压器声纹数据记为T1，采集待诊断的实时变压器背景噪声记为D1；

步骤八，将T1与D1以10到30毫秒时间间隔提取得到以帧为单位的声纹序列T2和D2；

步骤九，将声纹序列T2通过降噪算法去除D2，只保留变压器声纹数据，得到声纹序列T3；

步骤十，通过特征提取算法将声纹序列T3提取声纹特征得到T4；

步骤十一，将声纹特征T4与数据库中存储的声纹特征S5和P5进行特征比较，得到S5与T4的相似度R1，P5与T4的相似度R2；

步骤十二，R1大于R2，那么判断变压器是好的，如果R1小于R2，那么判断变压器是即将坏的。