[发明专利]一种电力变压器绕组变形检测装置及方法

权利要求书

1.一种电力变压器绕组变形检测装置，包括：脉冲激光生成模块、测量光纤、光电转换模块和信息处理模块；其特征在于，

脉冲激光生成模块，用于生成设定脉冲宽度的脉冲激光信号；

测量光纤贴附设置在变压器绕组导线处，与导线保持同步形变，脉冲激光信号入射测量光纤，返回散射光信号；

光电转换模块，用于将返回散射光信号转换为中频电信号；

信息处理模块，接收中频电信号，获得布里渊散射谱，计算对应的光纤应变量，判断变压器绕组变形程度。

2.根据权利要求1所述的电力变压器绕组变形检测装置，其特征在于：

脉冲激光生成模块包括：可控激光源和激光调制单元；所述可控激光源用于输出设定频率的激光信号；所述激光调制单元用于对可控激光源输出的设定频率的激光信号进行调制，输出设定脉冲宽度的脉冲激光信号。

3.根据权利要求2所述的电力变压器绕组变形检测装置，其特征在于：

所述激光调制单元包含光波脉冲调制器和掺铒光纤放大器；光波脉冲调制器用于将可控激光源输出连续的光信号转化为脉冲信号，掺铒光纤放大器用于对激光功率进行放大。

4.根据权利要求1所述的电力变压器绕组变形检测装置，其特征在于：

所述测量光纤放置于包好绝缘材料的导线宽面中央，测量光纤与导线宽面应贴附，测量光纤外部设置有用于包裹固定的绝缘材料。

5.根据权利要求4所述的电力变压器绕组变形检测装置，其特征在于：

所述测量光纤采用单模光纤，表面包裹聚四氟乙烯材料绝缘护套，用于光纤防护。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电力变压器绕组变形检测装置，其特征在于：

所述光电转换模块包括：光电探测器、微波混频单元和模数转换器；光电探测器，用于将返回散射光信号转化为对应频率电信号；微波混频单元与光电探测器相连接，用于对光电探测器产生的高频信号进行混频；模数转换器与微波混频单元相连接，用于对微波混频单元产生的模拟信号进行采样，转换为数字信号。

7.根据权利要求6所述的电力变压器绕组变形检测装置，其特征在于：

所述微波混频单元包括前置信号放大器、微波震荡源和低通滤波器；前置信号放大器用于对光电探测器产生的对应频率电信号进行功率放大；微波震荡源用于输出设定频率的正弦信号，在混频器中和测量信号进行混频，最后通过低通滤波器得到处理后的信号。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的电力变压器绕组变形检测装置，其特征在于：

测量光纤外端与光纤耦合器链接，所述光纤耦合器将测量光纤的输入光信号和输出光信号进行耦合，实现光信号的合路/分路。