[发明专利]基于脉冲在线注入的变压器绕组变形检测装置

摘要

本发明公开了一种基于脉冲在线注入的变压器绕组变形检测装置，属于电力设备在线检测技术领域。所述检测装置包括全固态高压纳秒方波脉冲发生器、信号注入及保护电路单元、变压器信号传感器单元、电流传感器单元、高通滤波单元、信号采集单元和信号处理单元。本装置实现了绕组变形的非侵入式在线检测，在检测过程中，不用改变电力系统原有的接线，较为安全；采用高压纳秒脉冲信号激励绕组，避开了工频和部分干扰信号，提高了抗电磁干扰的能力，且由于高压纳秒脉冲信号包含丰富的频谱分量，能够在仅输入几个脉冲的情况下，实现快速检测，提高检测的速度和效率，同时大大简化了所需装置的体积和数量且降低了制作成本。

主权项

一种基于脉冲在线注入的变压器绕组变形检测装置，其特征在于：包括全固态高压纳秒方波脉冲发生器、信号注入及保护电路单元、变压器信号传感器单元、电流传感器单元、高通滤波单元、信号采集单元和信号处理单元；全固态高压纳秒方波脉冲发生器用于产生激励脉冲信号和实现脉冲参数的灵活调节，能够产生脉冲幅值为0～10kV、脉冲宽度为100～1000ns、脉冲频率为1～1000Hz，下降沿为30～40ns的高压纳秒方波脉冲信号；信号注入及保护电路单元用于对全固态高压纳秒方波脉冲发生器输出的脉冲实现无损传输至变压器信号传感器单元，同时限制因加装变压器信号传感器而耦合的高压套管导杆上的高压信号，保护所述的全固态高压纳秒方波脉冲发生器；变压器信号传感器单元用于将信号注入及保护电路单元输出的脉冲耦合至高压套管内部的导杆，作为绕组首端的激励信号；电流传感器单元主要由罗氏线圈构成，用于非侵入式测量绕组末端的响应电流信号，其频带下限不大于1KHz，频带上限不小于10MHz，安装在被测绕组末端中性点接地导线上；高通滤波单元采用高通滤波器，用于滤除变压器绕组中性点接地线上的工频电流信号；信号采集单元用于采集全固态高压纳秒方波脉冲发生器输出的脉冲电压作为分析绕组故障的激励电压信号，同时采集所述的电流传感器单元测量的脉冲电流作为分析绕组故障的响应信号；信号处理单元用于处理绕组的激励信号和响应信号，包括信号预处理，数据运算和后处理。