Page 113 - 《应用声学》2022年第5期

第 41 卷 第 5 期 李楠等： 电力变压器绕组振动声纹特性分析 789

ᰴԍፉጸ Ͱԍፉጸ 1.0
Քܱੱस ՔЯஆ᎖
1.0
0.5
ऄҧ/(10 3 NSm -2 ) -0.5 ऄҧ/(10 3 NSm -2 )
0.5
0 0
-0.5
-1.0 -1.0
Aᄱፉጸ Bᄱፉጸ Cᄱፉጸ -1.5 -1.5

(a) ፉጸᣣՔԪҧڏ (b) ፉጸᣉՔԪҧڏ

图 5 绕组受力图
Fig. 5 Winding force diagram

为研究对象，搭建变压器振动噪声实验及数据采集
஝૶ଢԩ᣸ႍ
系统。其中采集系统包括电脑、DHDAS动态信号采
෴ኸܞ
ቇඡ 集仪、信号传输线、压电式加速度传感器 1A212E以
A B C
及电容式声传感器HS14018等。
ԫԍ 当变压器低压侧发生短路时，变压器运行产生
٨෴
૝ү฾ག 的噪声主要由变压器绕组振动引起。为消除变压器
30 cm
30 cm ܦᮃ฾ག 铁芯干扰，对绕组振动声纹特性进行分析，并对变压

器进行短路实验。在信号测量方面，根据IEC60651
图 6 低压绕组受力形变图 标准，噪声的测量范围应覆盖 20 Hz ∼ 20 kHz 的可
Fig. 6 Force deformation diagram of low voltage 听声范围，因此采集设备采用 50 kHz 的采样频率，
winding 尽可能地记录更多的噪声信息，并采用抗干扰的信
号传输线，可以有效地减少外界电磁场的影响。声
3 实验验证 传感器距离变压器油箱 30 cm，高度为变压器油箱
高度的一半，距离地面距离35 cm。振动传感器布置
为进一步验证上述仿真模型的有效性，对比测 与声传感器相同的高度，并紧贴油箱表面。其测点
点实验与仿真的数据，以一台 10 kV 配电变压器作 布置如图7所示。

C B A ᰴԍΟ

c b a ͰԍΟ

૝ү฾ག

ܦηՂ฾ག
c ᄱ bᄱ aᄱ
3 2 1
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图 7 10 kV 变压器测点
Fig. 7 10 kV transformer measuring point