牽引變壓器作為電氣化鐵路系統(tǒng)中重要的輸變電設(shè)備,安全性以及可靠性至關(guān)重要,若能及早發(fā)現(xiàn)牽引變壓器潛在的安全隱患,不僅能提高運(yùn)輸效率,還能降低維修成本。在目前已有的各類變壓器監(jiān)測(cè)方法中,振動(dòng)分析法對(duì)變壓器內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)故障反應(yīng)靈敏,而且相關(guān)監(jiān)測(cè)設(shè)備與牽引變壓器沒(méi)有電氣連接,是一種十分有效的牽引變壓器帶電監(jiān)測(cè)方法。因此,本文以振動(dòng)信號(hào)分析法為研究手段,將牽引變壓器鐵芯和繞組的狀態(tài)作為研究對(duì)象,采用振動(dòng)機(jī)理分析和振動(dòng)試驗(yàn)相結(jié)合的方法,針對(duì)牽引變壓器鐵芯和繞組的振動(dòng)信號(hào)采集與故障診斷方法等進(jìn)行了一系列研究工作。本文首先從牽引變壓器的振動(dòng)機(jī)理出發(fā),通過(guò)彈簧-質(zhì)量模型建立了繞組振動(dòng)的數(shù)學(xué)模型,得出繞組的壓緊力大小與振動(dòng)加速度的關(guān)系。同時(shí),根據(jù)磁體力學(xué)的相關(guān)理論,探討了引起鐵芯振動(dòng)的主要因素,以及鐵芯振動(dòng)信號(hào)與鐵芯狀況的關(guān)系。并且結(jié)合國(guó)內(nèi)外對(duì)變壓器故障檢測(cè)的研究成果,采用提取振動(dòng)信號(hào)特征值的方法,給出了判斷牽引變壓器振動(dòng)故障的依據(jù),即根據(jù)特征值在不同工況下的變化判斷出鐵芯和繞組故障。設(shè)計(jì)了一套基于牽引變壓器振動(dòng)信號(hào)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。主要功能是采集變壓器箱體表面的振動(dòng)信號(hào),將A/D轉(zhuǎn)化后的數(shù)字信號(hào)傳到上位... 

【文章來(lái)源】：石家莊鐵道大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：97 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

三相YNd11接線牽引變壓器

圖 2-2 變壓器振動(dòng)傳遞圖表明：變壓器油箱表面的振動(dòng)信號(hào)不但受振源以及體本身機(jī)械結(jié)構(gòu)相關(guān)[21]，箱體機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜的位置動(dòng)信號(hào)不同，因此用傳感器采集振動(dòng)信號(hào)時(shí)，盡量的箱體表面。動(dòng)機(jī)理分析行時(shí)繞組線圈中流過(guò)負(fù)載電流，在漏磁場(chǎng)的作用下線圈產(chǎn)生振動(dòng)，繞組的受力與負(fù)載電流的平方成正F ∞2i 繞組受的電動(dòng)力；i是負(fù)載電流。器穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)電流為 iItm= cosω，其中，mI 為負(fù)載用在繞組上的電動(dòng)力為0.5(1cos2)2FbItm= +ω

繞組振動(dòng)模型

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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[5]基于振動(dòng)分析法的變壓器特性和狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法研究[D]. 王澤波.浙江大學(xué) 2014
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本文編號(hào)：3473884