变压器外壳漏磁检测装置及检测方法与流程

本发明涉及变压器漏磁检测，尤其是涉及变压器外壳漏磁检测装置及检测方法。

背景技术：

1、变压器由铁芯、绕组、绝缘部件和箱体外壳等部件构成的，变压器铁芯的作用是为变压器正常工作时提供磁路，为变压器交变主磁通提供流通回路，铁芯能够导引、集中磁场，并有效地减小磁路的磁阻，从而提高变压器的效率，保护线圈，当变压器过度重过载运行或内部异常将会引起变压器内部磁场发生变化，导致变压器内部局部放电，内部固件的局部发热等情况，变压器长期“带病”运行，不仅变压器绝缘油老化，产生特征气体，还会加速变压器密封部件老化，出现变压器漏油以及内部吸潮等安全隐患，由于铁芯磁场过饱和或磁回路畸变，变压器箱体外壳磁回路及强度会发生变化，可以根据该原理现象检测变压器的实际状况，避免漏磁等情况的发生。

2、目前，在实际的生产现场，没有使用相对应的漏磁检测装置进行变压器的检测，造成变压器工作效率底下，加速线圈的损耗。

技术实现思路

1、为了克服上述问题，本发明的目的是提供变压器外壳漏磁检测装置及检测方法，该漏磁检测装置整体结构简单，操作方便，能够及时发现变压器内部缺陷，减低设备隐患，提高电网稳定性，所述检测方法明确了在变压器上的测点位置以及异常位置查找，能够准确找到异常位置，进行对应的处理措施，保证电网稳定运行。

2、本发明采用的技术方案是：包括磁场检测传感器、主机、数据传输线，所述磁场检测传感器通过数据传输线与主机连接在一起；

3、所述磁场检测传感器包括传感器外壳、磁芯、低频线圈、高频线圈、输出接口，所述磁芯、低频线圈、高频线圈位于传感器外壳内部，所述输出接口位于传感器外壳外侧，所述磁芯为u形结构，所述低频线圈和高频线圈分别缠绕在磁芯上，所述低频线圈和高频线圈的一端分别连接输出接口；

4、所述主机包括主机外壳、信号处理电路、信号传输接口、显示屏、功能键、导航键、耳机接口、usb接口，所述信号处理电路安装在主机外壳内，所述信号传输接口位于主机外壳侧面，所述显示屏位于主机外壳上表面上方位置，所述功能键和导航键位于主机外壳上表面，所述功能键位于显示屏下方位置，所述导航键位于功能键下方位置，所述耳机接口和usb接口位于主机外壳侧面，与信号传输接口处于相对位置。

5、进一步的，所述磁芯采用高磁导率材料，高于变压器外壳材质的磁导率。

6、进一步的，所述磁芯材料为钛酸锶铁srfe12o19。

7、进一步的，所述传感器外壳采用塑料制成，所述外壳上标示有代表安装方向的箭头。

8、进一步的，所述低频线圈采集50hz-100hz低频磁场信号，所述高频线圈采集3mhz-30mhz高频磁场信号，所述低频线圈和高频线圈均采用铜线圈在磁芯上缠绕而成，所述低频线圈的缠绕圈数大于高频线圈的缠绕圈数。

9、进一步的，所述信号处理电路由信号放大电路、滤波和调频电路、a/d转换电路、中央处理器、存储单元、数据显示模块、电池管理电路、i/o输入输出单元构成，所述信号放大电路连接信号传输接口，所述滤波和调频电路连接信号放大电路，所述a/d转换电路连接滤波和调频电路，所述中央处理器连接a/d转换电路，所述中央处理器还连接数据显示模块和i/o输入输出单元，所述存储单元与中央处理器进行数据交互，所述电池管理电路连接信号放大电路、滤波和调频电路、a/d转换电路、中央处理器、存储单元、数据显示模块、i/o输入输出单元。

10、进一步的，所述信号放大电路将磁场检测传感器检测到的信号进行放大；

11、所述滤波和调频电路对干扰信号进行排除和滤波，选择频率区间，对波形进行预处理；

12、所述a/d转换电路将经过滤波和调频的模拟信号转化为数字信号；

13、所述中央处理器转换后的数字信号，分析波形数据，计算频率和相关性，分析频率、频域、时域信号，分析特征波数据，分析异常数据，判定设备异常，并把当前数据、时间存储在存储单元；

14、所述存储单元用于存储并调阅采集信息、数据分析报表数据；

15、所述数据显示模块用于对信号数据进行显示；

16、所述i/o输入输出单元用于人机交互和信号音频输出；

17、所述电池管理电路用于给信号处理电路的各模块提供电能。

18、进一步的，所述信号放大电路连接信号传输接口，所述数据显示模块连接显示屏，所述i/o输入输出单元连接功能键和导航键，所述电池管理电路连接usb接口。

19、进一步的，所述数据传输线一端与磁场检测传感器的输出接口类型相适配，另一端与主机上的信号传输接口类型相适配。

20、使用变压器外壳漏磁检测装置的检测方法，其特征在于，包含以下步骤：

21、s01：变压器测点位置的布置，在变压器前后各选取6个测点，分为两行布置，每行3个测点，左右两侧面各选取2个测点，分为两行布置，每行1个测点，两行测点分别位于变压器高度的1/3处和2/3处；

22、s02：使用数据传输线将磁场检测传感器与主机连接在一起；

23、s03：将磁场检测传感器按照传感器外壳上的箭头方向紧贴变压器，在主机通过功能键和导航键进行切换，在显示屏上观察检测结果；

24、s04：若发现某个测点处结果发生异常，在该测点周围继续检测，找出异常位置。

25、本发明的有益效果：

26、1、该检测装置结构简单，便于操作，作业人员单人即可完成对应的操作，降低人工成本，便携性强，携带方便，提升工作效率。

27、2、该检测装置功能强大，具有50hz-100hz低频与3mhz-30mhz高频磁场信号采集功能，能够发现引起磁场分布不均匀和畸变的变压器内部缺陷，有效检测变压器局部涡流发热隐患和内部铁芯局部放电。

28、3、该检测装置具备一定的无损探伤功能，通过分析局部磁场强度大小，判定变压器箱体外壳内部的缺陷。

29、4、使用该监测装置的检测方法明确了在变压器上的测点位置以及异常位置查找，能够准确找到异常位置，进行对应的处理措施，保证电网稳定运行。

技术特征：

1.变压器外壳漏磁检测装置，其特征在于，包括磁场检测传感器(1)、主机(2)、数据传输线(3)，所述磁场检测传感器(1)通过数据传输线(3)与主机(2)连接在一起；

2.根据权利要求1所述的变压器外壳漏磁检测装置，其特征在于，所述磁芯(12)采用高磁导率材料，高于变压器外壳材质的磁导率。

3.根据权利要求2所述的变压器外壳漏磁检测装置，其特征在于，所述磁芯(12)材料为钛酸锶铁srfe12o19。

4.根据权利要求1所述的变压器外壳漏磁检测装置，其特征在于，所述传感器外壳(11)采用塑料制成，所述外壳上标示有代表安装方向的箭头(16)。

5.根据权利要求1所述的变压器外壳漏磁检测装置，其特征在于，所述低频线圈(13)采集50hz-100hz低频磁场信号，所述高频线圈(14)采集3mhz-30mhz高频磁场信号，所述低频线圈(13)和高频线圈(14)均采用铜线圈在磁芯(12)上缠绕而成，所述低频线圈(13)的缠绕圈数大于高频线圈(14)的缠绕圈数。

6.根据权利要求1所述的变压器外壳漏磁检测装置，其特征在于，所述信号处理电路由信号放大电路、滤波和调频电路、a/d转换电路、中央处理器、存储单元、数据显示模块、电池管理电路、i/o输入输出单元构成，所述信号放大电路连接信号传输接口，所述滤波和调频电路连接信号放大电路，所述a/d转换电路连接滤波和调频电路，所述中央处理器连接a/d转换电路，所述中央处理器还连接数据显示模块和i/o输入输出单元，所述存储单元与中央处理器进行数据交互，所述电池管理电路连接信号放大电路、滤波和调频电路、a/d转换电路、中央处理器、存储单元、数据显示模块、i/o输入输出单元。

7.根据权利要求6所述的变压器外壳漏磁检测装置，其特征在于，所述信号放大电路将磁场检测传感器(1)检测到的信号进行放大；

8.根据权利要求6所述的变压器外壳漏磁检测装置，其特征在于，所述信号放大电路连接信号传输接口(22)，所述数据显示模块连接显示屏(23)，所述i/o输入输出单元连接功能键(24)和导航键(25)，所述电池管理电路连接usb接口(27)。

9.根据权利要求1所述的变压器外壳漏磁检测装置，其特征在于，所述数据传输线(3)一端与磁场检测传感器(1)的输出接口(15)类型相适配，另一端与主机(2)上的信号传输接口(22)类型相适配。

10.使用所述权利要求1-9任一项所述的检测装置检测变压器外壳漏磁的检测方法，其特征在于，包含以下步骤：

技术总结本发明公开了变压器外壳漏磁检测装置及检测方法，所述监测装置包括磁场检测传感器、主机、数据传输线，所述磁场检测传感器通过数据传输线与主机连接在一起，所述磁场检测传感器包括传感器外壳、磁芯、低频线圈、高频线圈、输出接口，所述主机包括主机外壳、信号处理电路、信号传输接口、显示屏、功能键、导航键、耳机接口、USB接口，该漏磁检测装置整体结构简单，操作方便，能够及时发现变压器内部缺陷，减低设备隐患，提高电网稳定性，所述检测方法明确了在变压器上的测点位置以及异常位置查找，能够准确找到异常位置，进行对应的处理措施，保证电网稳定运行。技术研发人员：艾合麦提·麦麦提,阿力木江·萨米,艾则孜·巴克,吴治勇,王瑞博,王聪,刘霞,秦基伟,王爱平,李波涛,席林威,徐可依,杨成波受保护的技术使用者：国网新疆电力有限公司阿克苏供电公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4