電力變壓器是電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，對其進(jìn)行可靠的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷一直受到人們的重視。基于振動分析的電力變壓器鐵芯在線監(jiān)測方法作為一種新興方法,近來取得了一定的研究成果。鐵芯作為變壓器的主要部件是變壓器故障的主要部件之一，同時(shí)也是變壓器的主要振動源，利用其振動特性對其進(jìn)行監(jiān)測是實(shí)現(xiàn)電力變壓器振動在線監(jiān)測與故障診斷的一個(gè)基本內(nèi)容，具有重要的現(xiàn)實(shí)義，因此獲得了較為廣泛的研究。Rusov等使用各次諧波和分?jǐn)?shù)諧波共約 30個(gè)參數(shù)計(jì)算得到反映鐵芯壓緊力的壓緊力系數(shù) ;汲勝昌等使用小波包分析方法以頻段能量的變化為依據(jù)對鐵芯故障信號進(jìn)行了判別；Bartoletti等同時(shí)利用鐵芯和繞組的聲音和振動數(shù)據(jù) ,用諧波加權(quán)等方式構(gòu)建參數(shù)對不同狀態(tài)的變壓器進(jìn)行分類； Garcia等對不同電壓下的大型變壓器鐵芯振動進(jìn)行了較為全面的測試 ,分析了其振動的影響因素 ,為建構(gòu)基于傅里葉分析的數(shù)學(xué)模型奠定了基礎(chǔ)；熊衛(wèi)華等以希爾伯特·黃變換能量譜的變化為依據(jù)對鐵芯的故障狀態(tài)進(jìn)行判別。

    上述這些方法基本上是使用鐵芯的諧波能量或時(shí)頻帶能量的變化對鐵芯的狀態(tài)和故障進(jìn)行分析和診斷。由于實(shí)際情況下鐵芯的機(jī)械故障往往與振動能量的變化沒有明確的相關(guān)關(guān)系 ,使得這些方法的準(zhǔn)確性有一定的局限。

    鐵芯在磁致伸縮力和電磁力的激勵下產(chǎn)生振動 ,其機(jī)械結(jié)構(gòu)對其振動和電磁力有較大影響。鐵芯是采用硅鋼片疊成并用夾緊件緊固 ,通常鐵芯疊片間隙和連接縫間隙是不均勻的,這導(dǎo)致鐵芯內(nèi)部磁場分布不均,并造成鐵芯疊片間存在復(fù)雜的電磁力。在不均勻電磁力和磁致伸縮力的作用下,鐵芯疊片在振動過程中會發(fā)生碰撞和摩擦 ,使鐵芯振動中產(chǎn)生較高頻率的沖擊成分,并且這些沖擊成分與鐵芯的壓緊力有關(guān)。與信號的能量不同,四階統(tǒng)計(jì)量峰度反映的是信號的陡峭程度 ,適用于沖擊信號分析 ,已經(jīng)被用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械早期故障檢測。本文基于峰度對鐵芯振動信號進(jìn)行研究和分析 ,提出一種能夠?qū)﹄娏?a href="http://tbal000748.cn">變壓器鐵芯壓緊力變化以及導(dǎo)致松動故障的在線監(jiān)測方法。