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500kV单相发电机变压器直流偏磁下振动试验研究
编辑:admin 来源:未知 点击: 发布日期: 2021-01-24 11:46
信息摘要:
1变压器概略某500 k V单相发电机变压器,型号为DSP-223 000/550,额定容量为223 000 k VA,额定电压为550 k V/(槡3/20)k V,额定电流为702.3 A(高压)/11 150 A(低压),短期阻抗为15.74%。其铁芯型式为单相三柱...
1变压器概略某500 k V单相发电机变压器,型号为DSP-223 000/550,额定容量为223 000 k V·A,额定电压为550 k V/(槡3/20)k V,额定电流为702.3 A(高压)/11 150 A(低压),短期阻抗为15.74%。其铁芯型式为单相三柱,主柱带高压和低压线圈,冷却方式为OWAF,联接组标号为Ⅱ0。分别基于空载与负载状况,对上述变压器停止直流偏磁下500 k V变压器的振动特性实验研讨。空载实验接线如图1所示。图1中,G为发电机,T1、T2为2台型号相同的500 k V变压器,B1为中间变,E,R,L,C,g分别为直流电源、可调电阻、电感、维护电容以及放电间隙。详细实验时,2台实验变压器高压侧相连,T2低压侧空载,运转电压为100%UN(UN为额定电压)。经过2台变压器中性点分别注入0、1、1.75 A直流电流到实验变压器。负载实验接线如图2所示。
2台实验变压器低压侧并联接电源,高压侧A1、A2并联,分接开关错开一档以产生环流来模仿负载电流,约56 A。注入到变压器高压侧的直流电流分别为0、1 A和1.8 A。在空载实验和负载实验时,对不同单相电机直流电流下实验变压器T2的振动停止测试,采用DH186振动加速度传感器测试振动,NI/CompactRIO数据采集系统停止数据采集。振动传感器均布置于2号变压器上1/2油箱高度处,其中低压侧正面位置布置两图1空载直流偏磁实验接线表示图2负载直流偏磁实验接线表示个振动传感器,侧面位置布置两个振动传感器,高压侧正面位置布置3个振动传感器,共7个振动测点。2信号特征量剖析办法现有振动特征量描绘提取办法主要缺乏之处有:(1)难以精确描绘测试信号的非平稳信号特征;(2)难以处理信号特征的定量评价问题。为了更好地对变压器的振动信号停止描绘,本文在此分别运用奇特谱熵和功率谱熵对振动信号的特征量停止描绘。其中,奇特谱熵对振动信号的时域信息停止描绘,功率谱熵对振动信号的频域信息停止描绘。
2.1奇特谱熵选定剖析形式窗口的长度M,通常也称为嵌入维数。为了充沛应用信号的信息,选定时延常数为1,用此(M,1)的窗口次第截取信号中的形式数据停止剖析。结构形式数据矩阵或嵌入空间中的轨迹矩阵。设{xi},i=1,2,…,N是离散的振动信号,以(M,1)的形式窗口将{xi}次第分为N-M+1段形式数据,这些数据构成了一个形式矩阵A,即:A=x1x2…xMx2x3…xM+1xN-M+1xN-M+2…x????????????N(1)对形式矩阵A停止奇特值合成。设计算取得的奇特值为δ1≥δ2≥…≥δM,则δi构成了振动信号的奇特值谱。万和电机由奇特值与形式矩阵中形式的相应关系,能够以为,奇特值谱{δi}是对振动信号在时域中的一种划分。由此可定义时域中信号的奇特谱熵为Hs=-∑Mi=1pilogpi(2)式中,pi=δi/∑Mi=1δi,表示第i个奇特值在整个谱中所占的比重。奇特谱熵反映了振动能量在奇特谱划分下的不肯定性,振动信号越简单,能量越集中于少数几个形式,奇特谱熵越小;相反,振动信号越复杂,能量就越分散,奇特谱熵越大。
2.2功率谱熵基于振动信号的功率谱,也可给出其信息熵特征。信号的总能量是各频率重量的能量之和。因而,各阶频率的功率谱S={S1,S2,…,SN}可看作是对原始信号的一种划分。由此可定义其划分的测度为qi=Si/∑Ni=1Si(3)则其对应的信息熵——功率谱熵为HF=-∑Ni=1qilogqi(4)功率谱熵反映了振动能量在频域内散布的状况。

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