2014年第3期（总第102期）技术研究
经源与节能 ENERGY AND ENERGY CONSERVATION
隔爆型于式变压器故障分析及监测系统的设计
刘占军1，赵晓艳2
(1.阳煤集团平定裕泰煤业，山西阳泉030024；2.山西农业大学信息学院，山西太谷030801)
2014年3月
摘要：根据干式变压器的常用故障类型表征，分析故障机理，确定干式变压器运行状态和各种故障的检测参量，再根据这些参数的特点，提出相应的监测方法。以DSP芯片TMS321F2812为CPU，设计了隔爆型干式变压器状态监测系统的硬件电路，在硬件电露的基础上，采用模块化的程序设计方法，编制了干式变压器状态监测系统的软件程序。并经调试，程序可以实现各模块功能。
关键词：故障监测；矿用干式变压器；DSP；电路设计
中图分类号：TM412
文献标识码：A
文章编号：2095-0802-(2014)03018403
Design of Failure Analysis and Monitoring System of Flameproof Dry-typeTransformer
LIU Zhan-jun', ZHAO Xiao-yan2
nooroeeoneoneneoon
2. College of Information, Shanxi Agricultural University, Taigu 030801, Shanxi, China)
Abstract: According to the characterization of common failure types of drytype transformer, analyzes the failure mechanism, determines the operating status and parameters of the various failure detection of dry type transformer, and proposes the corresponding monitoring methods according to the characteristices of these parameters. With DSP chip TMS321F2812 as CPU, hardware circuit of condition monitoring system of flameproof dry type transformer has been designed, based on which the software program of condition monitoring system of flameproof dry type transfomer has been composed by using modularized
programming methods.. The program ean achieve the function of each module afer debugging. Key words: failure monitoring; drytype transfomer for mine; DSP; circuit design
0引言
目前国内外对移动变电站中矿用隔爆型干式变压器状态监测的研究较少，仅仅是对于通过安装在变压器本体内部的热电偶对干式变压器检测内部温度，进而控制继电器对干式变压器进行高温断电保护实现的，不能准确地诊断故障，使得在事故发生前，设备维护人员无法及时、准确地了解干式变压器的运行状态，一且发生事故，很可能会造成严重后果，而且事故后相关人员也无法通过地面监控软件的历史数据等记录数据。因此，研究矿用隔爆型干式变压器故障监测系统具有极其重要的社会效益和经济效益。本文通过对矿用隔爆型干式变压器状态监测与故障诊断系统进行深入研究，并结合相应的试验和模型，取得了较好的效果。
收稿日期：2014-02-25
第一作者简介：刘占军，1970年生，男，山西阳泉人，2011年毕业于大原理工大学电气工程及其自动化专业，机电工程师。
·184· 万方数据
1矿用隔爆型干式变压器绝缘故障分析
干式变压器故障的产生是由一个或多个故障原因的集中效应变化引起的。因此，需要明确状态参量的变化引起故障演变的过程，以便于正确地找出故障产生的原因。
a)过电压引发事故的过程：过电压一→导体尖端，毛刺处放电一→绝缘体表面炭化→绝缘电阻下降→放电加大一→击穿→短路；
b）变压器过负荷引发事故的过程：长期过载运行一+电流升高一→温度升高→+绝缘老化、炭化、变质、电阻下降→+放电加大→击穿→短路：
c）温度升高或温升过快引发事故的过程：温度升高过快→绝缘电阻下降→放电加大→击穿→短路；
d）铁芯多点接地引发事故的过程：铁芯多点接地→铁损增大→温度升高→绝缘电阻下降→放电加大→+击穿-→+短路；
e）局部放电变化引发事故的过程：局部放电增加→+绝缘电阻下降→放电加大→击穿→短路。