利用脉冲频率响应法在线检测电力变压器绕组变形故障时,传统的频率响应曲线并不能刻画暂态信号的时域特性,且快速Fourier变换的局限性可能造成有用信息的缺失。为了克服以上缺陷,提出利用连续小波变换处理脉冲在线注入获得的暂态信号,绘制检测信号小波时频图,以矩阵相似度作为故障评判的量化指标。首先从理论推导入手,构建了单绕组仿真模型,开展了各种故障类型仿真分析;其次,进行了故障绕组试验,分析了信号时频特性,另外,采用矩阵相似度量化评判健康与故障绕组检测信号的关联程度。结果表明:仿真不同故障类型对应的小波时频图与健康绕组的时频图差异明显,且时频图在各频段差异表现出和频率响应相似的规律;与健康绕组相比,试验故障绕组的小波时频图在0.6 MHz以上高频段出现较大偏差,表现出绕组电容性故障应有的特性,而在0~0.6 MHz频段,试验绕组小波时频图的矩阵相似度为0.928 0,大于采用快速Fourier变换获得频响曲线的关联系数0.800 3,证实了小波变换的优越性。仿真分析与实验测试的数据处理结果,均初步证实该方法的可行性。 输出响应的时域波形如图3所示。考虑到Morlet小波具有适中的中心频率和窗宽，变形故障类型检测-数控滚圆机滚弧机折弯机电动张家港液压弯管机滚弧机常用来分析信号的时频特性[11]；另外，相比于工频电压，变压器绕组的纳秒检测信号属于弱暂态，Morlet小波易于提取弱暂态信号，且能够有效地抑制低频成分的影响和渗入[20]。本文由公司网站弯管机网站采集转载中国知网网络资源整理! http://www.wanguanjixie.com   因此本文采用Morlet小波母函数对健康绕组与故障绕组的响应电流信号进行连续小波变换。绘制健康绕组的连续小波变换时频图，并分析不同故障类型下绕组的小波时频图特性。首先绘制健康绕组响应信号的小波时频图，如图4所示，时频图的中低频部分（0~0.6MHz）幅度谱在整个时域范围内均匀分布，而高频部分（0.6~5MHz）幅度主要集中在整个时间轴的前半部分，整个幅度最大区域位于图中左侧中部，这也正是时域响应信号出现剧烈变化且幅值最大的时刻。2.2电感性故障绕组的电感性故障多由匝间或饼间短路产生。统计数据表明，由匝间或饼间短路产生的绕组变形占据变压器绕组故障总数的80%。此类故障一般由绕组绝缘材料侵蚀和受损产生，绝缘材料受损可能导致过流与过热，并伴有异常放电现象，进而加速匝间或饼间短路故障的发生[21]。改变图2模型中第一个单元电感值50%，开展暂态仿真分析，获取电路模型的响应电流信号，绘制其连续小波变换时频图，如图5所示。图5与图4相比较，其高频部分变化不大，仅时频图的右上角处出现微小变化；而低中频部分变化较大，在整个时间轴内幅值均有所降低。文献[8,21-23]描述了绕组电感性故障主要影响频率响应曲线的低频段，图5仿真时频图结果恰好验证了这点。2.3电阻性故障绕组的电阻性故障一般由绕组结构合模压力改变造成，特别是一些接近运行年限的变压器容易出现此类故障。绕组间绝缘纸和?变形故障类型检测-数控滚圆机滚弧机折弯机电动张家港液压弯管机滚弧机本文由公司网站弯管机网站采集转载中国知网网络资源整理! http://www.wanguanjixie.com