變壓器外部短路故障的危害及對(duì)策.doc

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1、變壓器外部短路故障的危害及對(duì)策今年，1#屮頻爐變587共發(fā)生6起過(guò)流和速斷保護(hù)動(dòng)作跳閘事故，其原因均為陽(yáng)極組裝車間內(nèi)部設(shè)備故障所造成。由于生產(chǎn)任務(wù)較重和變壓器外部檢查未發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，所以，我們?cè)诿看翁l后按總調(diào)令就將其合閘送電。這樣一來(lái)，多數(shù)同志有種錯(cuò)覺(jué)，認(rèn)為這是一種正常情況。恰恰相反實(shí)際是應(yīng)引起每位運(yùn)行值班人員重視的問(wèn)題。針對(duì)這種不正常供電運(yùn)行狀況，下面我們就此展開(kāi)對(duì)變壓器外部短路故障的危害進(jìn)行分析。大家知道，變斥器故障分為內(nèi)部故障和外部故障兩種。變壓器外部在遭受突發(fā)性短路時(shí)，其高低床側(cè)都將受到的短路電流沖擊，故障瞬問(wèn)斷路器未斷開(kāi)Z前,短路電流產(chǎn)生強(qiáng)大的電動(dòng)力，其『和F（

2、電動(dòng)力）成正比，這種電動(dòng)力將作用于變壓器的繞組。此種電動(dòng)力在變床器繞組屮可分為軸向力和輻向力（也有叫徑向力）。短路時(shí)，作用于繞紐上的輻向力將使高壓繞紐受到張力；作用于繞組上的軸向力將使低壓繞組受到壓力。由于變斥器繞組為圓形，圓形物體受到壓力比受到張力更易變形，因此，低壓繞組易變形。突發(fā)性短路吋產(chǎn)生的軸向力會(huì)使繞紐壓縮，也會(huì)使高低壓繞組發(fā)生軸向位移，其實(shí)軸向力也作用于鐵芯和夾件?？偨Y(jié)以丄可知，變床器外部在遭受突發(fā)性短路時(shí)，最容易發(fā)生變形的是低壓繞組，然后是高丿玉繞組、鐵芯和夾件。繞組變形包括軸向和輻向尺寸的變化，器身位移，繞組扭曲、鼓包和匝間短路等，是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的一大隱

3、患。變壓器統(tǒng)組變形后，有的會(huì)立即發(fā)生損壞事故，更多的則是仍能繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)問(wèn)，運(yùn)行時(shí)間的長(zhǎng)短取決于變形的嚴(yán)重程度和部位。顯然，這種變壓器是帶“病”運(yùn)行，具有故障隱蔽性（隱患）。這是因?yàn)椋?、繞組機(jī)械性能下降，當(dāng)再次遭受到短路電流沖擊吋，將承受不住巨大的沖擊電動(dòng)力的作用而發(fā)生損壞事故。例如,某臺(tái)20MVA>llOkV的電力變壓器,低壓側(cè)遭受短路沖擊后，常規(guī)試驗(yàn)設(shè)有發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象；投入運(yùn)行后1年，在一次1OKV電纜短路事故屮損壞。2、絕緣距離發(fā)生變化，或固體絕緣受到損傷，導(dǎo)致局部放電發(fā)生。當(dāng)遇到過(guò)電斥作用時(shí)，繞組便有可能發(fā)生餅間或匝間短路導(dǎo)致變床器絕緣擊穿事故?；蛘咴谡＿\(yùn)行電壓

4、下，因局部放電的長(zhǎng)期作用，絕緣損傷部位逐漸擴(kuò)大，最終導(dǎo)致變壓器發(fā)生絕緣擊穿事故。例如，去年2#屮頻爐變595,低壓側(cè)短路后，在秋檢屮用常規(guī)試驗(yàn)方法（兆歐表測(cè)試絕緣）發(fā)現(xiàn)c和繞組對(duì)殼放電問(wèn)題。3、累積效應(yīng)，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，運(yùn)行變壓器一旦發(fā)生繞組變形，將導(dǎo)致累積效應(yīng)，出現(xiàn)惡性循環(huán)。例如，某臺(tái)20MVA.llOkV的電力變丿玉器，在運(yùn)行的5年屮，10kV側(cè)曾遭受多次沖擊，經(jīng)吊罩檢查發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部繞組已存在嚴(yán)重變形現(xiàn)象。若不是及吋發(fā)現(xiàn)繞組變形；很難說(shuō)在什么吋候這臺(tái)動(dòng)力變壓器就會(huì)發(fā)牛事故。因此，對(duì)于繞組已有變形但仍在運(yùn)行的電力變斥器來(lái)說(shuō)，雖然并不意味著會(huì)立即發(fā)生絕緣擊穿事故，但根據(jù)變形情況

5、不同；當(dāng)再次遭受并不大的過(guò)電流或過(guò)電壓，甚至在正常運(yùn)行的鐵磁振動(dòng)作用下；也可能導(dǎo)致絕緣擊穿事故。所以，在有的所謂“雷擊”或“突發(fā)”事故屮，很可能隱藏著繞組變形性故障因素。對(duì)策：1、一般對(duì)變壓器短路故障后，重點(diǎn)檢查內(nèi)容：電氣試驗(yàn)和油樣色譜分析。a.直阻測(cè)試；b.繞組容量測(cè)量；c.繞組變形測(cè)量2、加強(qiáng)運(yùn)行管理及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，合理安排運(yùn)行方式。3、注意對(duì)線路和電纜的全面檢查，封堵電纜溝孔洞。4、雷電后對(duì)各部的檢查。2#動(dòng)力變床器176返廠吊罩后對(duì)低床繞組所拍照片附：1#屮頻爐變587近兩年來(lái)故障跳閘統(tǒng)計(jì)序號(hào)時(shí)間現(xiàn)象動(dòng)作情況原因1.11年4月27II開(kāi)關(guān)跳閘A、C相過(guò)流保護(hù)動(dòng)作對(duì)

6、方調(diào)整電流過(guò)大過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作。2.11年4月28日開(kāi)關(guān)跳閘A、C相過(guò)流保護(hù)動(dòng)作同上3.11年5月2日開(kāi)關(guān)跳閘過(guò)流保護(hù)動(dòng)作陽(yáng)極車間母聯(lián)短路4.11年7月28日開(kāi)關(guān)跳閘過(guò)流保護(hù)動(dòng)作陽(yáng)極車間屮頻爐配電室柜內(nèi)潮濕引起柜殼接地5.11年8月19日開(kāi)關(guān)跳閘過(guò)流保護(hù)動(dòng)作陽(yáng)極組裝車間屮頻爐配電室柜內(nèi)元件老化造成短路6.11年9月7日開(kāi)關(guān)跳閘過(guò)流保護(hù)動(dòng)作可控硅擊穿7.12年2月23H14時(shí)03分開(kāi)關(guān)跳閘速斷保護(hù)動(dòng)作一可控硅擊穿8.12年3月20IEI01時(shí)13分開(kāi)關(guān)跳閘速斷保護(hù)動(dòng)作計(jì)最電流互感器爆9.12年3月20日16時(shí)15分開(kāi)關(guān)跳閘過(guò)流保護(hù)動(dòng)作可控硅擊穿10.12年4月6日13時(shí)01分開(kāi)

7、關(guān)跳閘過(guò)流保護(hù)動(dòng)作配電盤開(kāi)關(guān)短路11.12年5月26IEI10時(shí)45分開(kāi)關(guān)跳閘過(guò)流保護(hù)動(dòng)作可控硅擊穿12.12年6月8日23時(shí)28分開(kāi)關(guān)跳閘過(guò)流保護(hù)動(dòng)作可控硅擊穿陽(yáng)極組裝變壓器銘牌參數(shù)產(chǎn)品型號(hào)ZSS-1250/10額定容量1250KVA額定電壓10000±5%/585V出廠序號(hào)9912506聯(lián)結(jié)組別Dyll器身吊重2503Kg油重950Kg總重4420Kg開(kāi)關(guān)位置高壓低壓短路阻抗％電圧V電流A電壓V電流A11050072.1758512345.5121000039500