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1、產(chǎn)品與解決方案電力變壓器短路故障分析徐春社梁耀升2連美霞(1．江蘇省宏源電力建設(shè)監(jiān)理公司，南京210036；2．中國南方電網(wǎng)有限責任公司超高壓輸電公司南寧局，南寧530028；3．機械工業(yè)信息研究院，北京100037)摘要論述了變壓器出口短路故障的影響與危害，分析了變壓器短路電流引起的故障成因，提出強化電力變壓器監(jiān)造和驗收的措施、以及提高電力變壓器運行管理水平、采取技術(shù)改進和降低短路事故的措施，并提出相關(guān)建議。關(guān)鍵詞：電力變壓器；故障；分析變壓器正常運行中由于受出口短路故障的影保護動作情況。故障開始發(fā)生在變壓器區(qū)外低響，遭
2、受損壞的情況及后果較為嚴重。據(jù)有關(guān)資料壓側(cè)A、B相間，約15ms后轉(zhuǎn)為三相短路故障；I統(tǒng)計，近年來，一些地區(qū)110kV及以上電壓等級的套保護啟動后約80ms，低壓側(cè)區(qū)外故障被切除；啟變壓器遭受短路故障電流沖擊直接導致?lián)p壞的事動后186ms，C相差流達到1．21A，差動保護動作。故，約占全部事故的50％以上，與前幾年統(tǒng)計相比短路故障產(chǎn)生低壓線圈軸向電動力，致使該臺呈大幅度上升的趨勢。這類故障的案例很多，特別變壓器低壓線圈上端壓緊結(jié)構(gòu)破壞。由于遭受機械是變壓器低壓出口短路形成的故障危害更大，_‘般沖擊力的影響，致使變壓器低壓線
3、圈發(fā)生匝間短路要更換線圈，嚴重時可能要更換全部線圈，從而造而損毀。通過對故障錄波圖分析，此次低壓短路電成十分嚴重的后果和損失，因此，尤應(yīng)引起足夠的流值低于技術(shù)協(xié)議要求。說明該臺變壓器低壓線圈重視。未能承受住此次短路電流電動力的沖擊，變壓器制造設(shè)計的抗短路能力沒有滿足要求。a、c相發(fā)生匝1變壓器出口短路故障案例問短路而損壞。故障后實測未損壞的低壓b相線圈近期，某變電站發(fā)生的一起SFSZ10-240000／存在約20mm未壓實的間隙；實測低壓三相未損壞220kV變壓器出口短路事故，由于該變壓器遭受出的3／4線圈高度，得到數(shù)據(jù)為
4、：a相1226mm，b相口短路電流強大沖擊力的影響，致使低壓線圈受到1225mm，C相1220mm。由此判斷三相低壓線圈均的強烈的機械震動力而形成匝間短路，造成變壓器存在未壓實的情況，軸向高度尺寸控制工藝存在缺損毀事故的發(fā)生，如圖1所示。陷。壓緊結(jié)構(gòu)、壓板強度需進一步改進和加強。該變壓器短路強度設(shè)計2s內(nèi)低壓繞組的短路電流耐受值為48．54kA；而此次外部短路沖擊的短路電流為20kA，持續(xù)時間約80ms。變壓器實際承受的短路電流遠未達到該變壓器承諾的技術(shù)指標。在故障電流遠未達到設(shè)計值的情況下發(fā)生損壞。因此，確認變壓器存在嚴
5、重的設(shè)計、制造缺陷。對于變壓器的熱穩(wěn)定及動穩(wěn)定，在給定的條件下，仍以設(shè)計計算值為檢驗的依據(jù)，但計算值與實圖1變壓器低壓線圈發(fā)生短路后損毀際值誤差如何，尚缺乏研究與分析，一般情況下是該變壓器剛出廠運行僅40余天，故障前運行方以設(shè)計值大于變壓器實際承受能力為準。目前逐步式為220kV雙母單分段接線，出線7條；l10kV為開展的變壓器突發(fā)短路試驗，為檢驗設(shè)計、工藝水雙母接線并列運行，出線6條；35kV為單母四分段，平提供重要的依據(jù)。變壓器低壓側(cè)發(fā)生短路時，所分列運行。該主變帶35kV1V母運行，出線分別為承受的短路電流最大，而低
6、壓線圈的結(jié)構(gòu)一般采用29341線、29345線，均為高耗能負荷，采用避峰運圓筒式或螺旋式多股導線并繞，為了提高線圈的動行方式，運行時正常負荷為30MW。l96I電魯皇i技玳2011年第11期產(chǎn)品與解決方案穩(wěn)定能力，線圈內(nèi)多采用絕緣紙筒支撐，但有些廠空隙位置產(chǎn)生短路后的彈性沖擊力致使壓緊端圈破家僅考慮變壓器的散熱能力，對于其動穩(wěn)定，則只損，變壓器線圈損毀。要計算值能夠滿足要求，便將支撐取消，于是當變3幾點體會與建議壓器遭受出口短路時，由于動穩(wěn)定能力不足，而使線圈變形甚至損壞。1)加強對變壓器設(shè)備從選型、定貨、監(jiān)造、驗低壓線圈
7、短路電流的軸向電動力，產(chǎn)生線圈上收到投運的全過程管理，明確變壓器專責人員及其彈的沖擊力，造成變壓器低壓線圈上端壓緊結(jié)構(gòu)破職責。壞，線圈變形沖散，致使變壓器損毀，見圖2。2)220kV及以上電壓等級的變壓器應(yīng)強化質(zhì)量控制措施，明確監(jiān)造和驗收職責，按變壓器駐J一監(jiān)造見證規(guī)范要求進行監(jiān)造，監(jiān)造驗收工作結(jié)束后，要求監(jiān)造人員在規(guī)定時間內(nèi)提交監(jiān)造總結(jié)，并作為變壓器原始資料存檔。3)制造廠生產(chǎn)變壓器使用的主要原材料和附件必須符合定貨合同中技術(shù)協(xié)議的要求，的工廠檢驗報告和生產(chǎn)廠家出廠試驗報告；工廠試驗時應(yīng)將供貨的套管安裝在變壓器上進行試驗
8、；所有附件在出圖2變壓器低壓線圈上端壓緊結(jié)構(gòu)破壞，線圈沖散變形廠時均應(yīng)按實際使用方式整體預裝。2變壓器線圈變形原因分析4)安裝、試驗階段，投產(chǎn)時不遺留同類型問題，如，進一步改進和加強壓緊結(jié)構(gòu)、壓板強度等。同通過變壓器返廠解體檢查分析，發(fā)現(xiàn)：時，按有關(guān)規(guī)定向制造廠索取做過突發(fā)短路試驗變1)檢查油箱內(nèi)時發(fā)現(xiàn)
