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电力变压器短路故障分析

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  本文陈述了变压器出口短道阻滞的影响与危机,说明了变压器短道电流惹起的阻滞成因,提出加强电力变压器监制和验收的步调、以及升高电力变压器运转收拾秤谌、采用时间修正和低落短道变乱的步调,并提出联系倡导。

  变压器寻常运转中因为受出口短道阻滞的影响,遭遇损坏的景况及后果较为吃紧。据相合原料统计,近年来,少许地域110kV及以上电压等第的变压器遭遇短道阻滞电流攻击直接导致损坏的变乱,约占一起变乱的50%以上,与前几年统计比拟呈大幅度上升的趋向。

  这类阻滞的案例许众,独特是变压器低压出口短道造成的阻滞危机更大,寻常要调换线圈,吃紧时恐怕要调换一起线圈,从而变成极端吃紧的后果和耗损,因而,尤应惹起足够的珍惜。

  近期,某变电站爆发的一同SFSZ10-240000/220kV变压器出口短道变乱,因为该变压器遭遇出口短道电流壮大攻击力的影响,以致低压线圈受到的剧烈的板滞震荡力而造成匝间短道,变成变压器损毁变乱的爆发。参睹图1。

  该变压器刚出厂运转仅40余天,阻滞前运转式样为220kV双母单分段接线kV为双母接线kV为单母四分段,排列运转。该主变带35kVⅣ母运转,出线线,均为高耗能负荷,采用避峰运转式样,运转时寻常负荷为30MW。

  爱护手脚景况。阻滞开端爆发正在变压器区外低压侧A、B相间,约15ms后转为三相短道阻滞;I套爱护启动后约80ms,低压侧区外阻滞被切除;启动后186ms,C相差流到达1.21A,差动爱护手脚。

  短道阻滞发生低压线圈轴向电动力,以致该台变压器低压线圈上端压紧布局捣鬼。因为遭遇板滞攻击力的影响,以致变压器低压线圈爆发匝间短道而损毁。通过对阻滞录波图说明,此次低压短道电流值低于时间同意央浼。证明该台变压器低压线圈未能承袭住此次短道电流电动力的攻击,变压器创制安排的抗短道技能没有餍足央浼。

  a、c相爆发匝间短道而损坏。阻滞后实测未损坏的低压b相线mm未压实的间隙;实测低压三相未损坏的3/4线圈高度,取得数据为:a相1226mm,b相1225 mm,c相1220 mm。由此占定三相低压线圈均存正在未压实的景况,轴向高度尺寸节制工艺存正在缺陷。压紧布局、压板强度需进一步修正和巩固。

  该变压器短道强度安排2s内低压绕组的短道电流耐受值为48.54kA;而此次外部短道攻击的短道电流为20kA,陆续时期约80ms。变压器现实承袭的短道电流远未到达该变压器许可的时间目标。正在阻滞电流远未到达安排值的景况下爆发损坏。 因而,确认变压器存正在吃紧的安排、创制缺陷。

  对待变压器的热稳固及动稳固,正在给定的前提下,仍以安排策画值为检讨的根据,但策画值与现实值偏差奈何,尚缺乏探求与说明,寻常景况下是以安排值大于变压器现实承袭技能为准。目前渐渐发展的变压器突发短道试验,为检讨安排、工艺秤谌供应紧张的根据。

  变压器低压侧爆发短道时,所承袭的短道电流最大,而低压线圈的布局寻常采用圆筒式或螺旋式众股导线并绕,为了升高线圈的动稳固技能,线圈内众采用绝缘纸筒支柱,但有些厂家仅商酌变压器的散热技能,对待其动稳固,则只须策画值可能餍足央浼,便将支柱裁撤,于是当变压器遭遇出口短道时,因为动稳固技能不敷,而使线圈变形以至损坏。

  低压线圈短道电流的轴向电动力,发生线圈上弹的攻击力,变成变压器低压线圈上端压紧布局捣鬼,线圈变形冲散,以致变压器损毁。参睹图2。

  1)检验油箱内时出现2根断裂的绝缘螺杆,为低压线圈下部出线夹持处的螺栓掉落。

  2)C、A相压板及副压板开裂损坏吃紧;B相压板开裂,副压板爆发弯曲变形。

  3)C、A相压板及副压板开裂损坏吃紧,C相压板内径侧大面积开裂,层压纸板层间裂开;B相压板逼近低压出线圆周有层压纸板的层间开裂,副压板爆发弯曲变形。

  4) c、a相低压线饼向上窜动,轴向损坏吃紧;b相低压线圈没有爆发损坏,可是b相低压线) 三相低压线圈没有爆发幅向变形。

  说明以为,以致该变压器爆发短道变乱的道理合键是坎坷压线圈高度不相同、线圈板滞强度不敷、承袭寻常容许的短道电流攻击技能和外部板滞攻击技能差。因为该变压器低压线圈端部低于压紧端圈,闲隙地点发生短道后的弹性攻击力以致压紧端圈破损,变压器线)巩固对变压器摆设从选型、定货、监制、验收到投运的全流程收拾,了了变压器专责职员及其职责。

  2)220kV及以上电压等第的变压器应加强质料节制步调,了了监制和验收职责,按变压器驻厂监制睹证外率央浼举行监制,监制验收就业中断后,央浼监制职员正在法则时期内提交监制总结,并行为变压器原始原料存档。

  3)创制厂坐蓐变压器运用的合键原原料和附件必需相符定货合同中时间同意的央浼,的工场检讨申报和坐蓐厂家出厂试验申报;工场试验时应将供货的套管安设正在变压器进步行试验;全部附件正在出厂时均应按现实运用式样满堂预装。

  4)安设、试验阶段,投产时不遗留同类型题目,如,进一步修正和巩固压紧布局、压板强度等。同时,按相合法则向创制厂索取做过突发短道试验变压器的试验申报和抗短道技能动态策画申报;正在安排联络会前,应赢得所订购变压器的抗短道技能策画申报。

  5)大型变压器正在运输流程中必需按外率安设具有时标且有适应量程的三维攻击纪录仪,达到安设现场后,创制厂、运输部分和用户三方职员应协同验收,纪录数据和押运纪录应留档。

  6)巩固变压器运转收拾。庄重实行移交试验规程,对110kV及以上电压等第变压器正在出厂和投产前应做低电压短道阻抗测试或用频响法测试线MVA及以上容量的变压器正在新安设时必需举行现场个别放电试验。220kV及以上电压等第变压器正在大修后,也必需举行现场个别放电试验。同时,巩固变压器油色谱说明和变压器正在线监测时间的运用,勤勉升高变压器太平牢靠运转的技能。

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