绕组变形试验简介.ppt

变压器绕组变形测试介绍 ;变压器绕组变形的定义;变压器绕组变形的定义;变压器绕组变形的定义;国内的情况;国外的情况;低压线圈整体长条形鼓包变形 ;低压线圈端部波浪形变形;引起变压器绕组变形的主要原因;蕊拉趣迫霍胁演伐庐舟靶痊溉岂鸿纸奶可杭退危焰柬陡抵恭廊传富源落兑绕组变形试验简介绕组变形试验简介; 理论分析表明，作用在变压器上的电动力可分为轴向（纵向）和径向（幅向、横向）力两种。径向力的作用方向取决于线圈相互位置及其电流的方向，对双线圈变压器而言，径向力拉伸外部线圈，压缩内部线圈，为了提高内部线圈对径向力的刚度。通常是将线圈绕制在由绝缘筒支撑的撑条上。此时，该线圈不但要承受到压缩力作用，还会同时受到撑条所产生的弯曲力作用。如果所受到的合应力超过线圈刚度的屈服点，必将导致线圈发生永久变形，出现经常见到的梅花状或鼓包状绕组变形现象。 ;变压器线圈遭受到的轴向力可使线段和线匝在竖直方向弯曲，压缩线段间的垫块，并部分地传递到铁轭，力求使其离开心柱。通常，最大的弯曲力产生在位于线圈端部的线段中，而最大的压缩力则出现在位于线圈高度中心的垫块上。当线圈不等高时（主要由于调压分接头所致）或磁势分布不均匀时，轴向力较之径向力更能引起变压器事故。 由此可见，当变压器在运行过程中遭受突发性短路故障电流冲击时，每个线圈都将受到强大的径向力和轴向力的共同作用。变压器绕组初始故障的表现形式大多表现为内绕组出现变形（尤其是对自耦变压器），发生鼓包、扭曲、移位等不可恢复的变形现象，其发展的典型形式是绝缘破坏，随后出现饼间击穿、匝间短路、主绝缘放电或完全击穿。 ;引起变压器绕组变形的主要原因;绕组变形的危害;国家电力公司在国电发[2000]589号文《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中，已明确把绕组变形试验列入变压器出厂、交接和发生短路事故后的必试项目。相关部分条款摘录如下： (1)第15.2.5条：对110kV及以上电压等级变压器在出厂和投产前应做低电压短路阻抗或用频响法测试绕组变形，以留原始记录； (2)第15.6条：变压器在遭受近区突发短路后，应做低电压短路阻抗或用频响法测试绕组变形，并与原始记录比较，判断变压器无故障后，方可投运； (3)第20.2.9条：订购变压器时，应要求厂家提供变压器绕组频率响应特性曲线、做过突发短路试验变压器的试验报告和抗短路能力动态计算报告；安装调试应增做频率响应特性试验；运行中发生变压器出口短路故障后应进行频率响应特性试验，绕组变形情况的测试结果，作为变压器能否继续运行的判据之一。 ;变压器绕组变形测试方法列举;低压脉冲分析法介绍;低压脉冲法测试系统;低压脉冲分析法介绍;阻抗分析法;阻抗分析法测试系统;小波分析在变压器绕组变形诊断中的应用;超声波在变压器绕组变形诊断中的应用;频率响应分析法;频率响应法（FRA）诊断变压器绕组变形的思想，最早是由加拿大的E.P.Dick在1978年提出的，随后在世界各国得到了较为广泛的应用，普遍反映使用效果较好，认为能够在变压器不吊罩的情况下快速检测出相当于短路阻抗变化0.2%和轴向尺寸变化0.3%的绕组变形现象。与低压脉冲法（LVI）相比，由于FRA法采用了先进的扫频测量技术，所测量的均是幅值较高、频率预先已知且低于1MHz的正弦波信号，便于用数字处理技术消除干扰信号的影响，信号传播过程中的折反射问题也容易得到解决，故具有较强的抗干扰能力，测量结果的重复性也易于得到保证。 ;;变压器线圈的等值电路 变压器线圈一般都设计为饼式结构，其目的是为了绝缘和耐压考虑的，同时各饼之间都有间隙，便于散热，各线圈饼对地及对其它相、其它电压等级线圈都有一个临近电容，线圈自然也有电感。另外套管还有对地电容，引线及接头对地也有电容，所有这些按其所在结构的位置，都有其所代表的结构参数，所以按其结构，可以构成一个变压器的线圈在进行测试时的一个等值电路。当频率超过1kHz时，变压器的铁心基本不起作用。每个绕组均可视为一个由电阻、电容、电感等分布参数构成的无源线性双端口网络，并且忽略绕组的电阻（通常很小） 变压器设计时，是不会允许在50Hz以及附近频率处产生谐振的，所以在低频段，线圈是感性的。 由于变压器油的介电常数ε与油温有一定的关系，所以用三相绕组之间在同一油温下图谱的比较，更容易判断，以免由于温度改变而产生判断上的失误。 ;电力变压器绕组的传递函数H(jω)主要取决于其内部电感、电容分布等参数，大量试验研究结果表明，变压器绕组的频率相应特性通常具有如下特征： a 当频率低于100kHz时，其频率响应特性主要由线圈的电感所决定，谐振点通常很少，对分布电容的变化较不敏感； b 当频率超过1MHz时，绕组的电感又被分布电路所旁路，谐振点也会相应减少，对电感的变化较不敏感，而且随著频率的提高，测