电力变压器绕组变形检测技术研究.docVIP

摘要 随着电网容量的增加，短路容量增加，短路故障引起的变压器故障也增加。变压器绕组变形是由外部短路引起的。这是变压器运行中的常见故障，严重威胁着系统的安全运行。当变压器受到短路故障电流的影响时，在运行过程中，变压器绕组流过大的短路电流，短路电流和漏磁场的相互作用，产生很大的功率。然后，每个绕组将承受巨大的不平衡，此外，径向和轴向电力变压器，在运输和安装过程中。它也可能被意外撞击，碰撞和振动。在这些力（电力或机械力）的作用下，绕组可能引起机械位移和变形，并可能导致严重的变压器事故，例如绝缘损坏，绕组短路和烧坏。另外，保护系统的死区时间或故障会导致变压器长时间的短路电流，这也是绕组变形的原因之一。因此，研究变压器绕组变形的原因，诊断方法和预防措施，以减少变压器事故的发生，具有重要意义。 关键词：电力变压器；绕组变形；检测技术 1引言 1.1变压器绕组变形检测的实际意义 变压器是电力系统中最重要的电气设备之一。其安全运行对确保电网安全具有重要意义。如果大型电力变压器在系统运行中出现故障，可能会导致严重停电。变压器的大修周期通常超过半年，不仅成本高，而且影响广泛。因此，有必要对变压器故障进行分析，改进故障检测手段，降低故障率，以保证电网的安全运行。 据有关资料统计，变压器绕组是变压器事故损坏的主要部分。变压器绕组的短路电阻较差是变压器运行损坏的主要原因[3]。自2000年以来，广州电力局管辖的广州变电站的两台220千伏主变压器因突发短路故障（无线门站2号变压器和瑞宝站1号变压器）受到影响外部短路故障三台110千伏主变压器在运行过程中受到绝缘损坏。松子岭1号主变压器由于系统过电压导致变压器主绝缘击穿，导致变压器匝间和层间短路故障。 1号大勇站主变压器因雷击引起过电压，导致B相高压线圈末端电容屏故障。荔城发电厂降压站1号主变压器在空载充电过程中过电压，导致C相套管末端的均压盖向内壁排出。变压器。由于放电能量高，变压器箱损坏，高压侧衬套错位注入。番禺丽江电厂（地方电厂）的另一台110 kV 3号升压变压器，不属于广州电力局的管辖范围，由于末端密封不良导致高压引线和线圈末端受潮B相高压套管，运行过程中突然绝缘损坏。 目前，变压器绕组变形检测已引起国内外的广泛关注，已成为变压器安全运行的重要研究课题。有些国家甚至把这项工作放在变压器预防性试验项目的主要位置。中国电力公司（SEC）中国电力（2000）第589号“电力生产重大事故预防”在二十五关键要求中，绕组变形试验也明确包含在变压器离开后的强制性试验项目中工厂，移交和短路事故。 1.2变压器绕组变形的检测方法 新安装和故障后，通常需要检查绕组变形。在电力输送中,变压器的安全运行关系到整个电网的安全。根据实际运行情况统计,绕组变形是电力变压器最为常见的故障。绕组变形主要是变压器遭受短路冲击时,导致绕组径向和轴向的尺寸变化引发绕组凸起或扭曲,绕组变形后给变压器安全运行留下重大安全隐患。通过对变压器绕组检测技术及各类检测方法进行研究分析,对比各种检测方法的优劣及适应性,将不同检测方法结合使用,有利于发现绕组是否发生形变,通过有计划的检修,降低变压器设备故障率,提高变压器的设计和制造水平,保障电力系统安全稳定可靠的运行。 2 变压器结构及绕组变形分析 2.1电力变压器结构 变压器的工作原理是电磁感应。其结构原理是覆盖共同铁芯上的两个或多个绝缘绕组。变压器绕组变形可分为:径向拉伸、径向压缩、轴向延伸、轴向压缩、轴向套叠和绕组扭曲。绕组形变会导致变压器内部绕组发生不同类型的故障,为变压器的安全运行留下隐患。绕组变形主要有以下几种原因:变压器在遭受各种短路电流的冲击后,会加剧变压器绕组形变。变压器绕组发生变形后,会导致内部绝缘破坏引发匝间短路或导致局部放电,由于绝缘距离发生改变造成场强过高,击穿变压器主体结构,从而降低变压器抗短路能力。根据实际运行情况统计,绕组变形是电力变压器最为常见的故障。绕组变形主要是变压器遭受短路冲击时,导致绕组径向和轴向的尺寸变化引发绕组凸起或扭曲,绕组变形后给变压器安全运行留下重大安全隐患。通过对变压器绕组检测技术及各类检测方法进行研究分析,对比各种检测方法的优劣及适应性,将不同检测方法结合使用,有利于发现绕组是否发生形变,通过有计划的检修,降低变压器设备故障率,提高变压器的设计和制造水平,保障电力系统安全稳定可靠的运行。 2.2变压器绕组的变形形式 在过电流的作用下，变压器绕组的功率，特别是出口短路，如果超过机械强度，会产生永久变形。一般来说，它不会立即造成损害。变压器受短路电流影响的次数越多，最大短路峰值电流的可能性越大，绕组变形的可能性越大。 变压器绕组变形的主要形式如下。详细信息请参见图2-1。 永久弯曲变形 局部曲翘变形