电力系统中变压器抗短路能力分析及措施

瓣援专论
电力系统中变压器抗短路能力分析及措施
容炜洁 广西电网公司
Ｉ 摘要ｉ电力变压器是电力系统中的重要组成部分， 是负 责传输 电能、
倍 数 计 算 出来 。
一
分配电能的关键环 节， 其可靠性 能如何， 将会对用户的电能质量及整个系统 ２ ． ４ 增加对变压器绕组 的变形测试诊断次 数 的安 全程度造 成严重的影响。 因此 ， 必须努 力 提 高变压器的抗短路 能力， 般情况下， 如果变 压器受到 了 短 路故 障电流的 冲击 ， 绕组 则会发 以保证 电力系统的正常运行。 本文主要 探讨 了 提 高电力系统 变压 器抗短路 生 局部 变形 ， 甚至 留下故 障隐患 ， 常见的 主要有 以下几种 情况 ： 第一 ， 能 力的措 施 。 绝缘 距离发生变化 后， 固体绝 缘会受到损 伤， 进而造成 局部放 电事件发 【 关 键词 】电力系 统； 变压 器； 抗短路 能力； 措 施 生； 一旦受到雷 电压 的作用 ， 很容 易出现 匝间或 饼 间击 穿的情况 ， 甚 至 引起 突发性绝 缘事故 ； 第二 ， 当绕组机 械性能 下降后 ， 若再遇 到短路 事 ’ １ ． 关于 电力 系统 中变 压器 的相 关 分析 故， 则会 由于 无法承受 强大的 电动 力而 被损坏 。 因此 ， 必须增加 对变 压 电力变压器的 技术基础是 电力 电子技术 ， 工作原理是原 方通过 电力 器绕组 的变形测 试诊断次 数， 以利 于及 时发现变压器存在 的问题， 然后 电子 电路 将工频信 号转变成 高频信 号 （ 升频 ） ， 再利 用中间高频将 变压 根据实 际情 况对其进行及时的检 修， 能有 效避 免变压器事故 的发 生 ， 还 器隔离 、 耦 合至副 方， 最后将 其还原为 工频 信号 （ 降频 ） 【 １ ］ 。 采 取合 适的 为后期 的工作节省 了 大 量成本。 控制方案 能够 实现 对 电力电子装 置的控 制 ， 进而把 一种频率 、 波 形、 电 响应法 频率 响应分 析法 ， 简称Ｆ Ｒ Ａ， 是 较 先进 的绕组 变形 诊断方 压的 电能 转化 为另一种 频率 、 波形及 电压的 电能。 然而 ， 铁芯 材质的饱 法之一。 即使是 较微 弱的绕组 变形 ， 它也 能检测 出来 ， 且抗干扰 能力较 和磁 通密度 、 铁芯 与绕组 间的 最大 允许温 差将 直接 决定 着 中间隔离变 强。 于 绕组 一端 处增加 频 率不 同的 电压 信号 ， 然后 利 用数 字化 设备对 压 器的体积 ， 工作 频率又与饱和 磁通密 度成反 比例 关系， 如此 便能使铁 绕 组 两端 的电压 信号 进行检 测 ， 做 好详细 记 录 ， 即可算 出传 递 函数 的 芯的利用率得 到提高 ， 进 而实现减 小变压器体 积 、 提高整 体工作 效率的 值 。 两端 Ｉ Ｚ ｌ 网络 内的元 件及连 接 方式 ， 决 定 着传 递 函数 的零点与极 点 目的。 分布情况 。 在１ ０ ＫＺ ￣Ｉ ＭＨＺ 的频率 范围内， 变压 器存在许多谐振 点 。 如 ２ ． 增强 电 力变压器 抗 短 路能 力的方 法 果频 率在 １ ０ Ｋ ＨＺ 以下， 绕 组的 电感起主 导作用， 则谐 振点会 较少， 则对 变压 器能否发挥 其最大效力与其 自身的质量、 运行环 境及检修程 度 分布 电容 不敏 感 ； 如 果频 率在 Ｉ ＭＨＺ 以上， 绕组 电感 则会受 分布 电容 有着 紧密 的联系 。 在 电力系统的 运行 中， 由于继 电保护误 动 、 雷击 等原 影 响 ， 谐 振 点会也较 少， 对 电感也 不够 敏感 ， 且频 率如 果升高 ， 测试 结 因极 易造成 短路 ， 而短路 电流 的强大冲 击， 则会 损坏变 压器 ， 故必须 努 果 会受 到较 大影 响 。 所以， 要想 获 得更 理想 的测 试结 果 ， 最 好是 选 择 力提 高变压器的 抗短路 能力。 据相 关资料统 计， 变 压器短路 冲击事故 的 Ｉ Ｏ ＫＺ －１ ＭＨＺ 频 率范 围及 约１ ０ ０ ０ 个 的线性 分布扫描 点。 因为在该种 情 发生 ， 超 过８ ０ ％的原 因是 变压器本 身的制造 质量 ， 有１ ０ ％ 是 运行与维 护 况下， 绕组 内部的分布 电感及 电容均会发 挥出最佳 的效力， 且 频率响 应 方面的原因。 所以 ， 在电力系统 的运行 中， 应加 强对 电网的 维护， 以减 少 特性也 会出现 大量 的谐振 点， 进而 可以对绕 组的电感 、 电容 变化作出如 短路次 数， 从而减 少变压器的受冲击次 数。 实的反映。

成 线圈加工后 ， 还要对单个线 圈予以恒压干 燥处 理， 然后 把线 圈压 缩后 的高度测量 出来 ； 同一个压板 的线 圈， 在 经过处 理之 后， 还要 将其 调整 至相 同的高度 ， 然 后在总装 时采用油压 装置对 线圈施 加相应 的压力， 使 量 。 其满 足设计要 求的高度 。 在开展 总装 配工作的过 程中， 不但要 压紧高压 ２ ． ５ 重视检查 。 采 用高质 量的短 路保护系统 线 圈， 还要严格控 制低压 线圈的压紧情况 。 此外 ， 由于径 向力的因素 ， 内 在安装 变压器时， 施工人 员一定要 以厂家说 明及规 范要求为标准 ， 线 圈会 朝着铁心方 向挤压 ， 所以 内线 圈和 铁心柱 间的支 撑必须加 强。 比 认真开展 每一个 环节 的安 装工作 ， 把 好质量关， 并及时采取 有效措施 消 如， 可增 加支 撑条的 数量 、 用 厚实的纸 筒作线 圈骨架等 ， 将 线圈的径 向 除存 在的隐患 。 运行维 护人员则要积 极对变压 器进行检查 ， —旦存在 异 动稳定性 能提高。 常， 必须及 时进行检 修 ， 以确 保变 压器的顺利 运行， 并注 意采 取措施 将 ２ ． ２ 积极开展变压器短路 试验 出口 及近 区发 生短路 故障的可能性 降到最低。 大 型变 压器能 否安全 、 可靠地 运行与多方面 的原 因有关 。 变压 器本 为了防止 系统 短路 故障 的发生 ， 在 变压 器的施 工现 场及运 行维 护 身的结 构及制 造 工艺是影 响其 运行 的最主 要 因素 ， 运 行过 程 中对 设备 过程 中， 应 努力做 到 以下几 点 ： 已投 用 的变压器 ， 应有 可靠 的供保护 系 的各种试 验 ， 也是 一个重要 因素 。 因此 ， 为了对变压 器的机械 稳 定性有 统 ， 才能使保护动 作的正确性 得到有效保证 ， 由于短 路原 因而跳 闸的变 更好的了解 ， 应积 极开展变压 器短 路试验 ， 然后 根据其 薄 弱环 节进行改 压器， 应积极对其进行试 验检查 ， 以 防止重 大事故 的出现 。 进， 以保证变压器的结 构强度。 ３ 、 结 束语 ２ ． ３ Ｒ用可靠的继 电保护 变压 器的抗 短路 能力 如何 ， 不仅与 其 自身的结 构设 计及制造 工艺 电力系统在 运行 中经常发生短 路故障 ， 常见 的诱发 原因主要有小动 有关， 还 与运行环 境 、 运行 维护等 方面也有关 。 变 压器—旦发生 短路事 物 进入 、 外力或 用户责任 、 １ ０ ｋ Ｖ 线 路操 作失误等 。 为了尽可能 地减少 短 故， 会给 电 网系统 造成严重 的损 失， 甚至 危及人 民的生命财产 安全 。 因 路故 障的发生 ， 已投用的变压 器应使用可靠 的供 保护系统提供 的直流 电 此 ， 必须采 取有 效 的措施 来 提高 变压 器的抗 短路 能力 ， 以减少 短 路事 源， 这样 才能保证 保护 动作的正确 性 。 现 阶段， 运 行中的变 压器在抗 外 故 的发 生， 从而 确保变压 器及电网系统 的顺利 运行。 部短路 方面的强度仍较低 。 系统短 路故障 在跳 闸后 出现 的 自 动重合或强 行投运 现象 ， 应 及时发 现不利 因素 予以解 决， 不然 会使变压器 的受损程 度加剧 ， 最终无 法修复 。 当前已有不少 运行部 门能 够根据 短路故 障能否 快速 自 动 消除 的概率 ， 而取消 了重合 闸在近 区架 空线或 电缆线 路中的应 参考文献 用， 还有些 运行部 门则采取了延 长间隔时 间的方法 来减少重合闸可能造 ［ １ 】 谢 秀华 ． 提 高电力 系统 中变压 器抗短路 能 力的措 施［ Ｊ ］ ． 科技 创业 成 的危 害， 并增加 了对 短路 跳 闸的变压器 的试验 检查次 数 。 在试 验过 家， ２ ０ １ ｚ （ １ ０ ） ： １ ４ ５ ． 程 中， 应对 遭受短 路电流冲击 的变压 器做 好认真记录 ， 并将短 路电流的 【 ２ 】 郭明 ． 电力 系统 中变压 器抗 短路 能力［ Ｊ ］ ． 才智 ， ２ ０ １ １ （ ０ １ ） ： ６ ９ ．
２ ． １ 重 视设计。 认真做 好线圈制造的轴 向压紧工作 在设计变 压器时， 不但要把 变压器 的损耗 降低 ， 以提高绝 缘水平，
还 要注 重对变压器机 械强度及抗 短路能 力的提高 。 在制造 工艺上 ， 大多 变压器均是采 用绝 缘压板 的方式 ， 高低压 线圈使用的是 同一个压板 。 采 取 这种 设计 结构 ， 对制 造工艺水平 的要求较 高， 先 是密化 处理垫块 ， 完