变压器运行中短路损坏的原因分析(最新版)
配电变压器损坏原因分析及对策
配电变压器损坏原因分析及对策配电变压器是电力系统中的重要设备之一,其作用是将高压输电线路传输的电能转换成低压电能进入使用场合。
然而,在配电变压器运行中,往往会遇到各种各样的问题,其中最常见的就是损坏问题。
本文将就配电变压器损坏的原因进行分析,并给出相应的对策。
一、配电变压器损坏原因分析1. 过载运行配电变压器过载运行是造成损坏问题的主要原因之一。
当变压器超负荷运行时,其局部温度升高,会导致绝缘材料老化,油中悬浮物增多,最终损坏变压器。
2. 短路故障短路故障是指变压器中最常见的故障之一,具体表现为在变压器绕组中存在着两个或以上的导体之间短路。
这种情况下电机会瞬间电流增大,导致绕组局部温度过高,热量无法散发,导致变压器损坏。
3. 绕组间绝缘击穿如果变压器的绕组出现击穿,就会导致绝缘破坏。
绕组之间的击穿会产生放电,破坏绝缘材料,产生灼烧、烧焦、腐蚀等问题,最终影响变压器的正常使用。
4. 电压过高或过低在变压器运行中,如果电压太高或太低,会导致变压器损坏。
高电压会使变压器局部产生电晕现象,而低电压则可能会使变压器局部温度过低,影响正常运行。
5. 湿度过高随着时间的推移,变压器油中会逐渐吸收水分,如果湿度过高,易使变压器绝缘物质老化,导致绕组间绝缘击穿,最终造成变压器损坏。
6. 使用寿命到期配电变压器使用寿命到期是造成损坏的最终原因,对于快速老化和使用年限较长的变压器来说,寿命到期时,就会集中出现各种故障,并导致损坏。
二、配电变压器损坏对策1. 控制负荷为了避免过载运行对变压器的损坏,需要增加变压器的容量或控制负荷。
通过计算和分析,确定配电变压器的额定容量,并且控制负荷,使变压器处于正常工作状态。
如果变压器已经过载,需要进行及时处理,防止损坏发生。
2. 检修维护定期检修维护变压器,是避免损坏的有效办法。
这样可以及时判断和排除变压器内部发生的各种故障,防止故障进一步恶化。
同时,也可以对变压器进行一些维护和保养,及时清理绕组中的杂质,补充油液和充气等,保持变压器的正常工作状态。
变压器损坏的原因
变压器损坏的原因
变压器损坏的原因有以下几种:
1. 过载:超过变压器额定容量运行,电流过大导致变压器绕组发热,进而引发局部短路或烧毁。
2. 短路:变压器绕组中的绝缘层破损或绕组间绝缘击穿,导致相间或相对短路,电流过大导致变压器损坏。
3. 过压:外部供电电压过高,超过变压器的耐受范围,导致变压器内部绝缘击穿或绕组烧毁。
4. 温升过高:变压器长时间运行或环境温度过高,导致变压器内部温度升高,绕组绝缘老化,绝缘性能下降,进而引发故障。
5. 湿气:变压器内部有湿气进入,导致绝缘性能下降,绕组间绝缘击穿,引起短路或损坏。
6. 质量问题:变压器制造过程中存在缺陷,如绕组接触不良、绝缘材料质量差等,容易引起故障。
7. 长时间不使用:长时间停用的变压器容易产生绝缘老化、绕组短路等故障。
以上是常见的变压器损坏原因,不同类型的变压器可能还存在其他特定的故障原因。
为了保证变压器的正常运行,需要定期检查和维
护,并遵守正确的使用和操作规范。
变压器短路事故分析
变压器短路事故分析变压器短路事故是指变压器内部绝缘系统出现故障,导致两个或多个绕组之间出现直接短路或接近短路的故障。
这种事故在发电厂、变电站、工矿企业等大型电力设施中经常发生。
本文通过分析变压器短路事故的原因、后果以及防范措施,对这类事故进行详细探讨。
首先,变压器短路事故的主要原因包括硬件故障和操作失误。
硬件故障主要指电气元件的老化、损坏等,如绝缘材料老化、接线端子松动、导线断裂等,这些故障导致电流过大、短路电流增大,最终引发短路事故。
操作失误方面,主要包括操作人员的误操作、疏忽等,如接线错误、保护装置设置不当等,这些操作失误也会导致短路事故的发生。
其次,变压器短路事故的后果非常严重。
首先是设备的损坏,短路电流的冲击会导致变压器内部绕组和绝缘材料的损坏,甚至烧毁变压器。
其次是停电事故,变压器的短路会导致电力系统的一部分或全部停电,给用户带来不便。
再次是人身伤亡事故,变压器短路时可能引发火灾,造成人员伤亡。
最后,短路事故还会造成电力系统的连锁故障,引发更大的事故。
为了防范变压器短路事故的发生,应采取以下措施。
首先是加强维护保养,定期检查变压器的绝缘材料和接线端子等,确保其处于良好的工作状态。
其次是合理设置保护装置,对变压器进行过载、短路等故障的保护,及时切除故障,保护变压器的安全运行。
再次是加强操作人员的培训,提高其操作技能和安全意识,减少操作失误的发生。
最后是加强监控系统的建设,使用传感器、监测装置等对变压器进行实时监测,及时发现故障并采取措施修复。
总之,变压器短路事故是一种严重的电力事故,可能导致设备损坏、停电、人员伤亡等后果。
通过加强设备维护、合理设置保护装置、提高操作人员技能和安全意识以及加强监控系统建设等措施,可以有效地预防和减少变压器短路事故的发生。
只有不断完善电力设备管理,提高安全意识,才能构建安全可靠的电力系统。
变压器运行中短路损坏的常见部位与分析
变压器运行中短路损坏的常见部位与分析摘要:近年来,我国电力工业发展迅速,取得了一系列成绩,但随着时代的进步,电力系统的供电需求也越来越高。
对于电流互感器的现状,仍然存在许多问题。
短路故障严重影响电力系统运行的稳定性和安全性。
因此,短路故障的处理变得越来越重要。
关键词:变压器运行;短路;损坏;分析前言在整个电力系统当中,变压器是保证入户端电力能源电压稳定的关键,也是当前电网体系的核心之一,这一设备的性能不仅关系着电力系统的安全性同时也关系着用户的利益,但电力能源重要性大幅提升的当代,也就更需要强化变压器部件的抗短路能力,从而推动电力系统运行稳定性的提升。
1 短路故障的成因以及危害电力系统需要保持长时间、不间断的运行,这也就会让电力系统当中的组件都处在负荷状态下,并且各种电力系统组件所处的环境存在差异,环境因素的异常也可能给电力系统组件带来影响,因此在电力系统运行中会对变压器设备产生影响的成因较多。
而从各种干扰因素危害程度来看,绝缘结构损坏是对变压器设备运行稳定性构成影响的关键因素,当变压器中的线路出现损坏之后,也就会导致变压器设备的运行出现故障。
其次,在对变压器设备进行维护的时候未能及时的发现设备故障、未能落实故障维护操作、在变压器设备设计方案存在不足或者是安装阶段操作存在问题都有可能是导致变压器设备绝缘结构破损的成因。
短路故障对于变压器设备造成的实际损坏程度不一,短路故障发生的时候,电流值越大、短路故障持续时间越长则对于设备所造成的损坏也就越强。
短路故障中出现电流往往带有巨大的毁灭力量,一旦变压器设备当中的导线以及其他部件没有良好的稳定性以抗短路能力,那么就难以有效的应对变压器故障。
而在一些短裤故障当中,由于短路故障的电流能量过高,所以即便电流持续的时间较短,但也会在瞬间让设备以及导体结构的温度被加热到较高的条件,直接导致绝缘层的损坏,并且还可能造成部分金属出现退火的情况,最终导致金属出现变形或者是损坏。
大型变压器绕组短路损坏故障原因分析与防范
大型变压器绕组短路损坏故障原因分析与防范一. 引起绕组短路损坏故障发生的原因分析(1)短路事故中变压器损坏的主要原因是变压器本身的抗短路能力不足,尤其是变压器承受短路动稳定能力不足。
随着电网不断扩大,系统容量和短路电流不断变化,当变压器发生外部短路时,电流值超过临界值也就是变压器绕组实际所能承受的最大短路电流值时,绕组发生变形造成变压器损坏的概率就会明显增大。
这主要表现在变压器的制造工艺和质量上,这与目前国内变压器厂家的工艺水平和管理水平、特别是中小制造厂工艺及管理水平有关,目前中小变压器厂接受技术转让的过程快,消化时间短,电压等级上得快,试制产品未经过短路试验等情况是这些厂家的变压器难以保证变压器抗短路冲击的客观原因。
这就需要变压器厂家从设计、工艺等方面采取有效措施,提高电力变压器的抗短路能力。
(2)变压器生产厂家在设计过程中对绕组抗短路能力重视不足。
在历年的国家电网公司变压器类设备专业总结报告中均指出,变压器抗短路能力不足是造成变压器损坏事故的主要原因。
据分析,20世纪国内厂家生产的变压器,大部分抗短路能力设计不足,而且给出的抗短路能力多是计算值,这也是投运11~15年的变压器易发生线圈短路损坏故障的重要原因。
(3)变压器正常运行时负载率较高,当变压器承受外部短路冲击时,形成的电动力与理论计算值存在偏差,同时运行中的部分变压器由于制造质量和维护不到位等原因,耐受动、热稳定的能力下降,当受到外部短路冲击时,变压器线圈失稳发生变形等缺陷甚至导致绝缘损坏、内部放电等事故。
(4)运行维护过程中,预防措施系统性差,硬件措施和管理手段不匹配,存在“短板效应”,导致变压器发生外部短路冲击损坏事故的概率较高,短路冲击电流较大、时间长。
例如变电站内设备存在绝缘防护水平低、线路防护不到位、保护动作时间长等问题。
(5)累积效应导致线圈损坏。
电力变压器发生出口短路时,在电动力和机械力的作用下,绕组的尺寸或形状发生不可逆的变化,产生绕组变形。
变压器运行中的各种异常及其故障原因分析
变压器运行中的各种异常及其故障原因分析变压器是电力系统中重要的设备之一,其主要功能是调整电压,将输电电压调整为适合用户的电压。
在运行中,变压器可能会出现各种异常情况及故障。
下面将详细分析变压器运行中的各种异常情况及其故障原因。
1.短路故障:短路是指变压器中两个绕组或两个回路之间出现直接连接。
短路故障通常由以下原因引起:a.路径不良:绝缘损坏、绝缘材料老化、损伤或绕组接触不良等。
b.外部过电压:雷击或过电压冲击导致绝缘击穿。
c.异常操作:例如错误接线、关闭接地开关等。
2.开路故障:开路是指变压器的绕组或回路之间发生中断。
开路故障可能由以下原因导致:a.路径中断:例如绕组绝缘击穿、开关断开等。
b.绝缘老化:绝缘材料老化、变压器长时间不使用等导致绝缘破裂。
c.错误操作:例如关闭开路开关或更换开路开关时未正确操作。
3.过载故障:过载是指变压器长时间承受超过额定负荷的电流。
过载故障可能由以下原因引起:a.设备故障:例如电机短路、电网故障等。
b.负荷变化:突然增加的负荷或负荷异常波动引起的过载。
c.额定负荷超出:由于错误设计、选择不当等造成额定负荷超载。
4.绝缘损坏:绝缘损坏是指变压器绝缘元件(绕组、绝缘材料等)的损坏。
绝缘损坏可能由以下原因导致:a.温度过高:变压器长时间过载或系统故障可能导致绝缘材料温度升高,损坏绝缘。
b.湿度:变压器环境潮湿,导致绝缘性能下降。
c.电气应力:电站暂态过电压、雷电冲击等可能导致绝缘损坏。
5.介质泄漏:介质泄漏是指变压器绝缘介质(如油或干型绝缘材料)泄露。
介质泄漏可能由以下原因导致:a.封装老化:变压器密封不良、设计不合理或使用寿命过长导致泄漏。
b.外部损伤:例如机械振动、损伤导致绝缘材料破裂。
c.温度变化:变压器内部介质的膨胀和收缩可能引起泄漏。
6.冷却系统故障:冷却系统故障可能导致变压器温度过高,进而引起其他故障。
冷却系统故障可能由以下原因引起:a.冷却剂泄漏:冷却剂泄漏可能导致冷却效果降低。
变压器运行中短路损坏的原因分析
变压器运行中短路损坏的原因分析变压器是电力系统中必不可少的重要设备之一,主要用于电压的变换与调节,是电力输配电过程中的关键设备。
在变压器的运行中,短路故障是常见的故障类型之一,其可能导致电力设备或整个电力系统的停运,给生产和生活带来极大的困扰和损失。
变压器短路故障的原因很多,主要包括以下几个方面:1. 绝缘强度不足:由于绝缘材料不良或制造工艺不精,使得变压器绝缘强度降低,导致局部放电和电晕现象,从而导致短路故障的发生。
2. 外界原因:变压器的运行环境可能会受到天气等外界原因的影响,例如雷电、电力干扰等因素可能与变压器的设备部件发生直接或间接的接触,从而导致短路故障的发生。
3. 负载过重:过重的负载会导致变压器的运行温度升高,随之而来的则是变压器本体的短路故障的风险增大。
4. 设备老化:在长时间的运行中,随着变压器的使用寿命增加和设备老化,其安全性和稳定性也会相应减弱,这也增加了短路故障的发生概率。
5. 维护不当:变压器在使用过程中需要进行定期的维护和检修,如果维护不到位、检修不及时或处理不当,会导致其运行状态恶化或使用寿命过短,从而导致短路故障的发生。
6. 设计不合理:在变压器的设计和制造过程中,如果存在问题或局限,也可能导致短路故障的发生,例如,变压器中线圈的制作过程不合理、线圈边绝缘带不平、高压绕组断头太短、绝缘隔板过薄等问题。
变压器短路故障的形成是一个复杂的过程,其原因主要是由于绝缘强度不足、外界原因、负载过重、设备老化、维护不当、设计不合理等因素影响,因此,在平时的使用中,需要严格执行一系列管理制度,保证变压器的正常运行,及时发现潜在隐患并进行处理,以确保电力设备的安全稳定运行。
变压器运行中的各种异常与故障原因分析报告
变压器运行中的各种异常与故障原因分析报告变压器是电力系统中重要的电气设备,其正常运行对于电力系统的稳定供电至关重要。
然而,在变压器运行过程中,可能会出现各种异常与故障,本文将分析变压器运行中的常见异常与故障原因,并提出相应的解决方案。
1.温度异常温度是变压器正常运行的重要指标,过高或过低的温度都可能导致变压器故障。
温度异常的原因主要包括:(1)绕组过载:当变压器负载超过额定负载时,会导致绕组发热,从而使变压器温度升高。
(2)冷却系统故障:变压器的冷却系统异常工作或故障,如冷却风扇故障、散热器堵塞等,都会导致变压器温度异常升高。
解决方案:(1)合理负载分配:避免变压器过载,根据变压器的额定容量合理分配负载。
(2)定期检查冷却系统:保证变压器冷却系统的正常工作,清洗散热器、检查风扇等。
2.油介质异常油介质是变压器中的重要绝缘材料,其异常可能导致变压器故障。
油介质异常的原因主要包括:(1)氧化:油介质长时间使用或油质不合格,容易出现氧化现象,导致介质失去绝缘能力。
(2)污染:外界杂质或内部绝缘材料老化、变质等原因,会导致油介质污染。
解决方案:(1)定期检测油质:定期检测变压器中油质的氧化程度和污染程度,并及时更换变质的油介质。
(2)加强绝缘材料保护:避免外界杂质进入变压器,并定期检查绝缘材料的老化情况。
3.绕组短路绕组短路是变压器常见的故障之一,主要原因包括:(1)绝缘损坏:绝缘材料老化、绝缘接头松动等情况会导致绕组绝缘损坏。
(2)接线故障:错误的接线或接线松动会导致绕组短路。
解决方案:(1)加强绝缘材料保护:定期检查绝缘材料的老化情况,并及时更换损坏的绝缘材料。
(2)定期检查接线:定期检查绕组的接线情况,确保接线正确紧固。
4.黑烟、火花和爆炸变压器出现黑烟、火花和爆炸等异常情况,可能由以下原因引起:(1)过载:变压器长时间工作于过载状态会导致绕组发热、产生黑烟等。
(2)绝缘损坏:绕组绝缘材料破损、老化等情况可能引起火花和爆炸。
电力变压器短路冲击损坏分析及防治措施
电力变压器短路冲击损坏分析及防治措施经过电力系统内部容量长期的技术改造, 整体供电工作可靠程度和稳定性不断提升, 但其中仍埋下某种特别的隐患问题, 一些变压器装置由于自身抗短路冲击能力不够, 容易滋生冲击损坏现象, 衍生事故比例约占4成左右。
因此, 本文决定对电力变压器发生短路状况下的电流和电动力等实现检验和计算, 并从中挖掘变压器在选材、制造工艺和结构制定方面的改造措施, 进而提升绕组的机械强度, 维护用户的正常用电生活, 减少不必要的经济损失。
变压器在运行状态下如果引发短路危机, 其内部隐藏的庞大电流动力将造成机械本身的严重损坏。
按照我国电力安全标准规定, 电力变压器设备必须具备抵抗不同短路状况的能力。
以往频频发生事故的主要原因就是设备机械强度较低造成的, 如果长期不予以应对, 还会影响电网规划系统的安全效益。
电力变压器短路冲击损坏问题的论述按照过往观察、施行工作分析, 有关此类结构的损坏形式的特征如下:机械整体运行期限较短, 加上出口处是造成短路危机的高频区, 即便是继续作用的短路电流没有越过标定值的最高限制, 同时能维持正常的保护动作, 将故障部位及时切断。
但较为关键的是低压绕组匝间位置短路, 常常造成绝缘材质烧毁和导线烧断现象, 单凭改换绕组工作来说, 整体结构修复时间就很长, 在这个环节中产生的成本规模更是可想而知。
在变压装置内部如果产生短路现象, 不同绕组之间流过的实际电流数量将超过额定水平, 后期电动力作用雄厚, 令装置失去一定的稳定效果, 并造成不同部件的损坏。
即便是电流冲击效果没有引起绕组部件的变形, 但是短路电流长期得不到改善和调整, 就会产生一定的热量, 绝缘材料最终将抵受不住热量危害而损坏, 这将严重影响电力企业正常供电活动的进展水准。
在突发短路问题作用下, 电压相位突变和整体结构阻抗效率决定了变压器短路电流的大小, 尤其是在电动力作用较强的出口位置, 单纯凭借现下的保护手段是无法及时将故障问题切除的, 所以必须想尽一切办法提升电力机械的强度, 并以此维持出口绕组在抵抗短路电流方面的动力稳定性能。
变压器运行中短路损坏的原因分析(新编版)
( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改变压器运行中短路损坏的原因分析(新编版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes变压器运行中短路损坏的原因分析(新编版)根据近几年的变压器因出口短路而发生损坏的情况,变压器在短路故障时,其损坏主要有以下几种特征及产生的原因。
1.1轴向失稳这种损坏主要是在辐向漏磁产生的轴向电磁力作用下,导致变压器绕组轴向变形,该类事故占整个损坏事故的32.9%。
1.1.1线饼上下弯曲变形这种损坏是由于两个轴向垫块间的导线在轴向电磁力作用下,因弯矩过大产生永久性变形,通常两饼间的变形是对称的。
1.1.2绕组或线饼倒塌这种损坏是由于导线在轴向力作用下,相互挤压或撞击,导致倾斜变形。
如果导线原始稍有倾斜,则轴向力促使倾斜增加,严重时就倒塌;导线高宽比例大,就愈容易引起倒塌。
端部漏磁场除轴向分量外,还存在辐向分量,二个方向的漏磁所产生的合成电磁力致使内绕组导线向内翻转,外绕组向外翻转。
1.1.1绕组升起将压板撑开这种损坏往往是因为轴向力过大或存在其端部支撑件强度、刚度不够或装配有缺陷。
1.2辐向失稳这种损坏主要是在轴向漏磁产生的辐向电磁力作用下,导致变压器绕组辐向变形,占整个损坏事故的21.2%。
1.2.1外绕组导线伸长导致绝缘破损辐向电磁力企图使外绕组直径变大,当作用在导线的拉应力过大会产生永久性变形。
这种变形通常伴随导线绝缘破损而造成匝间短路,严重时会引起线圈嵌进、乱圈而倒塌,甚至断裂。
1.2.2绕组端部翻转变形端部漏磁场除轴向分量外,还存在辐向分量,二个方向的漏磁所产生的合成电磁力致使绕组导线向内翻转,外绕组向外翻转。
变压器短路产生原因及防治措施
变压器短路产生原因及防治措施摘要:面对变压器频频发生的短路事故,我们需要对其短路产生原因、短路表现形式以及减少短路发生的次数和影响进行研究,以保证电力系统的正常运行,保证供电可靠性。
关键词:变压器;短路;原因及措施电网的运行要求安全性和稳定性,作为变电过程中的重要设备变压器,其安全性尤为重要。
而变压器是变电过程中最为重要的设备,其制造复杂、成本高,因此保证变压器的安全运行对电力系统具有重要意义。
一、变压器短路概述1、变压器短路产生原因1)结构短路(1)温度、绕线方式等是造成变压器短路的重要因素。
温度对导线的弯度和强度都有很大的影响,随着导线温度的升高,其弯度、强度均有不同程度的下降,同时,导线的延伸率也会随着下降。
而变压器中导线的设计通常是在常温下进行的,没有考虑到实际运行工况,实际额定运行变压器的绕组温度大大高于常温,能够达到100℃以上。
而随着绕组温度的升高,其抗弯强度和抗拉强度均会明显下降。
绕线松散、导线与线匝间固化措施较差使得导线在运行中易发生变形,造成变压器短路。
(2)采用导线类型不同对变压器短路产生的效果也不尽相同。
普通的换位导线由于其机械强度较差,在外力作用下出现变形、露铜的情况时有发生。
在额定电流下,扭矩较大的两个部位包括换位导线爬坡处以及绕组两端的线饼,扭矩大的直接结果就是导致导线扭曲甚至变形,从而大大增加了变压器内部短路的风险。
软导线是早期造成变压器短路的最主要的原因。
由于认识不足以及成本问题,厂家在生产时采用软导线而不是硬导线,使得由于导线类型造成的变压器短路成为较为主要的原因。
2)运行短路长时间的短路电流是造成运行短路的主要原因。
一般,当在电流速断保护范围内发生短路故障时,继电保护装置能够保证在无延时情况下迅速切除故障,考虑到机械作用固有延时等情况,短路电流持续的时间一般不会超过250ms,但是实际情况却与此有所不同:首先,由于继电保护的选择性,配电侧的保护一般不采用电流速断保护,而是采用定时限过电流保护,配电侧也正是短路多发部分;其次,继电保护虽然要求速动性、选择性、灵敏性和可靠性,可是也不免发生继电保护装置拒动的情况,而当保护拒动时,故障存在时间会较长,有时会到好几分钟甚至几小时,这时变压器导线承受大的短路电流的时间大大增加,超过其热稳定性就会造成短路故障;最后,电力系统的安全稳定可靠运行要求继电保护需配备重合闸装置,如果故障为永久性故障,那么重合闸的过程就会对变压器产生二次冲击,短路刚发生时产生的过电流已经使变压器导线温度急剧升高,导线的扛弯性已经很差,二次冲击电流则很可能导致变压器发生短路事故。
变压器短路与故障
变压器短路与故障变压器是电力系统中非常重要的电气设备之一,用于改变电压以便传输和分配电能。
然而,由于各种原因,变压器短路和故障可能会发生,对电力系统造成严重影响。
本文将讨论变压器短路的原因、种类以及相应的故障处理方法。
一、变压器短路的原因1. 绝缘老化:变压器长期运行过程中,绝缘材料可能会老化,导致绝缘强度下降,从而增加了发生短路的风险。
2. 渗漏磁通:当变压器的绕组绝缘出现损坏或老化时,可能会导致渗漏磁通现象。
这种情况下,绕组之间和绕组与铁芯之间可能会出现电气短路。
3. 外界因素:如雷击、动物触碰等外界因素也可能导致变压器短路。
这些因素会造成突发的短路故障,对变压器和电力系统带来巨大的冲击。
二、变压器短路的种类1. 相间短路:当变压器中两个相对的绕组出现电气短路时,即发生了相间短路。
这种短路通常由于绝缘破坏、绕组绕线失效或绕组之间发生电气击穿引起。
2. 线间短路:当变压器不同相之间的绕组出现电气短路时,即发生了线间短路。
这种短路可以由于绕组绝缘故障、外界因素等多种原因引起。
3. 线与地短路:当变压器中绕组与地之间出现电气接触或击穿时,即发生了线与地短路。
这种短路可能会导致绕组绝缘损坏,同时也会增加电力系统的接地故障。
三、变压器短路的处理方法1. 观察和诊断:当发生变压器短路时,首先要立即观察变压器是否冒烟、发出异常声音等明显异常情况。
同时,可以借助继电器保护装置进行诊断,以确定短路位置和严重程度。
2. 切断电源:在确认变压器发生短路后,应立即断开变压器的电源,以避免进一步损坏和安全隐患。
3. 进行修复:对于相间短路,需要进行重新绕线和更换绝缘材料等修复措施。
而对于线间短路和线与地短路,可能需要进行绝缘处理、绕组修复或更换等操作。
4. 安全检查和恢复:在修复完成后,应进行安全检查,确保所有的电力系统都处于正常工作状态,没有存在潜在的隐患。
然后,可以逐步恢复电力供应。
总结:变压器短路和故障是电力系统中一种常见的问题,对电力系统的正常运行造成了威胁。
变压器烧坏七大常见原因
变压器烧坏七大常见原因变压器是电力系统中非常重要的设备之一,常见的变压器烧坏原因有很多。
下面将介绍七大常见原因。
1.超过额定负荷:变压器在使用过程中,如果负载超过其额定负荷,会导致变压器过热,进而烧坏。
这可能是由于设计不合理、电力需求增加或者错误操作造成的。
2.短路故障:短路是指电流在途中绕过原本的路径形成直接的低阻抗通路。
当短路出现在变压器绕组中,由于大电流流过绕组,绕组会发生过热,导致绝缘材料破坏甚至烧坏。
3.绕组接头接触不良:绕组接头是连接变压器的关键部分,如果接头接触不良,会导致接头局部放热,引起局部过热并最终导致变压器烧坏。
4.绝缘材料老化:变压器中的绝缘材料经过长时间的运行,会受到环境氧化、电热压力等因素的影响,导致绝缘材料老化、劣化,降低了它的绝缘能力,容易导致短路和绕组烧坏。
5.外部故障:外部故障包括雷击、电力波动、过电压等,这些异常电力现象都可能导致变压器绕组过电压、过流,引起变压器损坏。
6.内部故障:内部故障包括绕组故障、导体断裂等,这些故障会导致变压器工作不正常,产生局部过热,最终导致变压器烧坏。
7.不合理的维护保养:不合理的维护保养也是变压器烧坏的原因之一、比如不定期清洗绝缘油、不及时更换老化的绝缘材料、不严格执行维护计划等,都可能导致变压器失效。
对于变压器烧坏的防范措施,首先要保证负荷不超过变压器的额定负荷,同时要定期检查和维护变压器,确认绝缘材料的性能和完整性。
此外,变压器运行中如果检测到任何异常现象,应尽快停止使用并进行检修。
此外,励磁变压器的运行和保养也非常重要,励磁变压器得不到及时保养,也会导致变压器故障。
总之,变压器烧坏的原因有很多,需要在设计、操作和维护过程中严格遵守相关规范和要求,加强变压器的管理和维护,以确保其安全可靠地运行。
配电变压器损坏的原因分析及解决方法
配电变压器损坏的原因分析及解决方法一、过载过载是导致配电变压器损坏的主要原因之一、当变压器承载电流超过其额定容量时,导致变压器内部绕组发热、绝缘老化等问题,最终导致变压器的故障。
过载可能由以下几个原因引起:1.电力负荷过大,超过变压器的额定容量;2.配线过小导致线路电阻过大;3.电路短路等突发故障导致电流突增。
解决方法:1.提前评估负荷情况,对于需要增加负荷的地方,及时考虑变压器的升级或增加备用变压器;2.定期检查配电线路的容量,对于容量不够的线路进行升级;3.安装短路保护装置,及时切断电路,防止过流损坏变压器。
二、短路短路是变压器损坏的另一个主要原因。
短路故障可能发生在变压器内部的绕组之间,也可能发生在外部线路的故障引起的短路。
短路会导致过大的电流通过变压器,产生剧烈的电火花和强烈的电磁力,损坏绝缘和绕组。
解决方法:1.要保证变压器的绕组间有足够的绝缘距离,避免绕组之间短路;2.在变压器的输入输出线路中安装短路保护装置,及时切断短路电流,保护变压器的安全运行。
三、过压电力系统中存在的突发供电过压、系统电压稳定器失效等原因,都可能导致变压器过压,引发绝缘击穿等故障。
解决方法:1.安装电压稳定器,及时调节电压,保持恒定;2.安装过压保护装置,及时检测并切断过压电流,保护变压器。
四、维护不当不合理的维修与保养会导致变压器的损坏,主要原因包括:1.绝缘老化,如没有周期性进行变压器的绝缘检测和维护;2.冷却系统故障,如变压器散热器堵塞、冷却油不足等;3.运行参数不合理,如温度升高过大、电流过载等。
解决方法:1.定期对变压器进行绝缘电阻测试和局部放电检测,发现问题及时修复;2.定期清洗变压器散热器,检查冷却油的状态以及补充冷却油;3.合理管理变压器的运行参数,监测温度和电流,并进行必要的调整。
综上所述,配电变压器损坏的原因主要包括过载、短路、过压以及维护不当等。
只有通过合理的运行管理和预防措施,定期检查和维护,才能保证变压器的安全运行,提高电力供应的可靠性。
变压器的常见故障及原因
变压器的常见故障及原因
1. 短路故障:主要原因是变压器绕组内部绝缘破坏、绕组错接、电气设备故障等原因导致高压绕组与低压绕组发生短路,从而导致变压器发生短路故障。
2. 绕组开路故障:主要原因是变压器绕组内部绝缘老化、损坏等原因导致绕组中断。
3. 铁芯饱和故障:主要原因是电网电压过高或变压器额定容量不足,导致变压器铁芯磁通密度过大而发生饱和现象。
4. 过载故障:主要原因是电网电压波动或负荷突然增加,超过变压器额定负荷容量。
5. 油浸式变压器油漏故障:主要原因是变压器油箱、密封垫老化、损坏或变压器机械部件松动等原因导致油箱内油漏出。
6. 变压器接地故障:主要原因是变压器绝缘材料老化、损坏等原因导致绝缘性能下降,从而导致变压器接地故障。
变压器运行中短路损坏的原因分析 朱超
变压器运行中短路损坏的原因分析朱超摘要:变压器在电力系统中起着枢纽作用,其是否正常运行直接影响到电力系统的工作效率。
近来发现,变压器在运行过程中,由于绝缘漆老化、电磁线选用不当、人为操作失误、变压器长时间超负荷运转等等原因,致使其发生短路事故。
一旦变压器发生短路事故,就会产生巨大的电流,当线路和设备承受不了这股电流时,就会损害变压器的线路和设备,严重的话甚至会损害整个电力系统。
在此,本文首先分析了变压器运行中短路损坏的常见部位及其原因,进而从五个方面提出了提高变压器抗短路能力的措施,以供参考。
关键词:变压器;短路损坏;原因;抗短路能力1变压器短路类型首先分析造成变压器内部线路短路的原因,一般来说把变压器的短路分为两种因素,一个是结构性的短路,另外就是运行短路。
1.1 结构性短路造成结构性短路的原因有:第一温度与绕线方式造成的短路。
对于线路来说,尤其是通电的线路,导线的温度及强度都是直接受到温度影响的,随着周边环境温度的变化,导线的温度也会随着变化,导线温度会直接影响到导线的弯度韧性及整改线路所具有的强度,还有就是变压器的线路所使用的导线一般是在常温下设计的,这样的设计是将变压器的实际运转温度排除在外的,而变压器的通常状态就是运行,运行中的变压器由电流的通过造成线路温度的不断上升,而随着时间的累积温度会上升到易引发故障的程度,没有得到及时的排查会直接造成线路烧毁短路,进而烧毁整个变压器。
第二种情况是一些生产厂家为节省成本而采用机械强度较低的导线。
也是由于变压器的使用环境较为复杂,在安装或者使用的过程中受到外力极易产生露铜的现象,露铜情况一旦产生后果是很严重的,而且在额定的电流下,扭矩过大会引起导线发生扭曲现象甚至变形,同时软导线成为变压器短路的主要原因之一,这就要求生产厂家在生产导线的时候一定要选择硬导线,另外一方面来说就需要电力单位在选用导线的时候严格按照标准选择,以免造成不可挽回的损失。
1.2 运行短路所谓的运行短路是指长时间的短路电流运行造成线路损坏引起的短路,在一般的情况之下,在发生短路事故的时候只要线路在电流速断保护装置的保护范围之内时,继电保护装置可以在发生故障的同时保证断电装置继续供电,从而迅速地解决问题,这是一般变压器为保证机器正常运转作出的预防性措施,但是看似完美的保护装置在实际的应用过程中可能达不到实际的使用效果,这都是因为一般来说机械具有延时的情况,而且短路的电流持续的时间往往不会超过250ms,可实际情况是,在有保护拒动的时候线路故障存在的时间就会比较长,这段时间可能是几分钟甚至长达几个小时,由于这种时间过长就会造成变压器的导线承受短路电流的时间过长造成短路。
变压器短路产生的原因及短路措施
变压器短路产生的原因及短路措施摘要:电网的运行要求安全性和稳定性,作为变电过程中的重要设备变压器,其安全性尤为重要。
由于变压器成本很高,变压器短路事故不仅会造成资金和资源的浪费,同时也不利于电力系统的供电安全可靠性。
本文对变压器短路产生的原因及防治措施进行了详细研究,提出的建议对于变压器以及电网的安全稳定运行具有重要的工程实际意义。
关键词:变压器;换位导线;机械应力1 变压器短路1.1 变压器短路产生原因变压器短路产生的原因很多,主要分为以下两类:一是结构短路因素;二是运行短路因素。
下面就分别阐述:1.1.1 结构短路。
(1)温度、绕线方式等是造成变压器短路的重要因素。
温度对导线的弯度和强度都有很大的影响,随着导线温度的升高,其弯度、强度均有不同程度的下降,同时,导线的延伸率也会随着下降。
而变压器中导线的设计通常是在常温下进行的,没有考虑到实际运行工况,实际额定运行变压器的绕组温度大大高于常温,能够达到100℃以上。
而随着绕组温度的升高,其抗弯强度和抗拉强度均会明显下降。
绕线松散、导线与线匝间固化措施较差使得导线在运行中易发生变形,造成变压器短路。
(2)采用导线类型不同对变压器短路产生的效果也不尽相同。
普通的换位导线由于其机械强度较差,在外力作用下出现变形、露铜的情况时有发生。
在额定电流下,扭矩较大的两个部位包括换位导线爬坡处以及绕组两端的线饼,扭矩大的直接结果就是导致导线扭曲甚至变形,从而大大增加了变压器内部短路的风险。
软导线是早期造成变压器短路的最主要的原因。
由于认识不足以及成本问题,厂家在生产时采用软导线而不是硬导线,使得由于导线类型造成的变压器短路成为较为主要的原因。
1.1.2 运行短路。
长时间的短路电流是造成运行短路的主要原因。
一般情况下,当在电流速断保护范围内发生短路故障时,继电保护装置能够保证在无延时情况下迅速切除故障,考虑到机械作用固有延时等情况,短路电流持续的时间一般不会超过250ms,但是实际情况却与此有所不同:首先,由于继电保护的选择性,配电侧的保护一般不采用电流速断保护,而是采用定时限过电流保护,配电侧也正是短路多发部分;其次,继电保护虽然要求速动性、选择性、灵敏性和可靠性,可是也不免发生继电保护装置拒动的情况,而当保护拒动时,故障存在时间会较长,有时会到好几分钟甚至几小时,这时变压器导线承受大的短路电流的时间大大增加,超过其热稳定性就会造成短路故障;最后,电力系统的安全稳定可靠运行要求继电保护需配备重合闸装置,如果故障为永久性故障,那么重合闸的过程就会对变压器产生二次冲击,短路刚发生时产生的过电流已经使变压器导线温度急剧升高,导线的扛弯性已经很差,二次冲击电流则很可能导致变压器发生短路事故。
电力变压器短路故障原因分析
电力变压器短路故障原因分析摘要:变压器是电力系统中的重要设备之一,其运行状态的好坏将直接影响电网运行的安全与稳定。
近年来,随着电力系统的稳步发展,变压器短路故障时有发生,给电网运行造成极大威胁。
关键词:电力变压器;短路故障;原因;分析1导言变压器正常运行中由于受出口短路故障的影响,遭受损坏的情况及后果较为严重。
据有关资料统计,近年来,一些地区110kV及以上电压等级的变压器遭受短路故障电流冲击直接导致损坏的事故,约占全部事故的百分之五十以上,与前几年统计相比呈大幅度上升的趋势。
这类故障的案例很多,特别是变压器低压出口短路形成的故障危害更大,一般要更换线圈,严重时可能要更换全部线圈,从而造成十分严重的后果和损失,因此,尤应引起足够的重视。
2变压器短路故障的原因分析2.1电流引起的短路故障短路电流的热效应会致使变压器元件之间的绝缘层过热破坏,引起绝缘故障,如果变压器突然发生短路,在它是高低绕组会同时产生数倍于额定位数的电流,产生的热量很大,是变压器发热情况比较严重,当变压器的热稳定性较差,绝缘材料会严重受损被击穿,最终导致变压器是损坏比较严重。
2.2过热性故障变压器内部的元器件都有可能发生局部过热,引起局部过热的原因有很多,主要是载流导体的接触不好、螺栓连接的螺栓发生松动,当接触电阻过大会引起绕组的线饼的温度升高发生故障;变压器的漏磁场在引出线或者元器件结构中形成环流;变压器是漏磁屏蔽的结构设计不当,在变压器内部形成涡流损耗局部集中;变压器的铁芯发生短路或者铁芯结构设计不合理引起变压器元器件发生局部过热。
元器件的局部过热主要是由于结构设计过程中对漏磁场的处理措施不完善,变压器本身的结构设计不合理或者变压器的构件质量不符合要求。
2.3出口故障由变压器出口短路引起变压器内部故障的原因比较多,与变压器材质、结构设计和工艺水平等因素有关,主要是与电磁线的选择有关。
通过分析发现有以下几个原因,第一,在变压器运行的过程中会有重合闸过程,如果短路电没有消失,在极短的时间内会受到第二次短路冲击,由于第一次冲击变压器绕组的温度很高,绕组的抗短路能力下降十分明显,这时候会引起变压器的重合闸故障,这也是为什么重合闸屡次发生故障的原因;第二电压器的连接导线采用普通的换位导线,抗机械强度相应地降低,在遇到短路机械力时很容易出现变形、散股等现象或者电流过大,换位爬坡比较陡,就会在换位导线形成巨大的扭矩,发生扭曲变形进而出现故障;第三,变压器的绕组比较松散、换位和纠位爬坡处理措施不到位或者过于单薄,会造成电磁线悬空;第四,在绕组预紧力不均匀,短路冲击会造成线饼的不规则运动,由于弯应力过大而使变压器绕组发生变形。
变压器运行中短路损坏的原因分析
变压器运行中短路损坏的原因分析第一篇:变压器运行中短路损坏的原因分析变压器运行中短路损坏的原因分析【内容摘要】通过近几年短路造成变压器损坏的具体实例分析,主要原因由于低压侧过载、违章加油等。
在、就该原因提出了防止变压器损坏的对策。
【关键字】:配电变压器过载损坏论文内容:一、原因分析在广大农村,配电变压器时常损坏,特别是在农村用电高峰期和雷雨季节更是时有发生,笔者通过长期跟踪调查发现导致配电变压器损坏的主要原因有以下几个方面:一)、过载一是随着人们生活的提高,用电量普遍迅速增加,原来的配电变压器容量小,小马拉大车,不能满足用户的需要,造成变压器过负载运行。
二是由于季节性和特殊天气等原因造成用电高峰,使配电变压器过载运行。
由于变压器长期过载运行,造成变压器内部各部件、线圈、油绝缘老化而使变压器烧毁。
二)、绕组绝缘受潮一是配电变压器的负荷大部分随季节性和时间性分配,特别是在农村农忙季节配电变压器将在过负荷或满负荷下使用,在夜晚又是轻负荷使用,负荷曲线差值很大,运行温度最高达80℃以上,而最低温度在10℃。
而且农村变压器容量小没有安装专门的呼吸装置,多在油枕加油盖上进行呼吸,所以空气中的水分在绝缘油中会逐渐增加,从运行八年以上的配电变压器的检修情况来看,每台变压器底部水分平均达100g以上,这些水分都是通过变压器油热胀冷缩的呼吸空气从油中沉淀下来的。
二是变压器内部缺油使油面降低造成绝缘油与空气接触面增大,加速了空气中水分进入油面,降低了变压器内部绝缘强度,当绝缘降低到一定值时变压器内部就发生了击穿短路故障。
二)、运行中注意事项对配电变压器在运行管理中必须做好如下内容:1、在使用配电变压器的过程中,一定要定期检查三相电压是否平衡,如严重失衡,应及时采取措施进行调整。
同时,应经常检查变压器的油位、温度、油色正常,有无渗漏,呼吸器内的干燥剂颜色有无变化,如已失效要及时更换,发现缺陷及时消除。
2、定期清理配电变压器上的污垢,必要时采取防污措施,安装套管防污帽,检查套管有无闪络放电,接地是否良好,有无断线、脱焊、断裂现象,定期摇测接地电阻。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention.(安全管理)单位:___________________姓名:___________________日期:___________________变压器运行中短路损坏的原因分析(最新版)变压器运行中短路损坏的原因分析(最新版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。
显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。
根据近几年的变压器因出口短路而发生损坏的情况,变压器在短路故障时,其损坏主要有以下几种特征及产生的原因。
1.1轴向失稳这种损坏主要是在辐向漏磁产生的轴向电磁力作用下,导致变压器绕组轴向变形,该类事故占整个损坏事故的32.9%。
1.1.1线饼上下弯曲变形这种损坏是由于两个轴向垫块间的导线在轴向电磁力作用下,因弯矩过大产生永久性变形,通常两饼间的变形是对称的。
1.1.2绕组或线饼倒塌这种损坏是由于导线在轴向力作用下,相互挤压或撞击,导致倾斜变形。
如果导线原始稍有倾斜,则轴向力促使倾斜增加,严重时就倒塌;导线高宽比例大,就愈容易引起倒塌。
端部漏磁场除轴向分量外,还存在辐向分量,二个方向的漏磁所产生的合成电磁力致使内绕组导线向内翻转,外绕组向外翻转。
1.1.1绕组升起将压板撑开这种损坏往往是因为轴向力过大或存在其端部支撑件强度、刚度不够或装配有缺陷。
1.2辐向失稳这种损坏主要是在轴向漏磁产生的辐向电磁力作用下,导致变压器绕组辐向变形,占整个损坏事故的21.2%。
1.2.1外绕组导线伸长导致绝缘破损辐向电磁力企图使外绕组直径变大,当作用在导线的拉应力过大会产生永久性变形。
这种变形通常伴随导线绝缘破损而造成匝间短路,严重时会引起线圈嵌进、乱圈而倒塌,甚至断裂。
1.2.2绕组端部翻转变形端部漏磁场除轴向分量外,还存在辐向分量,二个方向的漏磁所产生的合成电磁力致使绕组导线向内翻转,外绕组向外翻转。
1.2.3内绕组导线弯曲或曲翘辐向电磁力使内绕组直径变小,弯曲是由两个支撑(内撑条)间导线弯矩过大而产生永久性变形的结果。
如果铁心绑扎足够紧实及绕组辐向撑条有效支撑,并且辐向电动力沿圆周方向均布的话,这种变形是对称的,整个绕组为多边星形。
然而,由于铁芯受压变形,撑条受支撑情况不相同,沿绕组圆周受力是不均匀的,实际上常常发生局部失稳形成曲翘变形。
1.3引线固定失稳这种损坏主要由于引线间的电磁力作用下,造成引线振动,导致引线间短路,这种事故较少见。
2变压器短路损坏的常见部位根据近几年的变压器因出口短路而发生损坏的情况,变压器在短路故障时,其绕组损坏部位主要有以下几种。
2.1对应铁轭下的部位该部位发生变形原因有:(1)短路电流所产生的磁场是通过油和箱壁或铁心闭合,由于铁轭的磁阻相对较小,故大多通过油路和铁轭间闭合,磁场相对集中,作用在线饼的电磁力也相对较大;(2)内绕组套装间隙过大或铁心绑扎不够紧实,导致铁心片二侧收缩变形,致使铁轭侧绕组曲翘变形;(1)在结构上,轭部对应绕组部分的轴向压紧是最不可靠的,该部位的线饼往往难以达到应有的预紧力,因而该部位的线饼最易变形。
2.2调压分接区域及对应其他绕组的部位该区域由于:(1)安匝不平衡使漏磁分布不均衡,其幅向额外产生的漏磁场在线圈中产生额外轴向外力,这些力的方向总是使产生这些力的不对称性增大。
轴向外力和正常幅向漏磁所产生的轴向内力一样,使线饼向竖直方向弯曲,并压缩线饼件的垫块,除此之外,这些力还部分地或全部地传到铁轭上,力求使其离开心柱,出现线饼向绕组中部变形或翻转现象;(2)该部位的线饼为力求安匝平衡或分接区间的应有绝缘距离,往往要增加较多的垫块,较厚的垫块致使力的传递延时,因而对线饼撞击也较大;(1)绕组套装后不能确保中心电抗高度对齐,致使安匝进一步加剧不平衡;(2)运行一段时间后,较厚的垫块自然收缩量较大,一方面加剧安匝不平衡现象,另一方面受短路力时跳动加剧;(3)在设计时间为力求安匝平衡,分接区的电磁线选用了较窄或较小截面的线规,抗短力能力低。
2.3换位部位这部位的变形常见于换位导线的换位和单螺旋的标准换位处。
换位导线的换位,由于其换位的爬坡较普通导线的换位为陡,使线匝半径不同的换位处产生相反的切向力,这对大小相等方向相反的切向力,致使内绕组的换位向直径变小,方向变形,外绕组的换位力求线匝半径相同,使换位拉直,内换位向中心变形,外换位向外变形,而且换位导线厚度越厚,爬坡越陡,变形越严重。
另外,换位处还存在轴向短路电流分量,所产生的附加力,致使线饼变形加剧。
单螺旋的标准换位,在空间上要占一匝的位置,造成该部位安匝不平衡,同时又具有换位导线换位变形特征,因此该部位的线饼更容易变形。
2.4绕组的引出线常见于斜口螺旋结构的绕组,该结构的绕组,由于二个螺旋口安匝不平衡,轴向力大,同时又有轴向电流存在,使引出线拐角部位产生一个横向力而发生扭曲变形现象。
另外螺旋绕组在绕制过程中,有剩余应力存在,会使绕组力求恢复原状现象,故螺旋结构的绕组,受短路电流冲击下更容易扭曲变形。
2.5引线间常见于低压引线间,低压引线由于电压低流过电流大,相位120度,使引线相互吸引,如果引线固定不当的话,会发生相间短路。
3变压器短路故障原因分析因变压器出口短路导致变压器内部故障和事故的原因很多,也比较复杂,它与结构设计、原材料的质量、工艺水平、运行工况等因数有关,但电磁线的选用是关键。
从近几年解剖变压器,对其事故进行分析来看,与电磁线有关的大致有以下几个原因。
3.1基于变压器静态理论设计而选用的电磁线,与实际运行时作用在电磁线上的应力差异较大。
3.2目前各厂家的计算程序中是建立在漏磁场的均匀分布、线匝直径相同、等相位的力等理想化的模型基础上而编制的,而事实上变压器的漏磁场并非均匀分布,在铁轭部分相对集中,该区域的电磁线所受到机械力也较大;换位导线在换位处由于爬坡会改变力的传递方向,而产生扭矩;由于垫块弹性模量的因数,轴向垫块不等距分布,会使交变漏磁场所产生的交变力延时共振,这也是为什么处在铁心轭部、换位处、有调压分接的对应部位的线饼首先变形的根本原因。
3.3抗短路能力计算时没有考虑温度对电磁线的抗弯和抗拉强度的影响。
按常温下设计的抗短路能力不能反映实际运行情况,根据试验结果,电磁线的温度对其屈服极限?0.2影响很大,随着电磁线的温度提高,其抗弯、抗拉强度及延伸率均下降,在230℃下抗弯抗拉强度要比在30℃时下降10%以上,延伸率则下降20%以上。
而实际运行的变压器,在额定负荷下,绕组平均温度可达103℃,最热点温度可达118℃。
一般变压器运行时均有重合闸过程,因此如果短路点一时无法消失的话,将在非常短的时间内(0.8s)紧接着承受第二次短路冲击,但由于受第一次短路电流冲击后,绕组温度急剧增高,根据GBl092的规定,最高允许230℃,这时绕组的抗短路能力己大幅度下降,这就是为什么变压器重合闸后发生短路事故居多。
3.4采用普通换位导线,抗机械强度较差,在承受短路机械力时易出现变形、散股、露铜现象。
采用普通换位导线时,由于电流大,换位爬坡陡,该部位会产生较大的扭矩,同时处在绕组二端的线饼,由于幅向和轴向漏磁场的共同作用,也会产生较大的扭矩,致使扭曲变形。
如杨高300kV变压器的A相公共绕组共有71个换位,由于采用了较厚的普通换位导线,其中有44个换位有不同程度的变形。
另外吴泾1l号主变,也是由于采用普通换位导线,在铁心轭部部位的高压绕组二端线饼均有不同翻转露线的现象。
3.5采用软导线,也是造成变压器抗短路能力差的主要原因之一。
由于早期对此认识不足,或绕线装备及工艺上的困难,制造厂均不愿使用半硬导线或设计时根本无这方面的要求,从发生故障的变压器来看均是软导线。
3.6绕组绕制较松,换位或纠位爬坡处处理不当,过于单薄,造成电磁线悬空。
从事故损坏位置来看,变形多见换位处,尤其是换位导线的换位处。
3.7绕组线匝或导线之间未固化处理,抗短路能力差。
早期经浸漆处理的绕组无一损坏。
3.8绕组的预紧力控制不当造成普通换位导线的导线相互错位。
3.9套装间隙过大,导致作用在电磁线上的支撑不够,这给变压器抗短路能力方面增加隐患。
3.10作用在各绕组或各档预紧力不均匀,短路冲击时造成线饼的跳动,致使作用在电磁线上的弯应力过大而发生变形。
3.11外部短路事故频繁,多次短路电流冲击后电动力的积累效应引起电磁线软化或内部相对位移,最终导致绝缘击穿。
4建议4.1订货(1)对设备选型时,应充分考虑现有产品结构状况,取消冗余功能,选择可靠结构,在充分考虑电网的短路容量与产品的动稳定性能之后,再确定产品参数,根据电网实际需要合理的配置分接开关,对性能参数的要求应和目前制造水平及材质状况相适应。
(2)优先选用经短路型式试验合格的产品设计,并对产品进行抽检短路耐受试验,以确保产品的同一性。
(1)选用全自冷变压器。
由于全自冷变压器相对其他冷却方式的变压器度低,用铜量大,变压器重量重,具有较强抗短路能力。
4.2产品设计针对前述造成短路故障的原因和问题,电气设计和结构设计各方面应采取改进措施。
要充分考虑工艺和材质的分散性,在关键的部位应留有足够的裕度,当先进性与产品的可靠性有矛盾时,首先考虑保证可靠性。
设计时应按高温条件(230℃~130℃)进行抗短路能力的设计,并对特殊部位(如换位、螺旋口)要进行抗短路能力校核计算。
若内线圈一定要带分接,应优先采用独立调压绕组结构。
同时要禁止使用普通换位导线,而尽量选用半硬以上的自粘性换位导线和组合导线;13kV及以下绕组的内支撑硬筒选用低介损无局放的环氧玻璃丝绝缘筒;轴向压紧最好采用弹簧压钉。
4.3制造工艺方面针对前述的工艺缺陷和欠缺,提高工艺水平,加强工艺执行纪律,确保产品制造过程得到有效控制。
4.4材料方面尽量选用半硬以上的自粘性换位导线和组合导线。
采用高密度与油道等距的整体垫块。
13kV及以下的内绕组应优先采用环氧玻璃丝筒作绕组内支撑绝缘筒。
4.5安装为确保变压器安装质量,可采用实行卖方负责的安装方式,卖方必须对整个安装工作质量负责。
现场吊芯检查时要进行器身预紧力校核,确保变压器器身处于紧固状态。
4.6运行管理鉴于目前运行变压器抗外部短路强度较差的情况,对于系统短路跳闸后的自动重合或强行投运,应看到其不利的因素,否则有时会加剧变压器的损坏程度,甚至失去重新修复的可能。
运行部门可根据短路故障是否能瞬时自动消除的概率,对近区架空线(如2km以内)或电缆线路取消使用自动重合闸,或适当延长合闸间隔时间以减少因重合闸不成而带来的危害,并且尽量对短路跳闸的变压器进行试验检查。