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变压器短路怎么办?

时间:2022-08-06 阅读:

特高压电力专业生产变压器绕组变形测试仪可以帮助众多电力工作者更加方便的进行各类电力测试。

变压器绕组变形试验机注意事项(图1)

在日常操作中处理变压器短路事故,都是通过检查和试验找出问题的本质。变压器在突然短路时,高低压侧会受到很大的短路电流,在断路器来不及分断的短时间内,短路电流与电流平方成正比的电动力就会动作在变压器绕组上,电力可分为径向力和轴向力。

短路时,作用在绕组上的径向力会使高压绕组受拉,低压绕组受压。由于绕组是圆形的,圆形物体在压力下比在张力下更容易变形,所以低压绕组更容易变形。突然短路产生的轴向力压缩绕组,使高低压绕组产生轴向位移。轴向力也作用在铁芯和夹具上。因此,变压器在突然短路时,最容易变形的是低压绕组和平衡绕组,然后是高压绕组、铁芯和钳位。

变压器短路事故发生后除检查主绕组、铁芯、夹钳等部位外,在处理过程中还应注意一系列相关问题:

█绕组的检验和试验

由于变压器短路,在电力的作用下,绕组也受到压力、拉力、弯曲等力的作用,造成的故障隐蔽性强,不易检查维修,所以短路故障应重点检查绕组情况。

█变压器直流电阻的测量

根据变压器直流电阻的测量值,检查绕组直流电阻的不平衡率,并与之前的测量值进行比较,可以有效地检查变压器绕组的损坏情况。例如,变压器发生短路事故后,低压侧的c-dc电阻增加了10%左右,因此判断绕组可能有新股。最后把绕组挂出来检查,发现C相绕组断了1股。

█变压器绕组电容的测量 

绕组的电容是由绕组匝间、层间、饼间的电容和绕组的发电量组成。电容和绕组与铁芯与地之间的间隙、绕组与铁芯的间隙、绕组匝间的间隙、层间的间隙和饼间的间隙有关。绕组变形时,一般呈“S”形弯曲,导致绕组与铁芯的间隙距离变小,绕组对地的电容变大,间隙越小,电容变化越大,所以绕组的电容可以间接反映绕组的变形程度。

█检查铁芯和夹具

变压器铁芯应具有足够的机械强度,铁芯的机械强度是由铁芯及其连接件上所有夹持部件的强度来保证的。当绕组产生电力时,绕组的轴向力将被夹具的反作用力抵消,如果夹具和张力板的强度小于轴向力,夹具、张力板和绕组将被损坏。

因此,有必要仔细检查铁芯、卡箍、拉板及其连接件的状况,检查情况:

①检查铁芯上的轭片是否上下移动。

② 测量芯线螺纹和铁芯的绝缘电阻,检查芯线螺纹涂层是否损坏,检查拉板和拉板接头是否损坏。

③在变压器短路时,压板与夹钳之间可能发生位移,使压板与接地片铁轭上的压钉断裂或过流烧损。因此,对于绕组压板,除了检查压钉、压板的损坏情况外,还要检查绕组与压钉与铁轭之间的接地连接是否可靠。

█变压器油气分析

变压器短路后,气体继电器内可能会积聚大量气体。因此,在变压器事故发生后,可以对气体继电器中的气体和变压器中的油进行分析,以确定事故的性质。

█ 变压器短路故障排除注意事项

(1)更换绝缘件时,应保证绝缘件的性能

在加工过程中,测试要更换的绝缘件的性能,并符合要求后方可使用。尤其要注意铅托木块的绝缘。木块在安装前应在80℃左右的热变压器油中放置一段时间,以保证木块的绝缘。

(2)变压器绝缘试验应在变压器油中静置24小时进行

因为有些潮湿的绝缘材料在热油中长时间浸泡,水分会扩散到绝缘材料的表面,所以油后的测试往往是绝缘缺陷无法检查出来的。例如,31.5mVA 110kV变压器低压侧在加工过程中更换了10kV铜排支撑块。变压器注油后各项试验正常,10kV低压侧对铁芯、夹钳和地的绝缘电阻降低到1MΩ左右。吊盖检查后发现,10kV铜排支撑块的绝缘性很低。因此,变压器静态注油24小时后,绝缘试验应更可靠。

(3)更换抗短路能力强的绕组材料

改进结构变压器绕组的机械强度主要由以下两个方面决定:

①由自身结构决定的绕组机械强度;

②二是绕组内径侧的支撑和绕组轴向受压结构和拉板、夹具等制造工艺的机械强度所决定的。目前大部分变压器厂家使用半硬铜线或自粘换位线来提高绕组自身的抗短路能力,使用质量更好的纸板管或增加支撑数量来提高绕组的径向受力能力,并使用张力板或弹簧钉以提高绕组的轴向受力能力。

作为电力变压器生产厂家的技术部门,在签订变压器销售合同前的技术论证和更换变压器绕组时,应充分考察绕组的抗短路能力,并给予足够的重视。

(4)变压器的干燥

由于变压器受短路冲击,一般需要较长时间进行维修,为防止变压器受潮,可采取两种措施:

①每天结束前将变压器扣盖,用真空泵对变压器进行抽真空,以抽出变压器本体表面的游离水,第二天开机时,使用干燥氮气或干燥空气去除真空后,一般变压器在保持热油循环24小时即可直接投入运行。

②二是每天下班后,变压器要采取防雨措施,工作完成后,变压器采用热油喷淋法进行干燥,这种方法一般需要7~10天。

(5)其他注意事项

变压器短路事故发生后,除按常规项目对变压器进行试验外,还应重点结合气体继电器在变压器油、气、绕组直流电阻、绕组、绕组电容等试验结果的变形测量来判断。分析故障的性质,并检查绕组和铁芯的变形和位移、松动的情况,然后确定变压器的处理方案和应采取的预防措施。当因变压器短路事故造成严重变形需要更换绕组时,应注意铁芯芯片的重新组装、各绝缘件的干燥、变压器油的处理和变压器的整体干燥。


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