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試驗變壓器生產基地為您詮釋電力變壓器故障分析與診斷
點擊次數(shù)：754 發(fā)布時間：2010-9-20
油浸電力變壓器的故障常被分為內部故障和外部故障兩種。內部故障為變壓器油箱內發(fā)生的各種故障，其主要類型有：各相繞組之間發(fā)生的相問短路、繞組的線匝之間發(fā)生的匝問短路、繞組或引出線通過外殼發(fā)生的接地故障等。外部故障為變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障，其主要類型有：絕緣套管閃絡或破碎而發(fā)生的接地
由于變壓器故障涉及面較廣，具體類型的劃分方式較多，如從回路劃分主要有電路故障、磁路故障和油路故障。若從變壓器的主體結構劃分，可分為繞組故障、鐵心故障、油質故障和附件故障。同時習慣上對變壓器故障的類型一般是根據(jù)常見的故障易發(fā)區(qū)位劃分，如絕緣故障、鐵心故障、分接開關故障等。而對變壓器本身影響zui嚴重、目前發(fā)生機率zui高的又是變壓器出口短路故障，同時還存在變壓器滲漏故障、油流帶電故障、保護誤動故障等等。所有這些不同類型的故障，有的可能反映的是熱故障，有的可能反映的是電故障，有的可能既反映過熱故障同時又存在放電故障，而變壓器滲漏故障在一般情況下可能不存在熱或電故障的特征。
因此，很難以某一范疇規(guī)范劃分變壓器故障的類型，本書采用了比較普遍和常見的變壓器短路故障、放電故障、絕緣故障、鐵心故障、分接開關故障、滲漏油氣故障、油流帶電故障、保護誤動故障等八個方面，按各自故障的成因、影響、判斷方法及應采取的相應技術措施等，分別進行描述。
*節(jié) 短路故障
變壓器短路故障主要指變壓器出口短路，以及內部引線或繞組間對地短路、及相與相之間發(fā)生的短路而導致的故障。
變壓器正常運行中由于受出口短路故障的影響，遭受損壞的情況較為嚴重。據(jù)有關資料統(tǒng)計，近年來，一些地區(qū)110kV及以上電壓等級的變壓器遭受短路故障電流沖擊直接導致?lián)p壞的事故，約占全部事故的50％以上，與前幾年統(tǒng)計相比呈大幅度上升的趨勢。這類故障的案例很多，特別是變壓器低壓出口短路時形成的故障一般要更換繞組，嚴重時可能要更換全部繞組，從而造成十分嚴重的后果和損失，因此，尤應引起足夠的重視。
出口短路對變壓器的影響，主要包括以下兩個方面。
1．短路電流引起絕緣過熱故障
變壓器突發(fā)短路時，其高、低壓繞組可能同時通過為額定值數(shù)十倍的短路電流，它將產生很大的熱量，使變壓器嚴重發(fā)熱。當變壓器承受短路電流的能力不夠，熱穩(wěn)定性差，會使變壓器絕緣材料嚴重受損，而形成變壓器擊穿及損毀事故。
變壓器發(fā)生出口短路時，短路電流的值表達式為
變壓器的出口短路主要包括：三相短路、兩相短路、單相接地短路和兩相接地短路等幾種類型。據(jù)資料統(tǒng)計表明，在中性點接地系統(tǒng)中，單相接地短路約占全部短路故障的65％，兩相短路約占10％～15％，兩相接地短路約占15％一20％，三相短路約占5％，其中以三相短路時的短路電流值zui大，國標GBl094•5--85中就是以三相短路電流為依據(jù)的。
忽略系統(tǒng)阻抗對短路電流的影響，則三相短路表達式為
式中 ／5；’I三相短路電流；
U－變壓器接人系統(tǒng)的額定電壓
Zt－變壓器短路阻抗；
IN－變壓器額定電流；
UN－變壓器短路電壓百分數(shù)。
對220kV三繞組變壓罪而言，高壓對中、低壓的短路阻抗一般在10％一30％之間，中壓對低壓的短路阻抗一般在10％以下，因此變壓器發(fā)生短路故障時，強大的短路電流致使變壓器絕緣材料受熱損壞。
2．短路電動力引起繞組變形故障
變壓器受短路沖擊時，如果短路電流小，繼電保護正確動作，繞組變形將是輕微的；如果短路電流大，繼電保護延時動作甚至拒動，變形將會很嚴重，甚至造成繞組損壞。對于輕微的變形，如果不及時檢修，恢復墊塊位置，緊固繞組的壓釘及鐵軛的拉板、拉桿，加強引線的夾緊力，在多次短路沖擊后，由于累積效應也會使變壓器損壞。因此診斷繞組變形程度、制訂合理的變壓器檢修周期是提高變壓器抗短路能力的一項重要措施。
繞組受力狀態(tài)如圖1—1、圖1—2所示。由于繞組中漏磁中。的存在，載流導線在漏磁作用下受到電動力的作用，特別是在繞組突然短路時，電動力zui嚴重。漏磁通常可分解為縱軸分量月和橫軸分量月，?？v軸磁場月使繞組產生輻向力，而橫軸磁場月•使繞組受軸向力。軸向力使整個繞組受到張力P1，在導線中產生拉伸應力。而內繞組受到壓縮力P2，導線受到擠壓應力。
軸向力的產生分為兩部分，一部分是由于繞組端部漏磁彎曲部分的輻向分量與載流導體作用而產生。它使內、外繞組都受壓力：由于繞組端部磁場B’zui大因而壓力也zui大，但中部幾乎為零，繞組的另一端力的方向改變。軸向力的另一部分是由于內外安匝不平衡所產生的輻向漏磁與載流導體作用而產生，該力使內繞組受壓，外繞組受拉；安匝不平衡越大，該軸向力也越大。
因此，變壓器繞組在出口短路時，將承受很大的軸向和輻向電動力。軸向電動力使繞組向中間壓縮，這種由電動力產生的機械應力，可能影響繞組匝間絕緣，對繞組的匝間絕緣造成損傷；而輻向電動力使繞組向外擴張，可能失去穩(wěn)定性，造成相間絕緣損壞。電動力過大，嚴重時可能造成繞組扭曲變形或導線斷裂。
對于由變壓器出口短路電動力造成的影響，判斷主變壓器繞組是否變形，過去只采取吊罩檢查的方法，目前一些單位采用繞組變形測試儀進行分析判斷，取得了一些現(xiàn)場經驗，如有些地區(qū)選用TDT—1型變壓器繞組變形測試儀進行現(xiàn)場測試檢查，通過對主變壓器的高、中、低壓三相的九個繞組分別施加l0kHz至lkHz高頻脈沖，由計算機記錄脈沖波形曲線并儲存。通過彩色噴墨打印，將波形繪制出圖，顯示正常波形與故障后波形變化的對比和分析，試驗人員根據(jù)該儀器*的頻率和波形，能比較科學地準確判斷主變壓器繞組變形情況。
對于變壓器的熱穩(wěn)定及動穩(wěn)定，在給定的條件下，仍以設計計算值為檢驗的依據(jù)，但計算值與實際值究竟有*，尚缺少研究與分析，一般情況下是以設計值大于變壓器實際承受能力為準的。目前逐步開展的變壓器突發(fā)短路試驗，將為檢驗設計、工藝水平提供重要的依據(jù)。變壓器低壓側發(fā)生短路時，所承受的短路電流zui大，而低壓繞組的結構一般采用圓筒式或螺旋式多股導線并繞，為了提高繞組的動穩(wěn)定能力，繞組內多采用絕緣紙筒支撐，但有些廠家僅考慮變壓器的散熱能力，對于其動穩(wěn)定，則只要計算值能夠滿足要求，便將支撐取消，于是當變壓器遭受出口短路時，由于動穩(wěn)定能力不足，而使繞組變形甚至損壞.
PSSBG干式試驗變壓器
工作原理：
該系列產品采用低壓為220V/50HZ或380V/50HZ的電源，根據(jù)電磁感應原理，調整輸入電壓達到試驗所需要的zui高電壓。
PSSBG系列產品工作方式可分為交流、交直流、交流串激等，做直流試驗時，需拔出高壓套管上的短路桿，如需串激時，被串激的試驗變壓器需要支架。
使用條件：
1、環(huán)境溫度：-5℃～ 40℃
2、相對濕度不超過85%（當空氣溫度為25℃時）
3、海拔不超過1000m
4、輸入電源諧波含量不大于3%
技術參數(shù)：
1.工作電壓：AC220V或380V
2.工作頻率：50Hz
3.額定容量：0.5-10KVA
4.輸出電壓：10-100KV
產品特點:
該系列產品的鐵芯為單框式，用D150—D151型0.35mm冷軋取向硅鋼片疊成，緊固件用環(huán)氧絕緣板 去除了傳統(tǒng)的穿芯螺桿，線圈為同芯圓簡多層塔式，低壓線圈在內及高壓線圈在外，線圈為環(huán)氧樹脂真空澆鑄。
該系列產品的高壓硅堆用特殊工藝裝在高壓套管內，控制箱（臺）均采用自耦調壓器調節(jié)輸出電壓平穩(wěn)，調壓器及變壓器有過流保護裝置，其元件均裝入便于攜帶的控制箱（臺）內。
友情提醒：買儀器要買直接生產廠家，產品質量及售后服務有保證。
PSSBJ高壓試驗變壓器
產品概述:
PSSBJ交流高壓試驗變壓器是在同類產品YDJ（G）型高壓試驗變壓器的基礎上，按試驗變壓器國家標準DL/T848.2-2004要求，經改進后生產的一種新型產品，本系列產品具有體積小、重量輕、結構緊湊、功能齊全、使用方便等特點。實用于電力、工礦、科研等部門，對各種高壓電氣設備、電氣元件、絕緣材料進行工頻耐壓試驗，是高壓試驗中*的儀器。
訂貨須知:
訂貨時須注明試驗變壓器和相關配套產品的名稱、規(guī)格型號、數(shù)量等。用戶對產品有其它特殊要求的（新增功能），請?zhí)峁┰敿氄f明及圖紙。以便我們更快、更好的為您提供滿意的設備。
我公司可根據(jù)用戶的需要在保持試驗變壓器原高壓輸出的基礎上，增加一個5 ~ 25KV的中壓輸出端，即雙套管輸出。此中壓輸出端電壓可供高壓電機做交流耐壓試驗。新增的功能，為用戶節(jié)省了一筆購買兩套試驗變壓器的費用。
友情提醒：買儀器要買直接生產廠家，產品質量及售后服務有保證。
PSSBJ-JZ交（直）流高壓試驗變壓器
產品概述
PSSBJ-JZ交（直）流高壓試驗變壓器是在同類產品YDJ（G）型高壓試驗變壓器的基礎上，按試驗變壓器國家標準DL/T848.2—2004要求，經改進后生產的一種新型產品，本系列產品具有體積小、重量輕、結構緊湊、功能齊全、使用方便等特點。實用于電力、工礦、科研等部門，對各種高壓電氣設備、電氣元件、絕緣材料進行工頻耐壓試驗和直流泄漏試驗，是高壓試驗中*的儀器。
訂貨須知
訂貨時須注明試驗變壓器和相關配套產品的名稱、規(guī)格型號、數(shù)量等。用戶對產品有其它特殊要求的（新增功能），請?zhí)峁┰敿氄f明及圖紙。以便我們更快、更好的為您提供滿意的設備。
我公司可根據(jù)用戶的需要在保持試驗變壓器原高壓輸出的基礎上，增加一個5 ~ 25KV的中壓輸出端，即雙套管輸出。此中壓輸出端電壓可供高壓電機做交流耐壓試驗。新增的功能，為用戶節(jié)省了一筆購買兩套試驗變壓器的費用。
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