變壓器短路故障原因

因變壓器出口短路導致變壓器內部故障和事故的原因很多，也比較復雜，它與結構設計、原材料的質(zhì)量、工藝水平、運行工況等因數有關(guān)，但電磁線(xiàn)的選用是關(guān)鍵。從近幾年解剖變壓器，對其事故進(jìn)行分析來(lái)看，與電磁線(xiàn)有關(guān)的大致有以下幾個(gè)原因。 

1、基于變壓器靜態(tài)理論設計而選用的電磁線(xiàn)，與實(shí)際運行時(shí)作用在電磁線(xiàn)上的應力差異較大。 

2、抗短路能力計算時(shí)沒(méi)有考慮溫度對電磁線(xiàn)的抗彎和抗拉強度的影響。按常溫下設計的抗短路能力不能反映實(shí)際運行情況，根據試驗結果，電磁線(xiàn)的溫度對其屈服極限?0.2影響很大，隨著(zhù)電磁線(xiàn)的溫度提高，其抗彎、抗拉強度及延伸率均下降，在250℃下抗彎抗拉強度要比在50℃時(shí)下降10％以上，延伸率則下降40％以上。而實(shí)際運行的變壓器，在額定負荷下，繞組平均溫度可達105℃，熱點(diǎn)溫度可達118℃。一般變壓器運行時(shí)均有重合閘過(guò)程，因此如果短路點(diǎn)一時(shí)無(wú)法消失的話(huà)，將在非常短的時(shí)間內(0.8s)緊接著(zhù)承受第二次短路沖擊，但由于受較好次短路電流沖擊后，繞組溫度急劇增高，根據GBl094的規定，高允許250℃，這時(shí)繞組的抗短路能力己大幅度下降，這就是為什么變壓器重合閘后發(fā)生短路事故居多。 

3、采用普通換位導線(xiàn)，抗機械強度較差，在承受短路機械力時(shí)易出現變形、散股、露銅現象。采用普通換位導線(xiàn)時(shí)，由于電流大，換位爬坡陡，該部位會(huì )產(chǎn)生較大的扭矩，同時(shí)處在繞組二端的線(xiàn)餅，由于幅向和軸向漏磁場(chǎng)的共同作用，也會(huì )產(chǎn)生較大的扭矩，致使扭曲變形。如楊高500kV變壓器的A相公共繞組共有71個(gè)換位，由于采用了較厚的普通換位導線(xiàn)，其中有66個(gè)換位有不同程度的變形。另外吳涇1l號主變，也是由于采用普通換位導線(xiàn)，在鐵心軛部部位的高壓繞組二端線(xiàn)餅均有不同翻轉露線(xiàn)的現象。 

4、采用軟導線(xiàn)，也是造成變壓器抗短路能力差的主要原因之一。由于早期對此認識不足，或繞線(xiàn)裝備及工藝上的困難，制造廠(chǎng)均不愿使用半硬導線(xiàn)或設計時(shí)根本無(wú)這方面的要求，從發(fā)生故障的變壓器來(lái)看均是軟導線(xiàn)。 

5、繞組繞制較松，換位或糾位爬坡處處理不當，過(guò)于單薄，造成電磁線(xiàn)懸空。從事故損壞位置來(lái)看，變形多見(jiàn)換位處，尤其是換位導線(xiàn)的換位處。 

6、繞組線(xiàn)匝或導線(xiàn)之間未固化處理，抗短路能力差。早期經(jīng)浸漆處理的繞組無(wú)一損壞。 

7、繞組的預緊力控制不當造成普通換位導線(xiàn)的導線(xiàn)相互錯位。 

8、套裝間隙過(guò)大，導致作用在電磁線(xiàn)上的支撐不夠，這給變壓器抗短路能力方面增加隱患。 

9、作用在各繞組或各檔預緊力不均勻，短路沖擊時(shí)造成線(xiàn)餅的跳動(dòng)，致使作用在電磁線(xiàn)上的彎應力過(guò)大而發(fā)生變形。 

10、外部短路事故頻繁，多次短路電流沖擊后電動(dòng)力的積累效應引起電磁線(xiàn)軟化或內部相對位移，終導致絕緣擊穿。