干式變壓器短路故障原因分析

干式變壓器因其出口短路而引起內部故障和事故的原因很多且復雜，與結構設計、原材料質(zhì)量、工藝水平和運行條件有關(guān)，但電磁線(xiàn)的選擇是關(guān)鍵。從近年來(lái)干式變壓器的解剖和事故分析可以看出，大致有以下與電磁線(xiàn)有關(guān)的原因。1根據干式變壓器靜態(tài)理論設計選擇的電磁線(xiàn)與實(shí)際運行中作用在電磁線(xiàn)上的應力有很大不同。目前各廠(chǎng)家的計算程序都是在漏磁場(chǎng)均勻分布、匝數相同、相力相等等理想化模型的基礎上編制的，但實(shí)際上干式變壓器的漏磁場(chǎng)并不是均勻分布的，相對集中在磁軛部分，該區域的電磁線(xiàn)也受到較大的機械力；換位導線(xiàn)會(huì )因為在換位位置爬升而改變力的傳遞方向，產(chǎn)生扭矩；由于墊塊的彈性模量，軸向墊塊分布不均勻，會(huì )造成交變漏磁場(chǎng)產(chǎn)生的交變力產(chǎn)生延遲諧振，這是鐵芯軛處的線(xiàn)餅、換位及帶調壓分接頭的相應部位先變形的根本原因。3短路電阻計算中不考慮溫度對電磁線(xiàn)抗彎和抗拉強度的影響。常溫設計的短路電阻不能反映實(shí)際運行情況。根據試驗結果，電磁線(xiàn)的溫度影響其屈服極限。0.2影響很大。隨著(zhù)電磁線(xiàn)溫度的升高，其抗彎強度、抗拉強度和延伸率都降低。在250時(shí)，彎曲強度和伸長(cháng)率比50時(shí)分別降低10%和40%以上。但在額定負載下，干式變壓器實(shí)際運行時(shí)的平均繞組溫度可達105，較熱點(diǎn)溫度可達118。一般干式變壓器運行時(shí)都有一個(gè)重合閘過(guò)程，所以如果短路點(diǎn)一時(shí)消失不了，就會(huì )在極短的時(shí)間(0.8s)內承受第二次短路沖擊。但由于較好次短路電流沖擊，繞組溫度急劇升高，根據GBl094，較大允許溫度為250，此時(shí)繞組的短路電阻已經(jīng)大大降低，這也是干式變壓器重合閘后經(jīng)常發(fā)生短路事故的原因。4采用普通換位導線(xiàn)，機械強度差，承受短路機械力時(shí)易發(fā)生變形、股分散、銅外露。使用普通換位導線(xiàn)時(shí)，由于電流大，換位爬坡陡，在這部分會(huì )產(chǎn)生較大的扭矩。同時(shí)，繞組兩端的線(xiàn)餅也會(huì )由于振幅和軸向漏磁場(chǎng)的共同作用而產(chǎn)生較大的扭矩，造成變形。如陽(yáng)高500kV干式變壓器A相共繞組有71個(gè)換位，其中66個(gè)由于采用了較粗的共換位導線(xiàn)，發(fā)生了不同程度的變形。此外，武進(jìn)1l主變壓器也采用普通換位導線(xiàn)，鐵芯軛部高壓繞組的兩端線(xiàn)餅有不同的翻線(xiàn)和露線(xiàn)現象。5使用柔性導體也是干式變壓器短路電阻差的主要原因之一。由于前期缺乏了解，或者繞線(xiàn)設備和工藝的困難，廠(chǎng)家在設計時(shí)不愿意使用半硬導線(xiàn)或者在這方面沒(méi)有要求。從有故障的干式變壓器來(lái)看，都是軟導體。繞組6繞組松動(dòng)，換位或位置校正爬坡處處理不當，過(guò)細，導致電磁線(xiàn)懸空。從事故損壞位置來(lái)看，變形往往發(fā)生在換位時(shí)，尤其是換位導線(xiàn)換位時(shí)。7繞組匝或導線(xiàn)未固化，短路電阻差。沒(méi)有一個(gè)繞組在早期經(jīng)過(guò)浸漆處理 #p#分頁(yè)標題#e#