干式變壓器常見(jiàn)短路損壞的原因及解決方法
變壓器短路故障。變壓器短路損壞的主要形式，根據近幾年的變壓器因出口短路而發(fā)生損壞的情況，變壓器在短路故障時(shí)，其損壞主要有以下幾種特征及產(chǎn)生的原因。 軸向失穩這種損壞主要是在輻向漏磁產(chǎn)生的軸向電磁力作用下，導致變壓器繞組軸向變形，該類(lèi)事故占整個(gè)損壞事故的 52.9%。 線(xiàn)餅上下彎曲變形這種損壞是由于兩個(gè)軸向墊塊間的導線(xiàn)在軸向電磁力作用下，因彎矩過(guò)大產(chǎn)生永久性變形，通常兩餅間的變形是對稱(chēng)的。 繞組或線(xiàn)餅倒塌這種損壞是由于導線(xiàn)在軸向力作用下，相互擠壓或撞擊，導致傾斜變形。如果導線(xiàn)原始稍有傾斜，則軸向力促使傾斜增加，嚴重時(shí)就倒塌，導線(xiàn)高寬比例大，就愈容易引起倒塌。 端部漏磁場(chǎng)除軸向分量外，還存在輻向分量，二個(gè)方向的漏磁所產(chǎn)生的合成電磁力致使內繞組導線(xiàn)向內翻轉，外繞組向外翻轉。 繞組升起將壓板撐開(kāi)這種損壞往往是因為軸向力過(guò)大或存在其端部支撐件強度、鋼度不夠或裝配有缺陷
干式變壓器常見(jiàn)短路損壞的原因及解決方法
1、近年來(lái)，干式變壓器事故時(shí)有發(fā)生。從干式變壓器事故分析來(lái)看，短路損壞已成為電力干式變壓器事故的主要原因，對電網(wǎng)造成極大危害，嚴重影響電網(wǎng)安全運行。對近十年來(lái)上海電力公司電力干式變壓器外部短路造成的損壞事故進(jìn)行分類(lèi)分析，提出電磁線(xiàn)選用中存在的問(wèn)題及減少此類(lèi)事故的措施。
2、干式變壓器短路事故 2010年1月至2022年5月，上海電網(wǎng)共發(fā)生干式變壓器短路損壞事故17起，占損壞事故總數的77.3%，是造成干式變壓器短路損壞的主要原因。損壞，總容量為 2,750 兆瓦。其中500kV 2臺，220kV 13臺，110kV 2臺。220 kV 和 110 kV 一組因低壓線(xiàn)圈變形嚴重而不得不更換。干式變壓器改造過(guò)程中發(fā)現4組220kV低壓繞組變形，2組500kV繞組在運行中出現變形跡象。特別是2011年以來(lái)，干式變壓器損壞事故呈上升趨勢，事故范圍不斷擴大。事故的主要形式有：
a.經(jīng)過(guò)多次外部短路沖擊，線(xiàn)圈變形逐漸嚴重，絕緣擊穿損壞更加頻繁；
b.外觀(guān)在短時(shí)間內頻繁受到短路沖擊損壞；
c.長(cháng)期短路沖擊損壞；
d. 短期短路沖擊損壞。
3、干式變壓器短路損壞的主要形式：
3.1 軸向不穩定：這種損壞主要是由徑向漏磁產(chǎn)生的軸向電磁力引起的，造成干式變壓器軸向變形纏繞。此類(lèi)事故占損壞事故總數的52.9%。
3.1.1 繞組線(xiàn)圈的上下彎曲變形：這種損壞是由于在軸向電磁力的作用下，由于彎矩過(guò)大，兩個(gè)軸向隔圈之間的線(xiàn)圈產(chǎn)生了永久變形。通常，兩個(gè)繞組線(xiàn)圈之間的變形是對稱(chēng)的。
3.1.2 繞組或線(xiàn)圈塌陷。這種損壞是由于線(xiàn)材在軸向力的作用下相互擠壓或碰撞，造成斜向變形。如果線(xiàn)材稍有傾斜，軸向力會(huì )使傾斜度增大，嚴重時(shí)會(huì )塌陷；線(xiàn)材的縱橫比越大，越容易造成塌陷。端部漏磁場(chǎng)除了軸向分量外，還有徑向分量。由兩個(gè)方向的漏磁產(chǎn)生的組合電磁力使內繞組線(xiàn)向內轉動(dòng)，外繞組向外轉動(dòng)。
3.1.3 當纏繞應力上升時(shí)，壓板會(huì )散開(kāi)。這種損壞通常是由過(guò)大的軸向力、端部支撐的強度和剛度不足或裝配缺陷引起的。
3.2 徑向不穩定：這類(lèi)損壞主要是由于軸向漏磁產(chǎn)生的徑向電磁力導致干式變壓器繞組徑向變形，占損壞事故總數的41.2%。
3.2.1 外繞組拉長(cháng)造成的絕緣損壞。徑向電磁力試圖使外繞組的直徑變大。當作用在導線(xiàn)上的拉應力過(guò)高時(shí)，會(huì )發(fā)生永久變形。由于損壞的電線(xiàn)絕緣層，這種變形通常會(huì )導致匝間短路。嚴重時(shí)線(xiàn)圈會(huì )出現故障、塌陷甚至斷裂。
但由于鐵芯的壓縮變形和支柱的支撐方式不同，沿繞組圓周的應力不均勻，導致線(xiàn)圈局部不穩定和屈曲變形。
3.3 導線(xiàn)固定不穩：這種損壞主要是由于導線(xiàn)間的電磁力作用，造成導線(xiàn)振動(dòng)，導線(xiàn)間短路。
