華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)試驗變壓器的廠(chǎng)家，本公司生產(chǎn)的試驗變壓器在行業(yè)內都廣受好評，以打造最具權威的“試驗變壓器“高壓設備供應商而努力。

一、引言

電力變壓器是電力系統中最關(guān)鍵的設備之一, 其安全運行直接關(guān)系到電力系統的安全與穩定。但由于變壓器長(cháng)期運行, 故障和事故不可完全避免, 而變壓器出口短路故障是其常見(jiàn)故障之一, 約占全部事故的50%以上。當變壓器受短路電流沖擊時(shí), 如果短路電流小, 繼電保護正確動(dòng)作, 繞組變形將是輕微的;如果短路電流大, 繼電保護延時(shí)動(dòng)作甚至拒動(dòng), 變壓器繞組變形將會(huì )很?chē)乐? 甚至造成繞組損壞。對于輕微的變形, 在多次短路沖擊后, 由于累積效應也會(huì )使變壓器損壞。因此要及時(shí)測試。

二、繞組變形的特點(diǎn)

1、受電動(dòng)力影響變形

當變壓器出口發(fā)生短路故障時(shí), 其高、低壓繞組可能同時(shí)通過(guò)額定值數十倍的短路電流, 它將產(chǎn)生很大的熱量和電動(dòng)力, 使變壓器繞組嚴重發(fā)熱并受到很大的機械應力, 使其繞組絕緣性能下降和繞組線(xiàn)圈發(fā)生不同程度的形變。

2、受機械力影響的變形

這種變形主要是在運輸途中, 受到運輸車(chē)輛的急剎車(chē)或運輸船舶撞擊晃動(dòng)所致的變壓器繞組整體位移變形。當變壓器器身受到大于3g (g 為重力加速度) 重力加速度的沖擊時(shí), 將可能使線(xiàn)圈整體在輻向上向一個(gè)方向產(chǎn)生明顯的位移。

3、受工藝影響的變形

變壓器在制造或繞組更換過(guò)程中, 受工藝水平的影響,使變壓器在結構上沒(méi)有達到設計要求而產(chǎn)生的變形。電力變壓器繞組變形是誘發(fā)多種故障和事故的直接原因。一旦變壓器繞組已嚴重變形而未被診斷出來(lái)仍繼續運行, 則極有可能導致事故的發(fā)生, 輕者造成停電, 重者將可能燒毀變壓器。因而, 在變壓器投入運行前, 對變壓器繞組情況進(jìn)行測試具有極其重要的現實(shí)意義。

三、幾種常見(jiàn)測量方法

1 、測量變壓比和直流電阻

測量變壓比和直流電流電阻是傳統的常規測量方法, 對變壓器繞組的短路、斷股的現象反映明顯, 技術(shù)及現場(chǎng)試驗手段也比較成熟。但是它對于判斷線(xiàn)圈的絕緣層是否存在貫穿性損壞的缺陷反映不明顯。

2 、空載電流法

測量額定電壓下的空載電流和空載損失, 可以檢查繞組是否存在匝間短路、檢查鐵芯疊片間、穿心螺桿和壓板的絕緣情況。通過(guò)對比短路沖擊前后空載電流和空載損失地變化, 可對鐵芯的狀況作出判斷。但這方法的缺點(diǎn)是:試驗時(shí)需要加入額定電壓, 對現場(chǎng)操作要求較高。

3 、測量局部放電

通過(guò)外加電壓, 檢測分析變壓器局部放電的信號, 可了解變壓器內部絕緣狀況。但此法在試驗過(guò)程中對局部放電量的測量和干擾的抑制等方面技術(shù)要求較高, 需要在測試設備、測試現場(chǎng)環(huán)境及操作人員等方面均要求有較高的技術(shù)水平。

4 、頻率響應法

通過(guò)對變壓器的高、中、低壓三相的各個(gè)繞組分別施加正弦掃頻信號, 由計算機記錄幅頻及相頻波形曲線(xiàn)并儲存。通過(guò)比較同一繞組不同時(shí)期、同一變壓器同一電壓等級繞組不同相間, 能比較科學(xué)地準確判斷變壓器繞組變形情況。如果平時(shí)能建立變壓器“頻率圖譜” 檔案, 那么, 這些原始圖譜和數據能為檢測故障后的變壓器提供有效的診斷依據。通過(guò)對變壓器頻率特性曲線(xiàn)橫向和縱向比較, 反映變壓器繞組的整體和局部變形情況。頻率響應法是一種靈敏度較高的方法。根據頻譜特性曲線(xiàn)間的相關(guān)系數(即相似程度) 可給出繞組變形判斷, 而且重復性好。

5、短路電抗法

通過(guò)對變壓器的高、中壓三相繞組施加低壓交流電, 測量其短路電抗。此種方法具有實(shí)用性和有效性, 且有明確的量化判據和行業(yè)標準參考。通過(guò)橫向及與銘牌值比較, 可以反映繞組變形的程度。

四、綜述

通過(guò)大量的現場(chǎng)實(shí)踐表明:頻響法是電力變壓器繞組變形的不解體檢測和診斷的較好方法。頻響法測試診斷變壓器繞組變形靈敏度高, 能反映出影響繞組整體電感及對整體電感影響不大的變形, 同時(shí)包含了變形故障類(lèi)型、程度、部位等多種信息。阻抗法只能反映對繞組整體電感影響較大的變形, 但由于長(cháng)期的應用趨于成熟, 并有標準可循。一般而言, 低頻段頻率諧振峰的改變表明線(xiàn)圈有整體變形, 中頻段諧振峰的改變表明有局部變形, 而高頻段的變化表明線(xiàn)圈引線(xiàn)位置變化或整體位移。但更多的情形是復合變形。因此, 在現場(chǎng)測試診斷時(shí), 應綜合應用阻抗法和頻響法, 并參考相關(guān)的試驗數據, 以作出準確全面的分析和判斷。