充氣式輕型高壓試驗變壓器短路故障原因分析
點(diǎn)擊次數：1085 更新時(shí)間：2017-03-27
充氣式輕型高壓試驗變壓器短路故障原因分析
因充氣式輕型高壓試驗變壓器出口短路導致充氣式輕型高壓試驗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。從近幾年解剖變壓基于充氣式輕型高壓試驗變壓器靜態(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。
(1)目前各廠(chǎng)家的計算程序中是建立在漏磁場(chǎng)的均勻分布、線(xiàn)匝直徑相同、等相位的力等理想化的模型基礎上而編制的，而事實(shí)上充氣式輕型高壓試驗變壓器的漏磁場(chǎng)并非均勻分布，在鐵軛部分相對集中，該區域的電磁線(xiàn)所受到機械力也較大；換位導線(xiàn)在換位處由于爬坡會(huì )改變力的傳遞方向，而產(chǎn)生扭矩；由于墊塊彈性模量的因數，軸向墊塊不等距分布，會(huì )使交變漏磁場(chǎng)所產(chǎn)生的交變力延時(shí)共振，這也是為什么處在鐵心軛部、換位處、有調壓分接的對應部位的線(xiàn)餅首先變形的根本原因。
(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，充氣式輕型高壓試驗變壓器隨著(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)下降上，延伸率則下降40％以上。而實(shí)際運行的充氣式輕型高壓試驗變壓器，在額定負荷下，繞組平均溫度可達105℃，zui熱點(diǎn)溫度可達118℃。一般充氣式輕型高壓試驗變壓器運行時(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*次短路電流沖擊后，繞組溫度急劇增高，根據GBl094的規定，zui高允許250℃，這時(shí)繞組的抗短路能力己大幅度下降，這就是為什么充氣式輕型高壓試驗變壓器重合閘后發(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充氣式輕型高壓試驗變壓器的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)，充氣式輕型高壓試驗變壓器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)，也是造成充氣式輕型高壓試驗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)生故障的充氣式輕型高壓試驗變壓器來(lái)看均是軟導線(xiàn)。
(5)繞組繞制較松，換位處理不當，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，這給充氣式輕型高壓試驗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)充氣式輕型高壓試驗變壓器外部短路事故頻繁，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，zui終導致絕緣擊穿。
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