文档介绍:变压器绕组变形测试技术的研究与应用
欧阳旭东
广东电网电力科学研究院
2008年8月佛山
目录8 .文章介绍
变压器是电力系统中最重要的设备之一,变压器在运输过程中遭受意外碰撞和冲击,在运行中承受故障状态下的冲击电流均会使变压器的绕组和机械结构受到机械应力的冲击,导致绕组一定程度的变形,运行中造成事故。
90年代全国因为变压器抗短路能力不足而在运行中因外部短路造成变压器损坏的平均事故台次占每年总事故台次的44%,1996年占50%。
其中110kV占80%。而广东省情况更为严重。
1991年~1999年我省110kV~220kV变压器由于经受不起短路电流冲击而损坏的共26台,容量1416MVA。直接造成事故的16台,容量795MVA,%;
本省损坏的国产变压器主要分布在沈阳变压器厂、衡阳变压器厂、西安变压器厂、广州电力设备厂及广州高压电器厂。
沈阳变压器厂
1991年~1998年在本省投运的变压器共83台,其中220kV SFPSZ7型的有50台,损坏的有3台,占投运数的6%;110kV SFZ8型的损坏7台,占投运数的21%。
该厂在这段时间生产的变压器,在经受1~2次出口短路后,低压绕组基本上都产生幅向变形,导线扭转,容易造成匝间短路。沈阳变压器厂在这段时间生产的变压器,低压绕组采用内外软纸筒结构,装配时高低压绕组分别套装,所以低高压之间、低压对铁芯之间呈软性结构,当外部短路时就很难承受幅向的机械冲击力。另外导线本身的机械强度不够也有关系。
衡阳变压器厂
1991年~1998年生产的110kV SFZ8型变压器在本省投运的共16台,在经受短路冲击后低压绕组变形损坏的共4台,占投运数的25%。
损坏部位多数为端部和中部,端部向上拱起,中部局部向内(铁芯)压缩,线匝扭转,匝间短路。
该厂的变压器低压绕组结构基本与沈阳变压器厂的一样,同为内外软纸筒,高低压分别套装,幅向机械强度不够;另外,径向强度也不够,表现为其高低压绕组共用压环高低压绕组压力不均,压钉数量不够,当时没有恒压设备,用手工压紧,很难保证高低压绕组同时压紧。
广州电力设备厂
1991年~1998年生产的110kV SFZ9型变压器在本省投运的共100台,在经受短路冲击后低压绕组变形损坏的共6台,占这段时间投运数的6%。
该型号变压器低压绕组结构已采用了内外成型硬纸筒、加密内外撑条措施。故障损坏部位主要为上下端部垫块间拱起,线匝扭曲,匝间短路。主要原因是压紧力不够,径向强度不够;另外垫块过短,导线容易跳位,造成绕组松散。
1991年~1998年在本省投运的SFPSZ7-150000/220的变压器共10台,容量1500MVA。在经受短路冲击后低压绕组变形损坏的共1台,占该型号投运总台数的10%。