文档介绍：浅析110KV变压器线圈变形原因及防治办法
【摘要】通过1台变压器线圈变形缺陷情况的分析,提出变压器线圈变形的原因,并提出了变压器在制造、运行、检查过程中应注意的问题。
【关键词】线圈变形;短路;分析;预防;检查
引言
最近十年来,变压器因低压侧外部短路造成事故损坏的数量明显增多,据不完全统计约占全国变压器事故总数之和的50%,逐步形成短路损坏的变压器大多数为110KV级双绕组变压器。概括有以下几个原因:第一,上世纪80年代以前我国电力系统网架薄弱,系统短路容量较小,系统中的变压器多为三绕组变压器,容量小。变压器高低压间短路阻抗较高,短路电流因而较小,未能对变压器动稳定性造成威胁;第二,进入90年代以来大量双绕组变压器投入电网运行,其单台容量大、短路阻抗大,且系统网逐渐加强,短路电流明显增加,变压器受到的冲击成倍增长;第三,变压器设计制造中对动稳定问题认识还不十分明确,动稳定计算的数学模型尚需要完善和校验,制造及装配工艺仍与动稳定性能要求有矛盾;第四,尽管设计制造中有关的性能参数均是按系统满容量时短路2S的要求制定的,但与实际运行中相对较小的短路电流、较短的短路持续时间以及较多次数的短路冲击要求相比,由于没有大量的实物验证,二者的等效性如何,变压器动稳定性能是否满足设计要求,仍有待进行深入地研究。
该主变压器是2001年生产的七型变压器,由于其为两卷变压器,其出口短路的机械力较大,该变压器自投入运行以来,未遭受出口短路,但受线路近区短路冲击次数较多,多年受风雨雷电影响10KV线路速断保护跳闸频繁。投运后1年放油处理10KV套管缺陷时发现变压器线圈有松动现象。及时安排该主变大修,大修吊开罩后出现线圈变形松动严重、铁芯有移位变形、引线支架大部分断裂。
具体缺陷情况如下:
①三相线圈主体向10KV套管侧、有载调压机构侧倾斜。
②三相线圈主体有明显鼓肚。
③三相线圈的垫块松动严重,相当多的垫块已脱落于变压器的低部,以B相线圈的比较严重。
④三相线圈的压板变形破裂,部分绝缘纸板脱落于变压器低部。
⑤变压器的10KV线圈比100KV线圈高出10CM。
⑥10KV引线在电动力的作用下,变成波浪形。
、夹件变形
①从变压器下部观察,变压器铁芯前后有轻微移位,铁芯上部由于线圈变形有部分翘起。
②变压器B相上部的铁芯夹件有明显的向上突起。
①110KV引线上部支架全部断裂,B相引线根部破损。
②35KV引线支架全部断裂,引线严重变形。
变压器线圈变形的原因从现象来看是由于短路冲击造成,变压器严重变形主要是由于其制造工艺和制造结构造成。主要有以下几个方面。
(1)在变压器结构设计中,对作用在变压器绕组上的电动力,仅用静力学的理论计算,是不能正确反映变压器承受突发短路电流冲击能力的。
(2)选择导线不恰当,存在重视热性能而忽视机械应力的现象。导线本身的许用应力低,裕度小甚至无裕度,只得靠上下左右的支撑。
(3)绕组轴向压紧力不够。发生这一问题,一是设计计算不正确;二是与一些变压器厂没有很好的针对国内材料和工艺现状,盲目的采用同一绝缘压板