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交直流干式試驗變壓器常見短路損壞的原因及解決方法

點擊次數(shù):197 更新更新時間:2024-12-06

交直流干式試驗變壓器常見短路損壞的原因及解決方法

   1、近年來,干式變壓器事故時有發(fā)生。從干式變壓器事故分析來看,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行分類分析,提出電磁線圈選用中存在的問題及減少此類事故的措施。

   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(shù)的77.3%,是造成干式變壓器短路損壞的主要原因。損壞,總?cè)萘繛?2,750 兆瓦。其中 500kV 2臺,220kV 13臺,110kV 2臺。220 kV 和 110 kV 一組因低壓線圈變形嚴重而不得不更換。干式變壓器改造過程中發(fā)現(xiàn)4組220kV低壓繞組變形,2組500kV繞組在運行中出現(xiàn)變形跡象。特別是

2011年以來,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:

                      

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1) 經(jīng)過多次外部短路沖擊,線圈變形逐漸嚴重,絕緣擊穿損壞更加頻繁;

2) 外觀在短時間內(nèi)頻繁受到短路沖擊損壞;

3) 長期短路沖擊損壞;

4) 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(wěn)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。此類事故占損壞事故總數(shù)的52.9%。3.1.1 繞組線圈的上下彎曲變形:這種損壞是

   由于在軸向電磁力的作用下,由于彎矩過大,兩個軸向隔圈之間的線圈產(chǎn)生了變形。通常,兩個繞組線圈之間的變形是對稱的。

3.1.2 繞組或線圈塌陷。這種損壞是由于線材在軸向力的作用下相互擠壓或碰撞,造成斜向變形。如果線材稍有傾斜,軸向力會使傾斜度增大,嚴重時會塌陷;線材的縱橫比越大,越容

易造成塌陷。端部

漏磁場除了軸向分量外,還有徑向分量。由兩個方向的漏磁產(chǎn)生的組合電磁力使內(nèi)繞組線向內(nèi)轉(zhuǎn)動,外繞組向外轉(zhuǎn)動。

3.1.3 當纏繞應力上升時,壓板會散開。這種損壞通常是由過大的軸向力、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(wěn)定:這類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(shù)的41.2%。

3.2.1 外繞組拉長造成的絕緣損壞。徑向電磁力試圖使外繞組的直徑變大。當作用在導線上的拉應力過高時,會發(fā)生變形。由于損壞的電線絕緣層,這種變形通常會導致匝間短路。嚴重時線圈會出現(xiàn)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,導致線圈局部不穩(wěn)定和屈曲變形。

3.3 導線固定不穩(wěn):這種損壞主要是由于導線間的電磁力作用,造成導線振動,導線間短路。

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