理解电力变压器综合防雷措施

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1、第47卷第2期Vol.47No.22010年2月TRANSFORMERFebruary2010电力变压器综合防雷措施韩爱芝（平顶山供电公司，河南平顶山467001）摘要：提出了电力变压器的综合防雷措施，并给出了故障实例。关键词：变压器；绕组；措施中图分类号：TM406文献标识码：B文章编号：1001－8425（2010）02－0061－03ComprehensiveMeasuresofLightningPreventionforPowerTransformerHANAi-zhi（PingdingshanPowerSupplyBureau,Pingdingshan467001,China

2、）Abstract：Thecomprehensivemeasuresoflightningpreventionforpowertransformerarepresented.Thefaultexamplsaregiven.Keywords：Transformer；Winding；Measure数较多，35kV避雷器尤为突出，35kV热备用开关常1引言遭雷击损坏，导致母线多次短路，2台主变低压绕大型电力变压器运行的稳定性对电网安全运行组、平衡绕组中度变形。有着十分重要的影响。随着电网建设的高速发展，系【实例1】2001年6月28日晚，B1号主变重瓦统短路容量也日益增大，各种过电压时有发生

3、，严重斯动作，突然跳闸。当时是雷电天气，35kV高压室一威胁了变压器的运行安全。热备用间隔开关爆炸。对B1号变压器进行试验检笔者对2001年至今某地区10台35kV-220kV查，发现直流电阻数据和色谱分析结果异常。利用绕变压器发生的异常情况进行了统计，5台因遭雷击组电容量变化和绕组频响特性测试，结果均证明该导致绕组损伤或变形，其中220kV变压器2台、变压器存在中度偏严重变形。多种试验结果表明，110kV变压器1台、35kV变压器2台。电力系统内B1号变压器已存在严重故障，决定对变压器进行吊部遭受雷电过电压的侵袭，使系统发生短路故障，流罩检查。吊罩后发现变压器内部绝缘垫块散落较多，经

4、变压器的强大短路电流造成变压器绕组变形。雷进一步检查发现低压绕组、平衡绕组存在严重变形。害常常造成变压器低压绕组变形，给电力设施造成故障后变压器绕组电容量变化及绕组变形测试结果严重的后果，因此，研究防止雷害的综合措施是必需如表1所示。变压器吊芯后，主变低压绕组变形情况的。如图1所示。从表1可知，变压器低压绕组电容变化量为2故障实例21.9%，平衡绕组电容变化量高达45.32%，属于中度220kVBF变电站地处多雷区，变电站内2台偏严重变形。从图1可以看出，变压器低压绕组、平220kV变压器，电压组合为220kV/110kV/35kV，均衡绕组变形严重。因低压绕组变形较严重，平衡绕组为2

5、0世纪90年代中期产品，变压器抗短路能力有已经无法从低压绕组中拔出，说明该变压器已不具限。该变电站无论是站内防雷措施，或是线路防雷措备运行条件。随后对该变压器的低压绕组、平衡绕组施均符合规程要求。BF变电站内避雷器每年动作次进行了改造。62第47卷表1变压器绕组电容量变化及绕组变形测试结果短路冲击。Table1Testresultsofcapacitancesanddeformationoftransformerwinding3变压器绕组变形分析测试项目新装电近期电电容变频响法测吊罩后绕变压器绕组变形的主要原因是外备注测试部位容量/pF容量/pF化量/%试结果组情况部多次短路冲击，使变

6、压器绕组变形高压绕组14688.914640-0.3无变形无变形逐渐严重，最终绝缘击穿损坏；短时间中压绕组20938.119230-8.16无变形无变形雷击造成内，外部频繁的短路冲击，可能会造成低压绕组26341.73211021.9中度偏严重严重出口短路变压器绕组变形而损坏；长时间短路平衡绕组33304.74840045.32无法测量严重冲击，可能会造成变压器绕组变形而损坏；一次短路冲击，就均可能造成变压器绕组变形损坏。变压器绕组在过电流作用下受到的电动力（特别是在出口短路时），如果超过其可以耐受的机械强度，将会使其发生永久性变形；变压器遭受短路电流冲击的次数越多，承受最大短路峰值电

7、流的概率也就越高，越可能导致绕组变形。（a）A相（b）B相（c）C相当变压器受到电动力的冲击后，图1变压器低压绕组三相变形情况绕组是否发生变形以及变形程度如Fig.1DeformationofLVthree-phasewindingsoftransformer何，主要受两方面的影响：（1）变压器绕组承受冲击力的能力，主要取决于【实例2】因BF变电站35kV出线多次遭受雷绕组的材料、结构、制造工艺和应力均匀性等。（2）绕击，雷电侵入波造成热备用3