一起66kV变压器绕组变形的短路故障诊断分析

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1、2013年12月Dec．2013第41卷第6期(总第229期)Vo1．41No．6(Ser．No．229)一起66kV变压器绕组变形的短路故障诊断分析Diagnosisona66kVTransformerWindingDeformationShortcircuitFault李明霞，韩相武，生西奎，常振。(1．国网延边供电公司，吉林延吉133000；2．国网白山供电公司，吉林白山134300)摘要：针对某66kV变电站一起变压器出口短路事故，通过分析、比较66kV主变压器绕组变形的多种试验方法，提出了基于变压器绕组电容变化量并配合频响法及

2、短路阻抗、色谱分析来综合判断变压器绕组是否变形的方法，降低了事故发生的概率，确保电网安全稳定的运行。关键词：变压器；绕组变形；故障；测试中图分类号：TM411文献标志码：B文章编号：1009—5306(2013)06—0042—02外部短路造成变压器绕组变形，是变压器运行对高压绕组及地电容量与交接试验数值变化率达到过程中的常见故障。如果轻微变形不能及时发现和7．24％。将测量结果换算为绕组本身的电容量，分析修复，在变压器受到多次冲击后，累积效应也会导致究竟是何部位存在异常(见表2)。其中低压线圈对变压器的损坏；因此，在运行过程中，当变压

3、器经历铁心及地的电容量较交接时增大了19，说明低压了外部短路事故后，如何迅速快捷地检测出变压器线圈受到短路力的挤压，有向铁心靠近的趋势；另绕组是否存在变形及变形程度，是保障变压器安全外，高压和低压绕组的对地电容量也变化明显，绕组运行的重要条件口]。本文结合某66kV变电站2号相互之间的电容量变化也很大。高压绕组对地电容主变压器绕组变形的多种试验方法，对这些测试方量变化不大，说明高压绕组正常，无变形。法的优缺点进行详细讨论。表1变压器短路冲击前后试验数据1故障后的试验1．1绕组连同套管电容量及介质损失因数试验某66kV变电站2号主变压器型

4、号为SZ11—31500／66；额定电压(66±／8×1．25)／10．5kV，额定电流275．6／1732．1A，2011年8月出厂。变压器出厂后的各绕组电容量是一固定值，只要变压器没有受过短路冲击，即使在有温度、湿度影响的情况下，电容量变化也很小。出口短路的变压器，绕组电容量若变化很大，说明绕组已经变形；电容量变化不大，说明绕组没有变形。2012年1O月9日，对该变表2分解换算为绕组电容量后与交接试验对比压器进行绕组连同套管电容量Cx及介质损失因数tan试验，测试数据见表1，tan为tan换算到20C时的值。通过测试，发现高压绕组对

5、低压绕组及地电容量与交接试验数值变化率达到一7．91％；低压绕组收稿日期：201310-08作者简介：李明霞(1970)，女，工程师，高级技师，从事电气试验工作·42·2013年12月Dec．2013第4l卷第6期(总第229期)Vo1．41NO．6(Ser．No．229)1．2短路阻抗试验很大的短路电流，在断路器来不及断开的很短时间变压器短路阻抗的电抗分量即通常所说的变压内，短路电流产生与电流平方成正比的电动力将作器漏电抗或短路电抗Xk，是绕组漏磁通的函数，因用于变压器的绕组，此电动力可分为辐向力和轴向此只要绕组发生位移或变形，X就会

6、变化。由于在力。在短路时，作用在绕组上的辐向力将使高压绕组测试短路阻抗同时，无论是在额定电流下，还是在低受到张力，低压绕组受到压力。由于绕组为圆形，圆压小电流下，变压器铁心中磁通都不大，距磁通饱和形物体受压力比受张力更易变形，因此低压绕组更相差很远，因此x与施加的电压和电流无关。当变易变形。在突发短路时产生的轴向力使绕组压缩和压器遭受短路电流冲击后，可将测得的短路阻抗与使高低压绕组发生轴向位移，轴向力也作用于铁心投运前的数据相比较，参考标准为相对变化不超过和夹件，因此变压器在遭受突发短路时，最容易发生2，此外，测出的阻抗值还可与铭牌值进

7、行比较。变变形的是低压绕组，然后是高压绕组、铁心和夹件。压器二次绕组短路，在变压器一次加压，所加电压为表3变压器取样色谱及对比数据216V，测得短路阻抗值为9．48，铭牌值为日期(H2)(C0)(C()z)T(CH4)9．O9，变化率达到4．29。比较同一试验仪器、同一测试方法测得的变压器绕组的短路阻抗应同前次22222OOOOO比较：变化在1％～2，表明绕组变形无明显变形；；lll1122OOl00变化在2％～4，绕组变形比较明显；大于4应将99O39O21O242O64变压器退出运行并查明原因L2]。21．3频率响应分析试验3●2●

8、3●2●9●046l7主变压器交接时，曾保存有各绕组的频率响应828722O1209296O．18231．81497．617．78特性曲线，将故障后的频率响应特性曲线与交接进2度存留的数据进行比对，高压绕组