在电力系统中使用的变压器(浅议电力系统中变压器抗短路能力提高的措施)

电力变压器是输配电的枢纽，是电网的核心部件。它的可靠运行不仅关系到用户的电能质量，也关系到整个系统的安全。电力变压器的可靠性取决于其健康状况，健康状况不仅取决于设计、制造和结构材料，还与检修和维护密切相关。本文论述了电力系统中变压器短路电阻的改善。关键词：电力变压器短路策略摘要：电力变压器作为输配电的枢纽，处于电网的核心，其可靠性关系到广大用户的电能质量，甚至电力系统的安全。电力变压器的健康不仅取决于设计和制造、结构和材料，还取决于检修和维护。关键词：电力变压器一、电力变压器概述电力变压器主要通过电力电子技术实现，其实现过程见如图1-1。其基本原理是将工频信号通过子电路转化，电源在原边转换成高频信号，即上变频，然后通过中频高频隔离变压器耦合到副边，再恢复成工频信号，即下变频。通过采用适当的控制方案来控制电力电子设备的运行，一个频率、电压和波形的电能可以被转换成另一个频率、电压和波形的电能。由于中间隔离变压器的体积取决于铁芯材料的饱和磁通密度以及铁芯和绕组的最大允许温升，并且饱和磁通密度与工作频率成反比，因此增加其工作频率可以提高铁芯的利用率，从而减小变压器的体积并提高其整体效率。提高电力变压器抗短路能力的措施变压器的安全、经济、可靠运行和输出取决于其自身的制造质量、运行环境和维护质量。本章试图回答在变压器运行和维护过程中有效防止变压器突发故障的措施。短路通常是由雷击、误操作或继电保护拒动等引起的。短路电流的强烈冲击可能会损坏变压器，因此应努力从各个方面提高变压器的短路容限。变压器短路冲击事故的统计结果表明，约80%是由制造原因造成的，只有约10%是由运行和维护原因造成的。与设计和制造相关的措施已在第2章中讨论过，本章重点介绍在操作和维护期间应采取的措施。在运行和维护过程中，一方面应尽可能减少短路故障，从而减少对变压器的冲击次数；另一方面，应及时检测变压器绕组的变形，防止其发生。第2.1行标准设计，重视线圈制造的轴向压紧过程在设计时，制造商不仅要考虑降低变压器损耗和提高绝缘水平，还要考虑提高变压器的机械强度和抗短路故障能力。在制造技术方面，由于许多变压器采用绝缘压板，高低压线圈共用一个压板，这种结构要求高水平的制造技术，应采用对垫进行致密化处理，线圈加工后，单个线圈应采用对恒压干燥，并测量压缩后线圈的高度；经过上述工艺处理后，同一个台板的每个线圈被调整到相同的高度，在最终装配过程中由油压装置的对线圈施加规定的压力，最终达到设计和工艺要求的高度。在大会上，除了压缩意高压线圈外，还应特别注意控制意低压线圈。由于径向力，内线圈经常被压向铁芯。因此，应加强内线圈与芯柱之间的支撑，并通过I

要了解变压器的机械稳定性，可以通过承受短路试验和对，试验来改善薄弱环节，以保证对变压器的结构强度设计能够较好地完成。2.3采用可靠的继电保护和自动重合闸系统是对，人尽力避免但无法避免的事故，特别是10KV线路误操作、进入小动物、外力和用户责任造成短路事故的可能性极高。因此，对应为保护系统配备可靠的DC电源，并确保已投入运行的变压器保护动作的正确性。结合目前运行中的杭变压器外部短路强度差，系统短路跳闸后，对自动重合闸或强行投入运行时应注意的不利因素，否则会加剧变压器的损坏程度，甚至失去重新修复的可能。目前，根据短路故障能否瞬间自动消除的概率，架空线， 近区，对部分运行部门(如2公里以内)取消了电缆线路重合闸的使用，或适当延长柜间间隔，以减少重合闸失败带来的危害，并尝试对对短路跳闸变压器进行测试和检查。运行中，应记录对受短路电流影响的变压器，并计算短路电流的倍数。2.4积极开展变压器绕组变形测试和诊断。通常，变压器受到短路故障电流影响后，绕组会局部变形。即使没有立即损坏，也可能会留下严重的隐患。首先，绝缘距离会改变，固体绝缘会损坏，导致局部放电。当施加雷电过电压时，可能发生匝间击穿和饼间击穿，导致突然绝缘事故。即使在正常工作电压下，局部放电的长期作用也可能导致绝缘击穿事故。其次，绕组的机械性能下降，当绕组再次发生短路事故时，将无法承受巨大的电动势而造成损坏事故。因此，积极开展变压器绕组变形的诊断，及时发现有问题的变压器，有计划地进行吊盖的验证和维护，不仅在可节省，有大量的人力物力，而且在预防变压器事故方面也起到了极其重要的作用。对响应法和频响分析法(FRA法)是一种先进的绕组变形诊断方法，能够检测微弱的绕组变形，抗干扰能力强，适合现场使用。测试原理如如图2-1所示，将不同频率的电压信号Us加到绕组的一个端口，用数字记录设备同时检测绕组两端的对地电压信号U1(n)和U0(n)，根据公式(2-1)计算传递函数H(n)。传递函数H(jw)的零点和极点分布(即频率响应特性)与双端口网络中的元件和连接方式密切相关。大量实验结果表明，在10KZ~1MHZ频率范围内，变压器绕组通常有更多的谐振点。当频率低于10KHZ时，绕组电感起主要作用，谐振点通常很少，对分布电容的变化不太敏感；当频率超过1MHZ时，绕组的电感被分布电容旁路，谐振点将相应降低。对电感的变化不太敏感。此外，随着频率的增加，测试回路(引线)的杂散电容也会对对测试结果产生重大影响。因此，通常选择10KZ~1MHZ的扫描频率测量范围和大约1000个线性分布的扫描频率点可以获得更好的测试结果。此时，绕组中分布的电感和电容可以发挥作用，其频率响应特性有更多的谐振点，可以灵敏地反映绕组电感和电容的变化

特别是在频率响应法不具备条件的情况下，通过测量横向和纵向对比积累的电容，可以及时掌握变压器绕组的工作状态，从而降低事故发生的概率，保证电网的安全稳定运行。2.5加强现场施工和运行维护检查。使用可靠的短路保护系统在现场安装变压器时，必须严格按照制造商的说明和规范进行施工，并严格控制质量。对发现的隐患必须采取相应措施予以消除。运行维护人员应加强对变压器的检查、维护和保修管理，确保变压器处于良好的运行状态，并采取相应措施降低出口和近区短路故障的概率。为了尽可能避免系统短路故障，在对投入运行的变压器首先配备了可靠的DC系统作为保护系统，以保证保护动作的正确性；其次，短路跳闸的变压器应尽可能在对进行测试和检查。利用频响测试技术可以测量变压器受短路跳闸影响的情况，并根据测试结果有目的地检查吊盖，从而有效避免重大事故的发生。变压器能否承受各种短路电流主要取决于变压器的结构设计和制造工艺，与运行管理、运行条件和施工技术水平有很大关系。对电网变压器短路事故的运行危害极大。为避免事故发生，应从各方面采取有效的控制措施，确保变压器和电网系统的安全稳定运行。