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变压器运行中短路损坏的原因讨论

    1 前言

    本文就上海市电力公司近十多年来因电力变压器外部短路而造成损坏事故的情况作一分类分析,进而提出目前有关电磁线选用存在的问题和减少这一类事故的措施,以促进制造厂对产品的改进和完善,同时促使运行单位进一步提高运行管理水平。

    2 变压器短路事故情况

    从1993年1月至2002年12月,上海电网变压器累计发生短路损坏事故17台次,占整个损坏事故的77.3%,为主要损坏原因,总容量2750MVA。其中500kV级2台次、220kV级13台次、110kV级2台,低压线圈严重变形不得不更换线圈的220kV级1台,110kV级1台,在变压器改造中发现220kV级低压绕组有变形现象4台,运行中发现500kV绕组有变形迹象有2台。特别自1995年以来,变压器损坏事故呈上升趋势,而且事故影响范围不断在扩大,其事故主要表现形式为:
    1) 外部多次短路冲击,线圈变形逐渐严重,最终绝缘击穿损坏居多;
    2) 外部短时内频繁受短路冲击而损坏;
    3) 长时间短路冲击而损坏;
    4) 一次短路冲击就损坏。

    3 变压器短路损坏的主要形式

    根据近几年的变压器因出口短路而发生损坏的情况,变压器在短路故障时,其损坏主要有以下几种特征及产生的原因。
    3.1轴向失稳
    这种损坏主要是在辐向漏磁产生的轴向电磁力作用下,导致变压器绕组轴向变形,该类事故占整个损坏事故的52.9%。
    3.1.1线饼上下弯曲变形
    这种损坏是由于两个轴向垫块间的导线在轴向电磁力作用下,因弯矩过大产生永久性变形,通常两饼间的变形是对称的。
    3.1.2绕组或线饼倒塌
    这种损坏是由于导线在轴向力作用下,相互挤压或撞击,导致倾斜变形。如果导线原始稍有倾斜,则轴向力促使倾斜增加,严重时就倒塌;导线高宽比例大,就愈容易引起倒塌。

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