變壓器繞組的變形測試技術分析
????? 變壓器繞組變形是變壓器發生損壞事故的重要原因之一。如果一臺已經發生繞組變形的變壓器繼續運行下去,就有可能遇到過電壓或短路沖擊而發生故障,有的甚至在運行中自行燒毀。因此,對變壓器繞組進行變形測試,可以加強對變壓器的監督和監護,起到了其他試驗項目無法替代的作用。
眾所周知變壓器在運行中,不可避免地受到出口短路或近區短路故障的沖擊。在運輸安裝過程中,也可能受到碰撞沖擊。在這些沖擊力(包括電動力和機械力)作用下,變壓器繞組有可能發生變形。比如,發生軸向徑向尺寸變化、位移、扭曲、鼓包等。因此而導致匝間短路,最終造成變壓器損壞。
變壓器發生短路變形后,通常只進行常規試驗,比如,測量變化、直阻和電容等。由于常規試驗對于檢測變壓器繞組變形很不靈敏,可能導致本已發生繞組變形的變壓器被誤診為正常而投入運行。這將會產生嚴重的后果。
那么,變壓器遭受沖擊后,繞組是否一定會變形呢?如發生變形能否繼續運行?如能運行又能運行多長時間?如不能運行是否應該退出呢?
諸如此類問題,單靠常規的電氣試驗是無法解決的。即使采用費時耗力的吊罩檢查,也只能檢查到圍層或外層繞組,而對于判斷里層繞組是否變形確是非常困難的。況且,吊罩檢查所需要的費用又是巨大的。
原因分析
變壓器繞組變形通常的原因是:從設計原因分析,設計時對變壓器的抗短路能力考慮不足,選擇材料強度不夠;從制作工藝分析,制作時,繞組纏繞不緊,干燥不充分,加壓不均勻,撐條不緊,同心度偏差大;從運行原因分析,出口短路頻繁,相互干擾,造成運行水平不高。此外,運行過程中發生碰撞、傾斜;專業試驗人員自身素質存在不足等也是變壓器繞組變形的原因。
相應對策
筆者認為,設計時應充分考慮變壓器的抗短路能力,變壓器出廠時,必須經過抗短路能力試驗;變壓器繞組纏繞應緊密,墊片應充分干燥;運行人員注意巡視觀察,減少短路發生;運輸及安裝過程中,嚴格遵守有關操作規程;試驗人員應能熟練操作測試儀器。
除采取相應的對策外,各單位有關技術人員還應實施相應措施。諸如嚴把進貨關,進貨時應加強相應的技術檢查,檢查該變壓器是否進行了變形試驗,是否有合格證,相應數據是否齊全;運輸、安裝和大修過程中,盡量避免發生碰撞或較大幅度傾斜,避免發生繞組碰撞、扭曲和位移;新變壓器在投運前,一定要進行繞組變形試驗,積累原始數據,并認真做好相關試驗紀錄;提高運行水平,避免發生出口短路,若發生短路,保護應能夠盡快動作,從而減少對變壓器的短路沖擊;試驗過程中,應注意外界各方面對試驗結果產生的影響,尤其是接地不良,引線短路或接地等。
總之,變壓器繞組變形已經成為變壓器發生損壞事故的重要原因之一。繞組發生變形雖然只是個別情況,但是,它對變壓器所造成的危害極大。對變壓器繞組進行變形測試,就能夠有效地發現種種變形原因,從而采取相應的對策和措施,為變壓器安全運行提供可靠保障。目前,變壓器繞組變形測試,是高壓電氣試驗專業新型的研究課題,又是一項技術性較強的工作,為此,有關專業人員需認真學習新知識,積累新經驗,研究新課題,以更好的及時發現問題、解決問題。