一、變壓器的結構
　　變壓器在設計中不光要考慮其絕緣強度，同時還要考慮到整個繞組的電位分布、循環油路、散熱條件、整體密封性等，所以對于大容量、超高壓、特高壓變壓器來說，其結構要求越簡單越好，不但是內部電氣部分的布局，還應該包括對器身、附件等設計的考慮。
　　1.1測試分析
　　變壓器受短路沖擊時，如果短路電流小，繼電保護正確動作，繞組變形將是輕微的；如果短路電流大，繼電保護延時動作甚至拒動，變形將會很嚴重，甚至造成繞組損壞。對于輕微的變形，如果不及時檢修，恢復墊塊位置，緊固繞組的壓釘及鐵軛的拉板、拉桿，加強引線的夾緊力，在多次短路沖擊后，由于累積效應也會使變壓器損壞。因此診斷繞組變形程度、制訂合理的變壓器檢修周期是提高變壓器抗短路能力的一項重要措施。
　　1.2故障表現
　　⑴ 抗短路能力不足。由于器身結構相對緊縮，變壓器的容量裕度相對較小，所以抵抗大電流的能力較弱，往往需要采用單獨的電抗器進行補償。特別是緊湊型變壓器其過負荷能力較低，較低的超負荷都可能導致變壓器過熱而引起保護動作。
　　⑵ 絕緣故障。由于繞組結構緊縮，其相間和匝間距離減少，絕緣相對減弱，局部發熱現象比較嚴重，特別是存在局部缺陷時內絕緣就顯得比較脆弱，其耐受陡波和過電壓沖擊的能力下降。而外絕緣主要影響因素有污穢、海拔和潮濕天氣，這是發生外絕緣閃絡的主要原因，一般干燥天氣下外絕緣強度是很高的。
　　變壓器突發短路時，其高、低壓繞組可能同時通過為額定值數十倍的短路電流，它將產生很大的熱量，使變壓器嚴重發熱。當變壓器承受短路電流的能力不夠，熱穩定性差，會使變壓器絕緣材料嚴重受損，而形成變壓器擊穿及損毀事故。
　　變壓器發生出口短路時，短路電流的絕對值表達式為
　　（1-1）
　　式中  （n）——短路類型的角標；
　　——比例系數，其值與短路類型有關；
　　——所求短路類型的正序電流絕對值。
　　不同類型短路的正序電流絕對值表達式為
　　（1-2）
　　式中  E——故障前相電壓
　　Xl——等值正序阻抗
　　——附加阻抗。
　　變壓器的出口短路主要包括：三相短路、兩相短路、單相接地短路和兩相接地短路等幾種類型。據資料統計表明，在中性點接地系統中，單相接地短路約占全部短路故障的65％，兩相短路約占10％～15％，兩相接地短路約占15％一20％，三相短路約占5％，其中以三相短路時的短路電流值最大，國標GBl094·5--85中就是以三相短路電流為依據的。
　　忽略系統阻抗對短路電流的影響，則三相短路表達式為
　　（1-3）
　　式中  ／5；‘I三相短路電流；
　　U－變壓器接人系統的額定電壓
　　Zt－變壓器短路阻抗；
　　IN－變壓器額定電流；
　　UN－變壓器短路電壓百分數。
　　對220kV三繞組變壓罪而言，高壓對中、低壓的短路阻抗一般在10％一30％之間，筆耕文化推薦期刊，中壓對低壓的短路阻抗一般在10％以下，因此變壓器發生短路故障時，強大的短路電流致使變壓器絕緣材料受熱損壞。
　　外部故障為變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發生的各種故障，其主要類型有：絕緣套管閃絡或破碎而發生的接地<通過外殼）短路，引出線之間發生相問故障等而引起變壓器內部故障或繞組變形等。變壓器的內部故障從性質上一般又分為熱故障和電故障兩大類。熱性故障常被分為輕度過熱（一般低于150℃）、低溫過熱（150—300℃）、中溫過熱（300～700℃）、高溫過熱（一般高于700℃）四種故障隋況。從變壓器的主體結構劃分，可分為繞組故障、鐵心故障、油質故障和附件故障。同時習慣上對變壓器故障的類型一般是根據常見的故障易發區位劃分，如絕緣故障、鐵心故障、分接開關故障等。所有這些不同類型的故障，有的可能反映的是熱故障，有的可能反映的是電故障，有的可能既反映過熱故障同時又存在放電故障，而變壓器滲漏故障在一般情況下可能不存在熱或電故障的特征。因此，很難以某一范疇規范劃分變壓器故障的類型，本書采用了比較普遍和常見的變壓器短路故障、放電故障、絕緣故障、鐵心故障、分接開關故障、滲漏油氣故障、油流帶電故障、保護誤動故障等八個方面。      

 

本文編號：6891