一、變壓器的結(jié)構(gòu)
　　變壓器在設(shè)計(jì)中不光要考慮其絕緣強(qiáng)度，同時(shí)還要考慮到整個(gè)繞組的電位分布、循環(huán)油路、散熱條件、整體密封性等，所以對(duì)于大容量、超高壓、特高壓變壓器來說，其結(jié)構(gòu)要求越簡(jiǎn)單越好，不但是內(nèi)部電氣部分的布局，還應(yīng)該包括對(duì)器身、附件等設(shè)計(jì)的考慮。
　　1.1測(cè)試分析
　　變壓器受短路沖擊時(shí)，如果短路電流小，繼電保護(hù)正確動(dòng)作，繞組變形將是輕微的；如果短路電流大，繼電保護(hù)延時(shí)動(dòng)作甚至拒動(dòng)，變形將會(huì)很嚴(yán)重，甚至造成繞組損壞。對(duì)于輕微的變形，如果不及時(shí)檢修，恢復(fù)墊塊位置，緊固繞組的壓釘及鐵軛的拉板、拉桿，加強(qiáng)引線的夾緊力，在多次短路沖擊后，由于累積效應(yīng)也會(huì)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(xiàng)重要措施。
　　1.2故障表現(xiàn)
　　⑴ 抗短路能力不足。由于器身結(jié)構(gòu)相對(duì)緊縮，變壓器的容量裕度相對(duì)較小，所以抵抗大電流的能力較弱，往往需要采用單獨(dú)的電抗器進(jìn)行補(bǔ)償。特別是緊湊型變壓器其過負(fù)荷能力較低，較低的超負(fù)荷都可能導(dǎo)致變壓器過熱而引起保護(hù)動(dòng)作。
　　⑵ 絕緣故障。由于繞組結(jié)構(gòu)緊縮，其相間和匝間距離減少，絕緣相對(duì)減弱，局部發(fā)熱現(xiàn)象比較嚴(yán)重，特別是存在局部缺陷時(shí)內(nèi)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(fā)生外絕緣閃絡(luò)的主要原因，一般干燥天氣下外絕緣強(qiáng)度是很高的。
　　變壓器突發(fā)短路時(shí)，其高、低壓繞組可能同時(shí)通過為額定值數(shù)十倍的短路電流，它將產(chǎn)生很大的熱量，使變壓器嚴(yán)重發(fā)熱。當(dāng)變壓器承受短路電流的能力不夠，熱穩(wěn)定性差，會(huì)使變壓器絕緣材料嚴(yán)重受損，而形成變壓器擊穿及損毀事故。
　　變壓器發(fā)生出口短路時(shí)，短路電流的絕對(duì)值表達(dá)式為
　　（1-1）
　　式中  （n）——短路類型的角標(biāo)；
　　——比例系數(shù)，其值與短路類型有關(guān)；
　　——所求短路類型的正序電流絕對(duì)值。
　　不同類型短路的正序電流絕對(duì)值表達(dá)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(jù)資料統(tǒng)計(jì)表明，在中性點(diǎn)接地系統(tǒng)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(shí)的短路電流值最大，國(guó)標(biāo)GBl094·5--85中就是以三相短路電流為依據(jù)的。
　　忽略系統(tǒng)阻抗對(duì)短路電流的影響，則三相短路表達(dá)式為
　�。�1-3）
　　式中  ／5；‘I三相短路電流；
　　U－變壓器接人系統(tǒng)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?jǐn)?shù)。
　　對(duì)220kV三繞組變壓罪而言，高壓對(duì)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(duì)低壓的短路阻抗一般在10％以下，因此變壓器發(fā)生短路故障時(shí)，強(qiáng)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(fā)生的各種故障，其主要類型有：絕緣套管閃絡(luò)或破碎而發(fā)生的接地<通過外殼）短路，引出線之間發(fā)生相問故障等而引起變壓器內(nèi)部故障或繞組變形等。變壓器的內(nèi)部故障從性質(zhì)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(jié)構(gòu)劃分，可分為繞組故障、鐵心故障、油質(zhì)故障和附件故障。同時(shí)習(xí)慣上對(duì)變壓器故障的類型一般是根據(jù)常見的故障易發(fā)區(qū)位劃分，如絕緣故障、鐵心故障、分接開關(guān)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(shí)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(guī)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(guān)故障、滲漏油氣故障、油流帶電故障、保護(hù)誤動(dòng)故障等八個(gè)方面。      

 

本文編號(hào)：6891