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摘 要:变压器能否承受各种短路电流主要取决于变压器结构设计和制造工艺,且与运行管理、运行条件及施工工艺水平等方面有很大的关系,变压器短路事故对电网系统的运行危害极大,为避免事故的发生,应从多方面采取有效的控制措施,以保证变压器及电网系统的安全稳定运行。
关键词:电力变压器;短路
中图分类号:TM4
1 短路产生的原因及危害
主要的原因是,供电系统的绝缘损坏。在大多数情况下,由于不能及时发现和消除在设备中的缺陷,以及设计,安装和维护不当造成的的绝缘破坏。
例如,直接雷电过电压,绝缘材料,绝缘老化不当匹配和机械损伤;操作人员操作失误,如负载断开开关或维修后不能删除地关闭断路器,设备长期超负荷运转,使绝缘老化或损坏;小电流接地系统的接地,故障要及时排除故障;中含有气体或固体材料领域的绝缘损坏。不考虑间隙和爬电距离(应符合GB的)。此外,在电力系统中的一些意外直接导致短路,如杆,断线或崩溃:动物,鸟类也可以导致短路。
短路电流较大,持续时间较长,故障设备的损坏程度较大。短路电流所产生的电力可以形成一个巨大的毁灭力量,如果导线和他们的支持是不够强大,可能很难修复损坏:这么大的短路电流,即使时间很短,也可以作出的设备和导体造成允许加热,和损坏的绝缘层,即使一部分金属退火,变形或损坏。短路,由于大的短路电流流过网络阻抗,电压网络将有一个很大的损失。
2 电力变压器概述
电子电力变压器主要用于电力电子技术,实施过程中。其基本原理是将通过电力电子电路的电源频率信号被转换成频率信号,即上升的频率,然后通过中间频率耦合到变压器的次级侧,以恢复电源频率信号,从而使频率减少。通过使用适当的控制程序来控制电源的电子设备,这将是一个频率,电压,波形转换到另一频率的电能,电压,波形的电能。
由于在隔离变压器的铁心材料的体积依赖于中间的饱和磁通密度,以及芯和绕组的最大允许温度上升,与饱和磁通密度,并与频率成反比,从而提高了工作频率可以提高铁芯的利用率,从而降低变压器的体积,并提高整体效率。
3 提高电力变压器抗短路能力的措施
变压器,经济,可靠的运行和输出,取决于其制造质量和环境以及维修质量的安全性。本变压器的运行和维护过程中的变压器,有效预防突发性故障的措施。网格,常因雷击保护误动或误动引起短路,短路电流的强烈冲击受损的可能使变压器,所以应该努力提高各方面的能力承受短路的变压器。变压器短路碰撞事故的统计结果,制造业的原因占约80%,而运行,维护原因占大约只有10%。在设计,操作和维护过程中,应尽量减少变压器的短路故障,从而减少的影响,另一方面应及时测试变压器绕组变形,消除在萌芽状态。
3.1 规范设计,重视线圈制造的轴向压紧工艺
制造商在设计,除了要考虑的变压器,以减少损失,提高了绝缘等级,但也提高变压器的机械强度和抗短路能力。在制造过程中,由于变压器用的特定的绝缘板,和一个高电压线圈共享一个压板,这种结构需要具有高的制造技术水平,垫块致密化处理线圈加工处理,即使在一个好为一个单一的线圈在一个恒定的压力干燥,和压缩后的高度测量的线圈;通过过程中的线圈相同的板,然后调整到相同的高度,和线圈组件的液压装置施加预定的压力,最终达到设计和工艺要求高。
由于径向力的作用,往往使内线圈向铁心方向挤压,故应加强内线圈与铁心柱间的支撑,可通过增加撑条数目并采取厚一些的纸筒作线圈骨架等措施来提高线圈的径向动稳定性能。
3.2 对变压器进行短路试验,以防患于未然
大型变压器的运行可靠性,首先取决于其结构和制造工艺水平,其次是在运行过程中对设备进行各种试验,及时掌握设备的工况。要了解变压器的机械稳定性,可通过承受短路试验,针对其薄弱环节加以改进,以确保对变压器结构强度设计时做到心中有数。
3.3 使用可靠的继电保护与自动重合闸系统
系统中的短路事故是人们竭力避免而又不能绝对避免的事故,特别是10kV线路因误操作、小动物进入、外力以及用户责任等原因导致短路事故的可能性极大。
因此对于已投入运行的变压器,首先应配备可靠的供保护系统使用的直流电源,并保证保护动作的正确性。结合目前运行中变压器杭外部短路强度较差的情况,对于系统短路跳闸后的自动重合或强行投运,应看到其不利的因素,否则有时会加剧变压器的损坏程度,甚至失去重新修复的可能。目前已有些运行部门根据短路故障是否能瞬时自动消除的概率,对近区架空线(如2km以内)或电缆线路取消使用重合间,或者适当延长合间间隔时间以减少因重合闸不成而带来的危害,并且应尽量对短路跳闸的变压器进行试验检查。在运行中应对遭受短路电流冲击的变压器进行记录,并计算短路电流的倍数。
3.4 积极开展变压器绕组的变形测试诊断
通常变压器在遭受短路故障电流冲击后,绕组将发生局部变形,即使没有立即损坏,也有可能留下严重的故障隐患。
首先,绝缘距离将发生改变,固体绝缘受到损伤,导致局部放电发生。当遇到雷电过电压作用时便有可能发生匝间、饼间击穿,导致突发性绝缘事故,甚至在正常运行电压下,因局部放电的长期作用也可能引发绝缘击穿事故。
其次,绕组机械性能下降,当再次遭受短路事故时,将承受不住巨大的电动力作用而发生损坏事故。
由于变压器绕组变形测试仪价格昂贵,且对人员的素质要求高,在生产运行中不易普遍开展。
因此,在实际工作中,依据变压器绕组电容变化量来判断绕组是否变形的方法,可以作为频率响应法的有益补充。尤其在频率响应法不具备条件的情况下,可以通过横向、纵向对比积累的实测电容量,及时掌握变压器绕组的工作状态,以便降低事故发生的概率,确保电网安全稳定的运行。
3.5 加强现场施工和运行维护中的检查,使用可靠的短路保护系统
现场进行变压器的安装时,必须严格按照厂家说明和规范要求进行施工,严把质量关,对发现的隐患必须采取相应措施加以消除。运行维护人员应加强变压器的检查和维护保修管理工作,以保证变压器处于良好的运行状况,并采取相应措施,降低出口和近区短路故障的几率。为尽量避免系统的短路故障,对于己投运的变压器,首先配备可靠的供保护系统使用的直流系统,以保证保护动作的正确性;其次,应尽量对因短路跳闸的变压器进行试验检查,可用频率响应法测试技术测量变压器受到短路跳闸冲击后的状况,根据测试结果有目的地进行吊罩检查,这样就可有效地避免重大事故的发生。
关键词:电力变压器;短路
中图分类号:TM4
1 短路产生的原因及危害
主要的原因是,供电系统的绝缘损坏。在大多数情况下,由于不能及时发现和消除在设备中的缺陷,以及设计,安装和维护不当造成的的绝缘破坏。
例如,直接雷电过电压,绝缘材料,绝缘老化不当匹配和机械损伤;操作人员操作失误,如负载断开开关或维修后不能删除地关闭断路器,设备长期超负荷运转,使绝缘老化或损坏;小电流接地系统的接地,故障要及时排除故障;中含有气体或固体材料领域的绝缘损坏。不考虑间隙和爬电距离(应符合GB的)。此外,在电力系统中的一些意外直接导致短路,如杆,断线或崩溃:动物,鸟类也可以导致短路。
短路电流较大,持续时间较长,故障设备的损坏程度较大。短路电流所产生的电力可以形成一个巨大的毁灭力量,如果导线和他们的支持是不够强大,可能很难修复损坏:这么大的短路电流,即使时间很短,也可以作出的设备和导体造成允许加热,和损坏的绝缘层,即使一部分金属退火,变形或损坏。短路,由于大的短路电流流过网络阻抗,电压网络将有一个很大的损失。
2 电力变压器概述
电子电力变压器主要用于电力电子技术,实施过程中。其基本原理是将通过电力电子电路的电源频率信号被转换成频率信号,即上升的频率,然后通过中间频率耦合到变压器的次级侧,以恢复电源频率信号,从而使频率减少。通过使用适当的控制程序来控制电源的电子设备,这将是一个频率,电压,波形转换到另一频率的电能,电压,波形的电能。
由于在隔离变压器的铁心材料的体积依赖于中间的饱和磁通密度,以及芯和绕组的最大允许温度上升,与饱和磁通密度,并与频率成反比,从而提高了工作频率可以提高铁芯的利用率,从而降低变压器的体积,并提高整体效率。
3 提高电力变压器抗短路能力的措施
变压器,经济,可靠的运行和输出,取决于其制造质量和环境以及维修质量的安全性。本变压器的运行和维护过程中的变压器,有效预防突发性故障的措施。网格,常因雷击保护误动或误动引起短路,短路电流的强烈冲击受损的可能使变压器,所以应该努力提高各方面的能力承受短路的变压器。变压器短路碰撞事故的统计结果,制造业的原因占约80%,而运行,维护原因占大约只有10%。在设计,操作和维护过程中,应尽量减少变压器的短路故障,从而减少的影响,另一方面应及时测试变压器绕组变形,消除在萌芽状态。
3.1 规范设计,重视线圈制造的轴向压紧工艺
制造商在设计,除了要考虑的变压器,以减少损失,提高了绝缘等级,但也提高变压器的机械强度和抗短路能力。在制造过程中,由于变压器用的特定的绝缘板,和一个高电压线圈共享一个压板,这种结构需要具有高的制造技术水平,垫块致密化处理线圈加工处理,即使在一个好为一个单一的线圈在一个恒定的压力干燥,和压缩后的高度测量的线圈;通过过程中的线圈相同的板,然后调整到相同的高度,和线圈组件的液压装置施加预定的压力,最终达到设计和工艺要求高。
由于径向力的作用,往往使内线圈向铁心方向挤压,故应加强内线圈与铁心柱间的支撑,可通过增加撑条数目并采取厚一些的纸筒作线圈骨架等措施来提高线圈的径向动稳定性能。
3.2 对变压器进行短路试验,以防患于未然
大型变压器的运行可靠性,首先取决于其结构和制造工艺水平,其次是在运行过程中对设备进行各种试验,及时掌握设备的工况。要了解变压器的机械稳定性,可通过承受短路试验,针对其薄弱环节加以改进,以确保对变压器结构强度设计时做到心中有数。
3.3 使用可靠的继电保护与自动重合闸系统
系统中的短路事故是人们竭力避免而又不能绝对避免的事故,特别是10kV线路因误操作、小动物进入、外力以及用户责任等原因导致短路事故的可能性极大。
因此对于已投入运行的变压器,首先应配备可靠的供保护系统使用的直流电源,并保证保护动作的正确性。结合目前运行中变压器杭外部短路强度较差的情况,对于系统短路跳闸后的自动重合或强行投运,应看到其不利的因素,否则有时会加剧变压器的损坏程度,甚至失去重新修复的可能。目前已有些运行部门根据短路故障是否能瞬时自动消除的概率,对近区架空线(如2km以内)或电缆线路取消使用重合间,或者适当延长合间间隔时间以减少因重合闸不成而带来的危害,并且应尽量对短路跳闸的变压器进行试验检查。在运行中应对遭受短路电流冲击的变压器进行记录,并计算短路电流的倍数。
3.4 积极开展变压器绕组的变形测试诊断
通常变压器在遭受短路故障电流冲击后,绕组将发生局部变形,即使没有立即损坏,也有可能留下严重的故障隐患。
首先,绝缘距离将发生改变,固体绝缘受到损伤,导致局部放电发生。当遇到雷电过电压作用时便有可能发生匝间、饼间击穿,导致突发性绝缘事故,甚至在正常运行电压下,因局部放电的长期作用也可能引发绝缘击穿事故。
其次,绕组机械性能下降,当再次遭受短路事故时,将承受不住巨大的电动力作用而发生损坏事故。
由于变压器绕组变形测试仪价格昂贵,且对人员的素质要求高,在生产运行中不易普遍开展。
因此,在实际工作中,依据变压器绕组电容变化量来判断绕组是否变形的方法,可以作为频率响应法的有益补充。尤其在频率响应法不具备条件的情况下,可以通过横向、纵向对比积累的实测电容量,及时掌握变压器绕组的工作状态,以便降低事故发生的概率,确保电网安全稳定的运行。
3.5 加强现场施工和运行维护中的检查,使用可靠的短路保护系统
现场进行变压器的安装时,必须严格按照厂家说明和规范要求进行施工,严把质量关,对发现的隐患必须采取相应措施加以消除。运行维护人员应加强变压器的检查和维护保修管理工作,以保证变压器处于良好的运行状况,并采取相应措施,降低出口和近区短路故障的几率。为尽量避免系统的短路故障,对于己投运的变压器,首先配备可靠的供保护系统使用的直流系统,以保证保护动作的正确性;其次,应尽量对因短路跳闸的变压器进行试验检查,可用频率响应法测试技术测量变压器受到短路跳闸冲击后的状况,根据测试结果有目的地进行吊罩检查,这样就可有效地避免重大事故的发生。