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【摘要】目前，由于变压器故障往往引的发变压器事故越来越多。从变压器故障的缺陷分析来看，首要原因是抗短路能力过弱导致电力变压器发生故障因而对电网造成非常大的危害，使电网安全遭到威胁。
【关键词】变压器；故障；短路；缺陷分析
引言
近年来变压器由于突发故障引发损坏几率大增，这是因为发生了以下故障：外部多次短路冲击，线圈严重变形，最终使绝缘被击破损坏；外部短时间内多次受短路冲击导致损坏；长时间短路遭受冲击而损坏；一次短路冲击就足够损坏运行。
1.变压器的故障原因分析
1.1计算程序中都是建立在漏磁场的线匝直径相同、均匀分布、等相位的力等理想化的变压模型的基础上而编制的做法是目前大部分厂家所推崇的。事实上变压器中的漏磁场并不是分布得均匀，而相对集中分布在铁轭的部分，这个区域的电磁线受到机械作用力也比较大；在换位处的换位导线会因为爬坡而改变力的传递方向，进而发生扭矩的现象；基于垫块的弹性模量的因素，轴向间的垫块又不是分布得相等距，这样会令到交变漏磁场所产生的交变力的共振会延迟时间，这也是使处在换位处、铁心的轭部、有调压互相分接的对应部位之间的线饼首先变形的根源。
1.2使用普通的换位导线，在短路承受机械应力引起的变形很多露铜现象。普通的换位导线，因为电流大，换位攀登陡峭的，有一个更大的扭矩，而在丝饼的两端，由于径向和轴向磁场的相互作用，也有大扭矩，扭转变形。杨高500kV变压器绕组相公共71换位，由于普通的换位导线使用厚，其中有66个移位变形程度不同。此外吴泾1L主变压器，而且还因为普通换位导线，高压绕组铁芯轭部的两个终端线饼有不同的倒装露线现象。如果不考虑温度的弯曲和拉伸强度的影响的电磁线短路容量计算。按常规设计的抗短路能力不能反映实际的操作，根据试验结果，对0.2个影响屈服极限温度与电磁线，电磁线温度的增加，减少弯曲，抗拉强度和延伸率，在250℃弯拉强度比在50℃的最后的下降，延伸率降低40%以上。但实际运行中的变压器，在额定负载时，绕组平均温度高达105℃，最热点温度可以达到118℃。变压器的运行时一般是重合的过程，所以如果短路点不能消失，在很短的时间内（组）由第二短路承受冲击，但由于第一短路冲击电流，绕组温度急剧增加，根据gbl094规定，允许的最大值为250℃，然后电阻短路能力已大大减少，这就是为什么在短路事故变压器闸。
1.3采用软导线，绕组线圈或导体之间不治疗抗短路能力或者绕组松动时，处理不当，也会造成短路减低承受变压器差动能力。由于早期的认识不足，或缠绕设备和技术上的困难，制造商不愿意使用半硬线或根本没有这个要求的设计，从变压器故障的观点是软电线；而在绕组线圈或导体之间不治疗抗短路能力。早期的绕组浸渍处理后也无损伤。绕组松动，处理不当，太薄的移位，造成电磁挂线。从意外损坏，变形看到更多的换位，特别是对换位导线换位；预紧力控制绕线相互错位不当造成普通换位导线短路。当在每个绕组或失速的预紧力不均匀，通过打线饼造成短路的影响，也会导致电磁线的弯曲应力和变形；最后频繁的外部短路，用电磁线软化或内部的相对位移引起的电功率的影响后，由于多个短路电流的积累，最终导致绝缘击穿。
2.变压器故障主要是由于短路损坏造成的，形式则有以下几种
2.1导线绕组使轴向失去稳定或者引线间电压过大。在辐向漏磁时所产生的轴向电磁力作用效果下，成为导致变压器的绕组轴向变形的主要原因。绕组是常见的斜螺旋结构，该结构的绕组，因为两个螺旋气道是不平衡的，轴向力，和轴向电流的存在，使引线角产生侧向力和扭曲变形现象。此外，螺旋缠绕过程中，绕组的残余应力，使绕组恢复现象，使缠绕的螺旋形结构，短路电流的冲击更容易扭曲。而绕组得升起会把压板撑开。由于轴向力过大或者存在其端部支撑件刚度、强度不够或装配有缺陷引发的损坏；LV铅由于电流低电压过大，120度的相位超前，互相吸引，如果导线固定不当的话，就会发生相间短路。
2.3换位部位线饼上下变形弯曲。换位导线变形这一部分的普通单螺旋换位。换位导线换位，因为他们比普通电线交叉换位攀登陡峭，换位使转弯半径范围从偏离的切向力，切向力方向相反大小相同，致使的直径方向内绕组变形小，外面缠绕线圈半径不变的追求，意料不到的变形，变形的重排的直球换位，和位错线厚，攀登陡峭的斜坡，变形程度。此外，转位有短路电流的轴向分量，产生的附加力，从而增加了绕组变形。标准换位的单螺旋，必须在空间的一个空间，使部分安匝平衡问题，但也有导线换位和变形特性，因此这部分的线饼容易变形。
2.4绕组或线饼的塌倒。导线在轴向力作用下，互相撞击或者挤压，导致倾斜然后变形。假如导线原始有微弱倾斜，则轴向力会促使倾斜角度继续增加，严重时就会导致塌倒；导线高宽比例越大，就越容易引起塌倒的问题。顶端部漏磁场除了轴向分量之外，还存在着辐向分量，两个方向的漏磁所产生的合成电磁力会致使内绕组外绕组向外翻转，导线向内翻转。
2.5繞组的端部翻转变形和内绕组的导线曲翘或者弯曲。端部漏磁场不仅轴向分量之外，而且存在着辐向分量，两个方向的漏磁所产生的组合电磁力会导致绕组导线向里面翻转，外绕组则会向外面翻转。辐向电磁力会致使内绕组的直径变小，由于铁芯遭到受压所以会变形，而撑条的受力支撑情况是不相同的，故沿绕组的圆周受力也是不均匀的，事实上会经常使局部发生失稳的状态从而形成曲翘的变形情况。曲翘是由于两个内撑条间导线弯矩过大导致永久性的变形结果。假如使铁心绑扎得充分紧实以及绕组辐向撑条的支撑力有效，并且辐向电动力又不偏离圆周方向均布的话，这种变形不会是不对称的，而且整个绕组很为情况下是多边星形。
2.6外绕组的导线延伸引发绝缘受到破损或者是引线的固定失去稳定。辐向电磁力试图要想把外绕组的直径变大，一旦作用在导线的拉应力过大很可能会引起永久性的变形。这种变形一般是伴随着导线绝缘受到破损时而造成的匝间短路，形态严重的时候会导致线圈嵌进、乱圈从而塌倒，甚至断裂的状况出现；在引线间的电磁力的强烈作用下，导致引线受到振动，故而使引线之间发生短路是引线的固定失去稳定的主要原因。
3.变压器短路损坏的常见部位有对应的铁轭的位置中零件调压分接地区可以和其他绕组相应部位
3.1对应的铁轭的位置中零件变形的原因
内绕组套间隙过大或核心结合不紧密，造成芯板的两个横向收缩变形，导致铁轭经纱变形；短路电流磁场是通过油槽壁或核心关闭所产生的，由于磁轭比较小，所以大多是由石油和铁轭是封闭的，磁场的相对浓度，电磁力线饼也相对较大；在结构上，轴向压紧线圈相应绕组部分是不可靠的，该线饼的部分往往是难以实现的预紧力是由于和这部分的线饼最容易变形。
3.2调压分接地区可以和其他绕组相应部位
由于这个地区绕组的安匝平衡或由于绝缘距离地面间隔的部分，往往要增加垫块多，使力延迟厚块传输，所以对线饼的影响大；安匝的不平衡导致漏磁不均衡分布，在线圈产生的漏磁场的附加轴向力的幅值，力的方向是这些力量增加不对称性。此外，这些力的磁轭部分或全部地传到铁轭上，力求使其离开心柱，线饼中心变形或换向绕组；绕组套装后无法保证中心电抗高度一致的绕组，致使安匝进一步加剧不平衡；经过一段时间的运行，厚垫自然收缩率较高，一方面加剧的现象变成不平衡，另一方面，短路力跳动加剧；在设计时力求安匝平衡，或一个小用电磁线区域的窄部分，使之抗短路容量低。
4.结语
综合上面述说从近些年解剖变压在变压器静态的理论设计基础下而采选的电磁线，与实际运行当中作用在电磁线上的应力差异比较大。而导致变压器故障的缘由还有很多，并且复杂，它不仅涉及到原材料质量、结构设计还和运行工况、工艺水平等因数，除了电磁线的正确选用是主要环节外还有很多要注意的，为了减少变压器故障的状况出现，必须严格把手每一个环节，避免短路的发生。
【关键词】变压器；故障；短路；缺陷分析
引言
近年来变压器由于突发故障引发损坏几率大增，这是因为发生了以下故障：外部多次短路冲击，线圈严重变形，最终使绝缘被击破损坏；外部短时间内多次受短路冲击导致损坏；长时间短路遭受冲击而损坏；一次短路冲击就足够损坏运行。
1.变压器的故障原因分析
1.1计算程序中都是建立在漏磁场的线匝直径相同、均匀分布、等相位的力等理想化的变压模型的基础上而编制的做法是目前大部分厂家所推崇的。事实上变压器中的漏磁场并不是分布得均匀，而相对集中分布在铁轭的部分，这个区域的电磁线受到机械作用力也比较大；在换位处的换位导线会因为爬坡而改变力的传递方向，进而发生扭矩的现象；基于垫块的弹性模量的因素，轴向间的垫块又不是分布得相等距，这样会令到交变漏磁场所产生的交变力的共振会延迟时间，这也是使处在换位处、铁心的轭部、有调压互相分接的对应部位之间的线饼首先变形的根源。
1.2使用普通的换位导线，在短路承受机械应力引起的变形很多露铜现象。普通的换位导线，因为电流大，换位攀登陡峭的，有一个更大的扭矩，而在丝饼的两端，由于径向和轴向磁场的相互作用，也有大扭矩，扭转变形。杨高500kV变压器绕组相公共71换位，由于普通的换位导线使用厚，其中有66个移位变形程度不同。此外吴泾1L主变压器，而且还因为普通换位导线，高压绕组铁芯轭部的两个终端线饼有不同的倒装露线现象。如果不考虑温度的弯曲和拉伸强度的影响的电磁线短路容量计算。按常规设计的抗短路能力不能反映实际的操作，根据试验结果，对0.2个影响屈服极限温度与电磁线，电磁线温度的增加，减少弯曲，抗拉强度和延伸率，在250℃弯拉强度比在50℃的最后的下降，延伸率降低40%以上。但实际运行中的变压器，在额定负载时，绕组平均温度高达105℃，最热点温度可以达到118℃。变压器的运行时一般是重合的过程，所以如果短路点不能消失，在很短的时间内（组）由第二短路承受冲击，但由于第一短路冲击电流，绕组温度急剧增加，根据gbl094规定，允许的最大值为250℃，然后电阻短路能力已大大减少，这就是为什么在短路事故变压器闸。
1.3采用软导线，绕组线圈或导体之间不治疗抗短路能力或者绕组松动时，处理不当，也会造成短路减低承受变压器差动能力。由于早期的认识不足，或缠绕设备和技术上的困难，制造商不愿意使用半硬线或根本没有这个要求的设计，从变压器故障的观点是软电线；而在绕组线圈或导体之间不治疗抗短路能力。早期的绕组浸渍处理后也无损伤。绕组松动，处理不当，太薄的移位，造成电磁挂线。从意外损坏，变形看到更多的换位，特别是对换位导线换位；预紧力控制绕线相互错位不当造成普通换位导线短路。当在每个绕组或失速的预紧力不均匀，通过打线饼造成短路的影响，也会导致电磁线的弯曲应力和变形；最后频繁的外部短路，用电磁线软化或内部的相对位移引起的电功率的影响后，由于多个短路电流的积累，最终导致绝缘击穿。
2.变压器故障主要是由于短路损坏造成的，形式则有以下几种
2.1导线绕组使轴向失去稳定或者引线间电压过大。在辐向漏磁时所产生的轴向电磁力作用效果下，成为导致变压器的绕组轴向变形的主要原因。绕组是常见的斜螺旋结构，该结构的绕组，因为两个螺旋气道是不平衡的，轴向力，和轴向电流的存在，使引线角产生侧向力和扭曲变形现象。此外，螺旋缠绕过程中，绕组的残余应力，使绕组恢复现象，使缠绕的螺旋形结构，短路电流的冲击更容易扭曲。而绕组得升起会把压板撑开。由于轴向力过大或者存在其端部支撑件刚度、强度不够或装配有缺陷引发的损坏；LV铅由于电流低电压过大，120度的相位超前，互相吸引，如果导线固定不当的话，就会发生相间短路。
2.3换位部位线饼上下变形弯曲。换位导线变形这一部分的普通单螺旋换位。换位导线换位，因为他们比普通电线交叉换位攀登陡峭，换位使转弯半径范围从偏离的切向力，切向力方向相反大小相同，致使的直径方向内绕组变形小，外面缠绕线圈半径不变的追求，意料不到的变形，变形的重排的直球换位，和位错线厚，攀登陡峭的斜坡，变形程度。此外，转位有短路电流的轴向分量，产生的附加力，从而增加了绕组变形。标准换位的单螺旋，必须在空间的一个空间，使部分安匝平衡问题，但也有导线换位和变形特性，因此这部分的线饼容易变形。
2.4绕组或线饼的塌倒。导线在轴向力作用下，互相撞击或者挤压，导致倾斜然后变形。假如导线原始有微弱倾斜，则轴向力会促使倾斜角度继续增加，严重时就会导致塌倒；导线高宽比例越大，就越容易引起塌倒的问题。顶端部漏磁场除了轴向分量之外，还存在着辐向分量，两个方向的漏磁所产生的合成电磁力会致使内绕组外绕组向外翻转，导线向内翻转。
2.5繞组的端部翻转变形和内绕组的导线曲翘或者弯曲。端部漏磁场不仅轴向分量之外，而且存在着辐向分量，两个方向的漏磁所产生的组合电磁力会导致绕组导线向里面翻转，外绕组则会向外面翻转。辐向电磁力会致使内绕组的直径变小，由于铁芯遭到受压所以会变形，而撑条的受力支撑情况是不相同的，故沿绕组的圆周受力也是不均匀的，事实上会经常使局部发生失稳的状态从而形成曲翘的变形情况。曲翘是由于两个内撑条间导线弯矩过大导致永久性的变形结果。假如使铁心绑扎得充分紧实以及绕组辐向撑条的支撑力有效，并且辐向电动力又不偏离圆周方向均布的话，这种变形不会是不对称的，而且整个绕组很为情况下是多边星形。
2.6外绕组的导线延伸引发绝缘受到破损或者是引线的固定失去稳定。辐向电磁力试图要想把外绕组的直径变大，一旦作用在导线的拉应力过大很可能会引起永久性的变形。这种变形一般是伴随着导线绝缘受到破损时而造成的匝间短路，形态严重的时候会导致线圈嵌进、乱圈从而塌倒，甚至断裂的状况出现；在引线间的电磁力的强烈作用下，导致引线受到振动，故而使引线之间发生短路是引线的固定失去稳定的主要原因。
3.变压器短路损坏的常见部位有对应的铁轭的位置中零件调压分接地区可以和其他绕组相应部位
3.1对应的铁轭的位置中零件变形的原因
内绕组套间隙过大或核心结合不紧密，造成芯板的两个横向收缩变形，导致铁轭经纱变形；短路电流磁场是通过油槽壁或核心关闭所产生的，由于磁轭比较小，所以大多是由石油和铁轭是封闭的，磁场的相对浓度，电磁力线饼也相对较大；在结构上，轴向压紧线圈相应绕组部分是不可靠的，该线饼的部分往往是难以实现的预紧力是由于和这部分的线饼最容易变形。
3.2调压分接地区可以和其他绕组相应部位
由于这个地区绕组的安匝平衡或由于绝缘距离地面间隔的部分，往往要增加垫块多，使力延迟厚块传输，所以对线饼的影响大；安匝的不平衡导致漏磁不均衡分布，在线圈产生的漏磁场的附加轴向力的幅值，力的方向是这些力量增加不对称性。此外，这些力的磁轭部分或全部地传到铁轭上，力求使其离开心柱，线饼中心变形或换向绕组；绕组套装后无法保证中心电抗高度一致的绕组，致使安匝进一步加剧不平衡；经过一段时间的运行，厚垫自然收缩率较高，一方面加剧的现象变成不平衡，另一方面，短路力跳动加剧；在设计时力求安匝平衡，或一个小用电磁线区域的窄部分，使之抗短路容量低。
4.结语
综合上面述说从近些年解剖变压在变压器静态的理论设计基础下而采选的电磁线，与实际运行当中作用在电磁线上的应力差异比较大。而导致变压器故障的缘由还有很多，并且复杂，它不仅涉及到原材料质量、结构设计还和运行工况、工艺水平等因数，除了电磁线的正确选用是主要环节外还有很多要注意的，为了减少变压器故障的状况出现，必须严格把手每一个环节，避免短路的发生。