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变压器出现短路故障原因

     因变压器出口短路导致变压器内部故障和事故的原因很多，也比较复杂，它与结构设计、原材料的、工艺水平、运行工况等因数有关，但电磁线的选用是关键。从近几年解剖变压器，对其事故进行分析来看，与电磁线有关的大致有以下几个原因。

 1、基于变压器静态理论设计而选用的电磁线，与实际运行时作用在电磁线上的应力差异较大。

 2、目前各厂家的计算程序中是建立在漏磁场的均匀分布、线匝直径相同、等相位的力等理想化的模型基础上而编制的，而事实上变压器的漏磁场并非均匀分布，在铁轭部分相对集中，该区域的电磁线所受到机械力也较大；随着低噪2500kva以下配电变压器噪声已控制在50db以内、节能空载损耗降低达25%的scb9系列的推广应用，使得中国干式变压器的性能指标及其制造技术已达到---水平。换位导线在换位处由于爬坡会改变力的传递方向，而产生扭矩；由于垫块弹性模量的因数，轴向垫块不等距分布，会使交变漏磁场所产生的交变力y时共振，这也是为什么处在铁心轭部、换位处、有调压分接的对应部位的线饼首先变形的---原因。

3、抗短路能力计算时没有考虑温度对电磁线的抗弯和抗拉强度的影响。按常温下设计的抗短路能力不能反映实际运行情况，根据试验结果，电磁线的温度对其屈服---?0.2影响很大，随着电磁线的温度提高，其抗弯、抗拉强度及延伸率均下降，在250℃下抗弯抗拉强度要比在50℃时下降10％以上，延伸率则下降40％以上。而我们今天要讲述的是三相变压器，相对于普通的变压器而言，三相变压器的工作原理就比较复杂，因为它是由3个普通变压器组合成的，也就说总共有3个铁芯和6个线圈。而实际运行的变压器，在额定负荷下，绕组平均温度可达105℃，---温度可达118℃。一般变压器运行时均有重合闸过程，因此如果短路点一时无法消失的话，将在非常短的时间内(0.8s)紧接着承受第二次短路冲击，但由于受第y次短路电流冲击后，绕组温度急剧增g，根据---094的规定，g允许250℃，这时绕组的抗短路能力己大幅度下降，这就是为什么变压器重合闸后发生短路事故居多。

4、采用普通换位导线，抗机械强度较差，在承受短路机械力时易出现变形、散股、露铜现象。另外吴泾1l号主变，也是由于采用普通换位导线，在铁心轭部部位的高压绕组二端线饼均有不同翻转露线的现象。采用普通换位导线时，由于电流大，换位爬坡陡，该部位会产生较大的扭矩，同时处在绕组二端的线饼，由于幅向和轴向漏磁场的共同作用，也会产生较大的扭矩，致使扭曲变形。如杨高500kv变压器的a相公共绕组共有71个换位，由于采用了较厚的普通换位导线，其中有66个换位有不同程度的变形。另外吴泾1l号主变，也是由于采用普通换位导线，在铁心轭部部位的高压绕组二端线饼均有不同翻转露线的现象。

 5、采用软导线，也是造成变压器抗短路能力差的主要原因之一。由于早期对此认识不足，或绕线装备及工艺上的困难，制造厂均不愿使用半硬导线或设计时---无这方面的要求，从发生故障的变压器来看均是软导线。

 6、绕组绕制较松，换位或纠位爬坡处处理不当，过于单薄，造成电磁线悬空。从事故损坏位置来看，变形多见换位处，尤其是换位导线的换位处。

 7、绕组线匝或导线之间未固化处理，抗短路能力差。早期经浸漆处理的绕组无一损坏。

 8、绕组的预紧力控制不当造成普通换位导线的导线相互错位。

 9、套装间隙过大，导致作用在电磁线上的支撑不够，这给变压器抗短路能力方面增加---。

10、作用在各绕组或各档预紧力不均匀，短路冲击时造成线饼的跳动，致使作用在电磁线上的弯应力过大而发生变形。

 11、外部短路事故频繁，多次短路电流冲击后电动力的积累效应引起电磁线软化或内部相对位移，终导致绝缘击穿。

如何选择变压器

　　如果知道使用电流的三相变压器，按三相中电流d的一相来计算变压器容量，这样才不能造成变压器任一相过负荷。

　　所以：1.732 x u x i=1.732 x 0.38 x 220=145kva，然后再考虑将来可能的发展预留系数，如果不知道，根据设计规范就按计算容量的10%考虑余量，所以：145 x 1.1=159kva，可以选择160kva这个规格的变压器

　　如果不知道只能估算方法：

　　1、根据总建筑面积(含公共部分)，多层建筑按30~50w/平米的负荷密度计算，g档住宅可以选较大值;

　　2、小区室外箱变设计规范一般选630kva以内，看需要几台;

　　3、根据建筑分布情况，尽量使变压器深入负荷中心;

　　4、根据你的条件，估计建筑面积约40000平米，计算负荷约1600kva，可以选2*800kva或3*630kva变压器。

　　5、计算负荷的具体计算过程还要考虑功率因数(居民用电要求不小于0.9，所以，仍然采用上述系数估算，结果出入不大)。

　　另外的方法：

　　1、每户8kw是按安装容量计算线路设备的，考虑需用系数和同时系数，可以按0.4~0.7系数估算计算负荷(g档住宅设备多，则系数小);

　　2、按照400*8kw=3200kw，乘系数0.5后得计算负荷为1600kva;

　　3、下面对变压器的选择同前面的方法。

　　电缆的问题：

　　1、看具体各个低压出线回路的电流规格、线路敷设方式;

　　2、看低压配电断路器规格，要求电缆d工作电流值等于或略大于上级断路器的额定电流，这样才能对电缆线路有保护作用;

　　3、电缆的种类选择，根据敷设方式、使用环境;

　　4、没有具体的图纸，不能确定线路、设备的型号、规格。

浅谈电力系统中变压器抗短路能力提高的措施

　　电力变压器是传输、分配电能的枢纽，是电力网的---元件，其---运行不仅关系到广大用户的电能，也关系到整个系统的安全程度。出口变压器短路的管理措施加强变压器保护的---以及继电保护的定值、保护压板的管理工作，---其动作的正确性，杜绝故障时因保护拒动对变压器造成的损害，科学合理的计算保护定值，消除保护“死区”，快速切除流过变压器的故障电流。电力变压器的---性由其健康状况决定，不仅取决于设计制造、结构材料，也与检修维护密切相关。就电力系统中变压器抗短路能力的提高的问题进行探讨。

　　一、电力变压器概述

　　电子电力变压器主要是采用电力电子技术实现的，其基本原理为在原方将工频信号通过电力电子电路转化为高频信号，即升频，然后通过中间高频隔离变 压器耦合到副方，再还原成工频信号，即降频。6、当选用电器有冰箱、空调、水泵等有电机运转的设备时，应选择3倍以上容量的稳压器，以免设备启动电流超过稳压器保险丝电流或过流保护断路器电流使稳压器保险丝熔断或断路器跳闸或压降太大而无法工作。通过采用适当的控制方案来控制电力电子装置的工作，从而将一种频率、电压、波形的电能变换为另一种频率、电 压、波形的电能。由于中间隔离变压器的体积取决于铁芯材质的饱和磁通密度以及铁芯和绕组的d允许温升，而饱和磁通密度与工作频率成反比，这样提高其工作 频率就可提高铁芯的利用率，从而减小变压器的体积并提高其整体效率。

　　二、提高电力变压器抗短路能力的措施

　　变压器的安全、经济、---运行与出力，取决于本身的制造和运行环境以及检修。本章试图回答在变压器运行维护过程中，有效预防变压器-性故障的措施。

　　电网经常由于雷击、继电保护误动或拒动等造成短路，短路电流的---冲击可能使变压器受损，所以应从各方面努力提高变压器的耐受短路能力。而实际运行的变压器，在额定负荷下，绕组平均温度可达105℃，---温度可达118℃。变压器 短路冲击事故的统计结果表明，制造原因引起的占80%左右，而运行、维护原因引起的仅占10%左右。有关设计、制造方面的措施在第二章已有论述，本章着重 就运行维护过程中应采取的措施加以说明。运行维护过程中，一方面应尽量减少短路故障，从而减少变压器所受冲击的次数;另一方面应及时测试变压器绕组的形 变，防患于未然。