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閱讀：8發(fā)布時(shí)間：2025-7-7
變壓器繞組變形的定義是：變壓器繞組在短路沖擊力或者外力的作用下，形狀或者尺寸發(fā)生了性的改變，主要包括繞組軸向和徑向長(zhǎng)度寬度的變化，繞組本身產(chǎn)生位置移動(dòng)，形狀扭曲、鼓包以及匝間發(fā)生短路等相關(guān)問題。變壓器繞組變形可能并不會(huì)馬上影響變壓器的正常運(yùn)行，但若不及時(shí)發(fā)現(xiàn)，在過電流過電壓沖擊下，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，可能會(huì)造成變壓器絕緣的的擊穿，產(chǎn)生嚴(yán)重的事故，給電力系統(tǒng)造成不可估量的損失。經(jīng)過理論上的分析研究可以得出，作變壓器繞組受到的短路沖擊力或者外力可根據(jù)變壓器繞組的結(jié)構(gòu)分為軸向力和徑向力兩種力。徑向力的作用方向與繞組間的位置關(guān)系以及電流流向有相當(dāng)?shù)年P(guān)系，對(duì)一于雙繞組的變壓器而言，在徑向力的作用下，外部繞組的形狀變得向外拉伸，內(nèi)部繞組變得向內(nèi)壓緊。為了提高內(nèi)部繞組抵抗徑向力的能力，采取的方法一般是將繞組繞在由絕緣筒支撐的撐條上，此時(shí)的變壓器繞組要受到壓縮應(yīng)力和扭曲應(yīng)力的共同作用，如果所遭受到的聯(lián)合應(yīng)力的大小超過繞組承受力的極限，繞組將會(huì)受到產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的性的變形，這樣就會(huì)給結(jié)構(gòu)復(fù)雜的變壓器帶來巨大的傷害。
由于電力變壓器繞組變形會(huì)嚴(yán)重影響到變壓器的安全運(yùn)行，因此早在上個(gè)世紀(jì)，變壓器的繞組變形的檢測(cè)技術(shù)就成為相關(guān)專家研究和關(guān)注的重點(diǎn)問題之一。在2000年印發(fā)的[2000]589號(hào)文件《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》中，明確規(guī)定指出，對(duì)于110KV及以上電壓等級(jí)的變壓器在出廠和投入運(yùn)行前必須進(jìn)行低壓短路阻抗或頻率響應(yīng)法的試驗(yàn)，并日留下原始記錄來判斷變壓器繞組的變形情況。
長(zhǎng)期以來國內(nèi)外對(duì)于變壓器繞組變形的研究很早就已經(jīng)展開。蘇聯(lián)在這一方面的研究走在了世界前列，在1981到1987年之間，相關(guān)機(jī)構(gòu)調(diào)查了當(dāng)時(shí)烏克蘭電力系統(tǒng)中的330kV電壓等級(jí)的75臺(tái)受到短路電動(dòng)力沖擊的電力變壓器，這其中22臺(tái)電力變壓器的繞組己經(jīng)產(chǎn)生了變形，假若繼續(xù)運(yùn)行就會(huì)有損壞擊穿的危險(xiǎn)，更換了其中16臺(tái)變壓器，剩下的6臺(tái)在嚴(yán)密的監(jiān)視下暫時(shí)性運(yùn)行。另外，蘇聯(lián)的對(duì)變壓器的調(diào)查結(jié)果顯示，在所有的被調(diào)查的變壓器中，產(chǎn)生了繞組變形的變壓器占到了總數(shù)的30%。法國400kV等級(jí)電力系統(tǒng)中，產(chǎn)生了繞組變形的變壓器占到總數(shù)的比例為1%-2%，而220kV系統(tǒng)的這一比例為3%-4%。芬蘭110kv系統(tǒng)對(duì)地故障的比例為1.35%-1.65%。
原國家電力部電力高壓所曾經(jīng)在1990-1994年間對(duì)我國110kv及以上電壓等級(jí)的電力變壓器做了故障記錄和調(diào)查分析。調(diào)查結(jié)果記錄顯示，，共有變壓器8169臺(tái)，其中在這5年中，其中發(fā)生事故的變壓器有292臺(tái)。在這些發(fā)生事故的變壓器中，繞組、引線、主絕緣是發(fā)生故障的主要部位，其中有相當(dāng)一部分變壓器的故障是由于變壓器線圈發(fā)生變形造成的累積效應(yīng)造成的。由于這些變壓器沒有退出運(yùn)行，在繞組產(chǎn)生變形后仍在正常運(yùn)行，這樣無論是正常情況或者故障發(fā)生的情況下，持續(xù)性的運(yùn)行將會(huì)會(huì)造成絕緣擊穿，所以說變壓器線圈變形占變壓器故障比例是很高的，彎壓器事故調(diào)查情況具體統(tǒng)計(jì)見表所示。
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