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摘要：本文介紹了變壓器發(fā)生出口短路的危害，論述了預(yù)防變壓器出口短路的技術(shù)措施和管理措施。

關(guān)鍵詞：預(yù)防變壓器出口短路措施

0引言

電力變壓器是電力網(wǎng)的核心設(shè)備之一，因而其穩(wěn)定、可靠運(yùn)行將對(duì)電力系統(tǒng)安全起到非常重要的作用。然而，由于設(shè)計(jì)制造技術(shù)、工藝以及運(yùn)行維護(hù)水平的限制，變壓器的故障還是時(shí)有發(fā)生，尤其是近年來(lái)逐步引起人們重視的變壓器近區(qū)或出口短路(以下簡(jiǎn)稱出口短路)故障，大大影響了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1變壓器出口短路的危害

電力變壓器在發(fā)生出口短路時(shí)的電動(dòng)力和機(jī)械力的作用下，繞組的尺寸或形狀發(fā)生不可逆的變化，產(chǎn)生繞組變形。繞組變形包括軸向和徑向尺寸的變化，器身位移，繞組扭曲、鼓包和匝間短路等，是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的一大隱患。變壓器統(tǒng)組變形后；有的會(huì)立即發(fā)生損壞事故，更多的則是仍能繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間，運(yùn)行時(shí)間的長(zhǎng)短取決于變形的嚴(yán)重程度和部部位。顯然，這種變壓器是帶“病”運(yùn)行，具有故障隱患。這是因?yàn)椋?/p>

1.1繞組機(jī)械性能下降，當(dāng)再次遭受到短路電流沖擊時(shí)，將承受不住巨大的沖擊電動(dòng)力的作用而發(fā)生損壞事故。

1.2絕緣距離發(fā)生變化，或固體絕緣受到損傷，導(dǎo)致局部放電發(fā)生。當(dāng)遇到過(guò)電壓作用時(shí)，繞組便有可能發(fā)生餅間或匝間短路導(dǎo)致變壓器絕緣擊穿事故?；蛘咴谡＿\(yùn)行電壓下，因局部放電的長(zhǎng)期作用，絕緣損傷部位逐漸擴(kuò)大，最終導(dǎo)致變壓器發(fā)生絕緣擊穿事故。

1.3累積效應(yīng)，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，運(yùn)行變壓器一旦發(fā)生繞組變形，將導(dǎo)致累積效應(yīng)，出現(xiàn)惡性循環(huán)。

因此，對(duì)于繞組已有變形但仍在運(yùn)行的電力變壓器來(lái)說(shuō)，雖然并不意味著會(huì)立即發(fā)生絕緣擊穿事故，但根據(jù)變形情況不同；當(dāng)再次遭受并不大的過(guò)電流或過(guò)電壓，甚至在正常運(yùn)行的鐵磁振動(dòng)作用下；也可能導(dǎo)致絕緣擊穿事故。所以，在有的所謂“雷擊”或“突發(fā)”事故中，很可能隱藏著繞組變形的故障因素。

2防止變壓器出口短路的技術(shù)措施

2.1變壓器出口的中低壓側(cè)加裝絕緣熱縮套。對(duì)變壓器的中、低壓側(cè)電壓等級(jí)是35KV及以下的，只要其出線采用的是硬母線，可以從變壓器出口接線樁頭一直到開(kāi)關(guān)柜的母線，包括開(kāi)關(guān)室內(nèi)高壓開(kāi)關(guān)柜底部母排，全部加裝絕緣熱縮套。如果采用的是軟母線，可在變壓器出口接線樁頭和穿墻套管附近加裝絕緣熱縮套。這樣可有效防止小動(dòng)物等造成的變壓器出口短路。

2.2對(duì)變壓器的中、低壓側(cè)為35KV或10KV電壓等級(jí)的變壓器，由于其中性點(diǎn)屬于小電流接地系統(tǒng)，所以要采取有效措施防止單相接地時(shí)發(fā)生諧振過(guò)電壓，從而引起絕緣擊穿，造成變壓器的出口短路。

2.3對(duì)變壓器中低壓側(cè)的支柱瓷瓶，包括高壓開(kāi)關(guān)柜可更換爬距較大的防污瓷瓶，或者涂刷常溫固化硅橡膠防污閃涂料(RTV或PRTY)，防止絕緣擊穿造成的變壓器出口短路。

2.4將變壓器中低壓側(cè)的開(kāi)關(guān)更換為開(kāi)斷容量更大的開(kāi)關(guān)，防止因開(kāi)斷容量不足引起開(kāi)關(guān)爆炸造成的變壓器出口短路。

2.5對(duì)變壓器、母線及線路避雷器要全部更換為性能良好的氧化鋅避雷器，提高設(shè)備的過(guò)電壓水平。

2.6不斷完善變壓器的保護(hù)配置。變壓器的繼電保護(hù)盡量采取微機(jī)化，雙重化，盡可能安裝母線差動(dòng)保護(hù)，失靈保護(hù)，提高保護(hù)動(dòng)作的可靠性，靈敏性和速動(dòng)性。變壓器的中低壓側(cè)應(yīng)配置限時(shí)速斷保護(hù)，動(dòng)作時(shí)間應(yīng)<0.5秒。確保在變壓器發(fā)生出口短路時(shí)，可靠快速切除故障，減小出口短路對(duì)變壓器的沖擊和損害。

2.7對(duì)進(jìn)線為雙電源備用電源自投的110KV變電站，要采取措施防止備用電源自投對(duì)故障變壓器的再次沖擊。

2.8基建和技改時(shí)應(yīng)選用短路阻抗高、抗出口短路能力強(qiáng)的變壓器，并采用合理的主接線方式，降低短路電流。特別對(duì)寓大電源距離近的大容量變壓器更要選擇高的短路阻抗，此外，也可采用分裂變或者加裝電抗器來(lái)降低短路電流。

3防止變壓器出口短路的管理措施

3.1加強(qiáng)變壓器保護(hù)的年檢以及繼電保護(hù)的管理工作，確保其動(dòng)作的正確性，杜絕故障時(shí)因保護(hù)拒動(dòng)對(duì)變壓器造成的損害。

3.2科學(xué)合理的計(jì)算保護(hù)定值，消除保護(hù)“死區(qū)”，快速切除流過(guò)變壓器的故障電流，以減小過(guò)電流對(duì)變壓器的沖擊。

3.3加強(qiáng)電纜構(gòu)封堵，嚴(yán)防小動(dòng)物進(jìn)入開(kāi)關(guān)室，避免小動(dòng)物引起的單相接地造成變壓器的出口短路，也避免其引起的過(guò)電壓對(duì)變壓器的損害。

3.4對(duì)于全封閉的開(kāi)關(guān)室，加裝排氣扇通風(fēng)，或者安裝抽濕機(jī)，始終保持開(kāi)關(guān)室的干燥，防止設(shè)備凝露及污閃事故造成的變壓器出口短路。

3.5加強(qiáng)對(duì)變壓器出口處避雷器的預(yù)試和運(yùn)行維護(hù)，確保其對(duì)因雷擊等產(chǎn)生的過(guò)電壓的吸收，防止避雷器損壞造成的變壓器出口短路。

3.6加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)督工作，嚴(yán)禁設(shè)備超周期運(yùn)行，對(duì)室內(nèi)母線及瓷瓶定期清掃，及時(shí)進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，確保設(shè)備絕緣良好。每年安排2次以上的設(shè)備紅外線普測(cè)，積極開(kāi)展避雷器在線監(jiān)測(cè)、絕緣在線監(jiān)測(cè)、高壓開(kāi)關(guān)SF6氣體在線監(jiān)測(cè)等項(xiàng)目，及時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行狀況。

3.7對(duì)新投運(yùn)的變壓器和未作過(guò)變形測(cè)試的變壓器全部做一次變形測(cè)試，保留測(cè)試數(shù)據(jù)，這樣，在變壓器遭受出口短路沖擊后，可以此作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)判斷變壓器變形程度，認(rèn)定變壓器能否繼續(xù)運(yùn)行。對(duì)未發(fā)生明顯繞組變形的變壓器，及時(shí)投入運(yùn)行，不僅節(jié)省了大量的人力、物力和財(cái)力，還大大縮短了檢修周期。

3.8加強(qiáng)電網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)的科學(xué)管理，合理安排運(yùn)行方式，限制短路電流，減小出口短路對(duì)變壓器造成的損害。

統(tǒng)計(jì)資料表明，在變壓器的損壞的原因中，80％以上是由于變壓器發(fā)生了出口短路的大電流沖擊造成的。因此，加強(qiáng)變壓器的運(yùn)行維護(hù)，采取切實(shí)有效措施防止變壓器出口短路，對(duì)確保變壓器的安全穩(wěn)定運(yùn)行有重要的意義。