变压器绕组变形试验方案

电力变压器绕组变形的测试方法及比照分析十九冶电装分公司任兆兴内容摘要：本文从变压器绕组变形的测试原理、测试接线方法、变形的判断方法、现场检测要点等几个方面，分别介绍了低压电抗法和频率响应法在变压器绕组变形现场测试中的应用方法，并比照分析了低压电抗法和频率响应法之间的优点与缺乏。

关键词:变压器绕组变形、低压电抗法、频率响应法、现场检测要点、比照分析。

一、前言：电力变压器是电力系统中最重要的设备之一，直接关系着电网的平安运行。

据国家电网公司不完全统计，变压器绕组变形引起的事故占变压器事故的1/4以上。

因此，目前世界各国都在积极开展电力变压器绕组变形诊断测试，国家电网公司在?防止电力生产重大事故的二十五项重点要求?中，已明确把绕组变形试验列入变压器出厂、交接和发生短路事故后的必试工程。

变压器绕组变形是指电力变压器绕组在机械力或电动力作用下发生的轴向或径向尺寸变化，通常表现为绕组局部扭曲、鼓包或移位等特征。

变压器在遭受短路电流冲击或在运输过程中遭受冲撞时，均有可能发生绕组变形现象[1]。

变压器绕组发生变形后，其内部的电感、电容分布参数必然发生相对变化。

用常规方法(如测量变比、直阻和电容)判断变压器绕组是否发生变形是很困难的，一般只能通过变压器吊罩检查来验证，但吊罩检查不仅要花费大量的人力物力，而且对变压器本身也有一定的危害性。

因此能在现场不吊罩检查情况下快速判断变压器绕组有无变形的试验方法和仪器出现后，很快便得到了广泛的运用。

二、变压器绕组变形测试方法介绍：1、短路阻抗法：变压器绕组变形测试最早使用的方法是由前苏联提出的短路阻抗法。

其原理是通过测量变压器绕组在50Hz工频电压下变压器绕组的短路阻抗或漏抗，由阻抗或漏抗值的变化来判断变压器绕组是否发生了危及运行的变形，如匝间短路、开路、线圈位移等。

短路阻抗法主要用测量变压器绕组的短路阻抗等集中参数的变化来判断绕组是否发生变形。

但对变形不是特别严重的绕组或者缺陷仅在绕组的个别部位，集中参数的变化将不明显，使用一般检测短路阻抗的方法，很难获得必要的检测灵敏度，所以测量效果不是很好。

xxx330KV升压站工程主变压器局部放电及绕组变形试验方案xxx公司xxx330KV升压站工程xxx年四月工程名称: xxx330KV升压站工程业主单位：xxx风力发电有限公司xxx公司设计单位：xxx省电力设计院监理单位：xxxxxx咨询监理有限责任公司施工单位：xxx公司[文件题名]：主变压器局部放电及绕组变形试验方案审批：年月日审核：年月日编制：年月日【摘要】本方案提出主变局部放电测量试验的设备准备、试验接线、测量方法、加压程序、工频交流耐压试验的设备准备、试验接线、测量方法、加压程序、绕组变形试验的设备准备、试验接线、测量方法及各项试验的安全措施。

一．主变局部放电试验1．被试变压器参数1．1．1#主变型号： SFPZ10-240000/330 额定电压： 363-35kV连接组别：YN ,d11 额定容量： 240MVA冷却方式：DOAF生产厂家：泰安泰山电气有限公司出厂时间：2010年12月13日出厂编号：TE10-0161．2．2#主变型号：SFPZ11-240000/330额定电压：363-35kV连接组别：YN ,d11 额定容量：240MVA冷却方式：DOAF生产厂家：南通晓星变压器有限公司出厂时间：2010年8月出厂编号：NP10-1201-012．试验目的变压器交接前的现场局部放电测量，以检验变压器交接后的质量，保证其安全投入运行。

3．试验依据DL 417—92 《电力设备局部放电现场测量导则》GB 50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB1094.3—2003 《电力变压器》4．主要试验设备使用上海思源电气股份有限公司生产的VFSR-W 系列变频串联谐振成套试验装置，配置型号为：①变频电源（VF-3-300 1台）各参数如下：输入电压 380V ，三相，50Hz 输出电压：0---460V 输出容量：300kW 输出电流：750A 频率调节范围：20---400Hz 频率分辨率：0.02Hz ②励磁变（YD-300/8.5 1台）各参数如下：输入：460V ，565A 输出：8.5kV ，4.25kV 额定容量：300kVA 额定电流：35.3A/70.59 A 额定频率：30-300Hz③试验电抗器（YDTKW-1200kVA/40kV 2只串）各参数如下： 额定电压：40kV. 额定频率：30-30Hz额定电流：30A 额定容量：1200kVA 额定电抗：1.06 H ④分压器（TRF-80/0.001）一只。

电力变压器绕组变形及测试方法分析摘要：电力变压器绕组轴向或径向变形会对其平安稳定运行产生重大影响，严重时会导致恶性放电事故，因此对大型变压器绕组变形原因分析和测试是一个重要课题，文章通过对变压器绕组在机械力或电动力作用下可能发生轴向或径向尺寸变化的表现形式、产生原因及测试办法进行了阐述详细介绍了绕组变形的测试办法，对变压器的运输、安装、运行有借鉴意义。

关键词：电力变压器；绕组变形；测试办法1概述变压器在电力系统中起着至关重要的作用，它利用电磁感应原理，把输入的交流电电压升高或降低为同频率的交流电输出，当电压升高时，有利于电能传输，降低损耗，提高经济性；电压降低时，为用户提供方便可利用的电能，满足用户需求。

大型电力变压器一般为油浸式，主要由器身、油箱、冷却装置、爱护装置、出线装置组成，器身是核心部件，铁芯、绕组、绝缘结构、引线、分接开关集成在器身本体外壳内，外壳内充斥变压器油，起到散热和绝缘的作用。

电力变压器在运输、检修、运行过程中，遭受机械外力、电动力时，可能导致绕组发生变形，变压器绕组发生变形后继续运行属于带隐患运行状态，当发生线路过电压或短路电流冲击时，诱发放电故障，甚至发生短路现象，造成电网事故。

因此，在变压器交接试验和预防性试验时加强绕组变形测试十分必要。

2绕组变形原因分析及预防措施2.1绕组变形原因〔1〕变压器绕组受外力冲击。

新出厂的变压器在运输、就位、安装过程中，不可防止的要受到外力影响，示例，运输、就位时发生碰撞或较大幅度倾斜；安装时内部钻检或吊罩检查，工器具、机械的碰撞等，都将导致绕组发生损坏和变形现象。

〔2〕运行过程中受短路电流冲击。

短路电流冲击是导致变压器绕组变形的主要原因之一，特别是在近变压器本体短路，绕组经过的短路电流数值很大，使其遭受巨大的电动冲击力，由于电流的热效应，导致绕组温度迅速升高，导线的机械强度迅速下降，最终将导致变压器绕组发生变形。

〔3〕爱护系统存在死区或动作失灵。

变压器绕组变形测试方法
嘿，咱今儿就来唠唠变压器绕组变形测试方法。

你说这变压器啊，就像咱家里的大宝贝，得好好照顾着。

那绕组呢，就是它的重要部分，要是变形了，那可不得了。

咱先说说这频率响应分析法。

就好比给变压器做了个全面的“体检”，通过检测不同频率下的响应情况，来看看绕组是不是有啥问题。

这就
像医生拿着各种仪器在咱身上这儿听听那儿测测，能发现那些隐藏的
小毛病呢。

还有短路阻抗法，这就像是给变压器绕组来了个“力量测试”。

看看
它在短路状态下的表现，能不能经得住考验。

如果阻抗有变化，那可
就得注意啦，说不定绕组就变形啦。

然后是低压脉冲法。

这就像是给绕组拍了张“快照”，通过脉冲的传
播和反射来判断绕组的情况。

这多神奇呀，一个小小的脉冲就能发现
大问题。

这几种方法各有各的好，就像咱生活里不同的工具，各有用处。

咱
不能光靠一种方法就下定论，得综合起来看。

就好比咱不能光看体温
就说身体没问题，还得看看心跳呀、血压啥的。

你想想，要是变压器绕组变形了没发现，那后果多严重啊！说不定哪天就突然“罢工”了，那可就麻烦大了。

所以说呀，这些测试方法可重要了，就像给变压器上了一道保险。

咱平时也得多留意变压器的情况，别等出了问题才着急。

就像咱自己的身体，平时就得注意保养，别等生病了才后悔。

总之呢，变压器绕组变形测试方法可不能小瞧，得好好掌握，好好运用。

这样才能让变压器这个大功臣好好为我们服务呀！这可不是开玩笑的事儿，大家都得重视起来呀！。

变压器绕组变形试验问题
你的问题应该是：变压器绕组发生了变形，绕组变形试验该如何做？常用什么方法？
绕组变形――
变压器绕组在运行中遭受出口短路或近区短路电流冲击或在运输过程中遭受机械冲击而产生的扭曲、断股、移位、松脱等现象。

测试方法：常用的方法有两种，⑴频率响应法，⑵低压阻抗法。

频率响应法分析变压器绕组变形的基本原理：
是将变压器绕组等效为一个由电阻、电容、电感等分布参数构成的无源线性双口网络，绕组变形将导致网络内部的分布参数发生变化。

通过测量变压器各个绕组的频率响应特性，并对测试结果进行纵向的、横向的比较，结合变压器结构、运行情况及其他试验结果进行综合分析，判断变压器绕组变形与否及变形程度。

采用频率响应法（Frequency Response Analysis）可对35kV及以上电压等级变压器、电抗器，6kV及以上厂用变压器进行绕组变形测试及分析。

变压器绕组变形试验周期的要求：
投产前，发生出口或近区短路后，大修后，必要时。

另外：南网规定运行中的主变每6年试验一次。

变压器绕组变形诊断注意事项
1变压器出口短路、近区短路或受机械冲击等都可能使绕组产生变形，分析判断时应联系上述情况并考虑短路电流大小、短路时间等综合分析。

2变压器绕组三相之间的一致性是相对的。

受工艺、结构等因素影响，有些正常变压器三相绕组频响曲线可能有较大差异，使用本导则时应注意收集该类型变压器的频响曲线以便多方比较。

3由于短路时低压绕组所受的机械力远大于高、中压绕组，因低压侧短路而变形的绕组大部分为低压绕组。

4必要时可结合测试短路阻抗等试验进行综合判断。

找《电力变压器绕组变形测试导则》去读一读。

检测变压器绕组变形的方法摘要：一、引言二、变压器绕组变形检测方法1.频率响应法2.内部故障频率响应分析方法3.专用测试仪器测量4.具体测试步骤5.测量数据处理与分析三、变压器绕组变形判断方法1.比较db值2.与其他同类型变压器比较3.结合短路和位移情况判断四、结论正文：随着电力系统的快速发展，变压器在电力系统中的地位日益重要。

然而，在长时间的使用过程中，变压器绕组可能会发生变形，这对接下来的运行和维护带来了一定的隐患。

因此，对变压器绕组变形进行准确检测显得尤为重要。

本文将详细介绍变压器绕组变形检测的方法，以及判断和处理变压器绕组变形的相关步骤。

首先，我们来了解变压器绕组变形检测的方法。

目前，主要采用的是频率响应法。

在这种方法中，变压器的每个绕组都被视为一个由线性电阻、电感、电容等分布参数构成的无源线性双口网络。

当施加较高频率的电压时，如果绕组发生变形，那么绕组内部的分布电感、电容等参数会发生变化，从而导致网络的频率响应特性发生变化。

通过测量这种变化，就可以判断出绕组是否发生变形。

具体的测试步骤如下：首先，对变压器的每个绕组施加一系列特定频率的信号，然后测量其两端的响应信号。

通过这种方法，可以得到每个绕组的频率响应特性。

对于中性点引出的绕组，依次测量0a、0b、oc的频率响应特性；对于角接的绕组，依次测量ab、cd的频率响应特性。

得到测量数据后，需要进行处理和分析。

其中，db值是一个重要的参考指标。

如果db值明显增大，比如大于35db，那么就可能表明绕组发生了变形。

如果没有原始的测试数据进行比较，也可以与其他同厂同型同期变压器的测试结果进行比较，如果db值明显变大，那么也可能表明绕组发生了变形。

此外，还需要注意变压器绕组的位移情况。

高频部分（500,khz以上）能反应出变压器绕组的位移，而中、低频部分（10～500khz）的频响曲线具有较丰富的谐振点，这些谐振点的变化灵敏地反应了变压器绕组断股、鼓包、扭曲、饼间错位等变形情况。

遵义220kV海龙变I号主变增容工程变压器绕组变形试验方案批准：审核：编写：葛洲坝集团电力有限责任公司试验中心二〇一六年九月变压器绕组变形试验方案1、范围本作业指导书适用于电力生产、基建、试验研究等单位和部门。

本作业指导书规定了交接验收、预防性试验、检修过程中的变压器绕组变形试验（频率响应法）的试验项目的引用标准、仪器设备要求、试验人员资质要求和职责、作业程序、试验结果判断方法和试验注意事项等。

制定本指导书的目的是规范试验操作，保证试验结果的正确性，为设备运行、监督、检修提供依据；指导设备管理人员应用变压器绕组变形测试技术对电力变压器进行检测和诊断，为变压器设备运行检修提供依据，提高变压器设备运行的可靠性。

变压器绕组变形测试技术是根据测得的变压器各绕组频率响应特性的一致性，结合设备结构、运行情况及其他项目进行全面的、历史的、综合的分析比较。

以判断变压器绕组变形程度。

本作业指导书提出的判断方法和注意值仅适用于使用差值判断变压器绕组变形的方法。

2　规范性引用文件下列文件中的条款通过本作业指导书的引用而成为本作业指导书的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本作业指导书，然而，鼓励根据本作业指导书达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本作业指导书。

GB1094.1　电力变压器　第一部分 总则GB1094.2　电力变压器　第二部分 温升GB1094.3　电力变压器　第三部分 绝缘水平和绝缘试验3　定义本作业指导书采用下列定义。

3.1　变压器绕组变形变压器在运行中不可避免地要遭受出口短路或近区短路故障冲击，在运输安装过程中也可能受到碰撞冲击。

在这些冲击力（包括电动力和机械力）作用下，变压器绕组变就可能发生轴向、径向尺寸变化、位移、扭曲、鼓包等变形。

3.2　变形程度正常指变压器牌原始状态或不存在明显变形，可以继续运行，绕组不需要整修。

变压器是电力系统中主要电气设备之一，对电力系统的安全运行起着重大的作用。

在变压器的运行过程中，其绕组难免要承受各种各样的短路电动力的作用，从而引起变压器不同程度的绕组变形。

绕组变形以后的变压器，其抗短路能力急剧下降，可能在再次承受短路冲击甚至在正常运行电流的作用下引起变压器彻底损坏。

为避免变压器缺陷的扩大，按华东电力公司和省电力局的有关变压器类设备的反事故技术措施的要求，对已承受过短路冲击的变压器，必须进行变压器绕组变形测试。

变压器绕组变形测试的方法主要有短路阻抗法、低压脉冲法和频响分析法等3种。

现就短路阻抗法变压器绕组变形测试技术问题作进一步的分析和研究。

2短路阻抗法变压器绕组变形测试的基本原理变压器的短路阻抗是指该变压器的负荷阻抗为零时变压器输入端的等效阻抗。

短路阻抗可分为电阻分量和电抗分量，对于110kV及以上的大型变压器，电阻分量在短路阻抗中所占的比例非常小，短路阻抗值主要是电抗分量的数值。

变压器的短路电抗分量，就是变压器绕组的漏电抗。

变压器的漏电抗可分为纵向漏电抗和横向漏电抗两部分，通常情况下，横向漏电抗所占的比例较小。

变压器的漏电抗值由绕组的几何尺寸所决定的，变压器绕组结构状态的改变势必引起变压器漏电抗的变化，从而引起变压器短路阻抗数值的改变。

3变压器绕组变形测试对试验仪器的基本要求用于现场变压器绕组变形测试的短路阻抗测试仪除必须具备携带方便、操作简单、具有良好的测试精度及测试重复性外，还必须具有良好的抗干扰能力。

现场的干扰主要来自于以下几个方面：(1)试验电源谐波的影响；(2)试验电源电压的不稳定性；(3)试验现场的50Hz同频干扰。

现就以上三方面因素对短路阻抗测试值的影响及消除措施简述如下。

3.1消除试验电源谐波对测试结果的影响试验用的电源，难免有各种各样的谐波存在，而且谐波分量的幅值是不稳定的。

高次谐波对变压器短路阻抗的测试值有较大的影响。

设被试变压器在无谐波情况下的短路阻抗值为Z，当施加具有谐波分量的测试电压u=α1sin(ωt＋ψ)＋α2sin(3ωt＋ψ1)时，流过变压器的电流为：由上式可知，由于测试电源谐波的存在，实测短路阻抗值与无谐波情况下的短路阻抗值之间具有一定的差异。