突发短路造成110kV主变压器损坏原因分析

电力变压器短路冲击损坏分析及防治措施经过电力系统内部容量长期的技术改造，整体供电工作可靠程度和稳定性不断提升，但其中仍埋下某种特别的隐患问题，一些变压器装置由于自身抗短路冲击能力不够，容易滋生冲击损坏现象，衍生事故比例约占4成左右。

因此，本文决定对电力变压器发生短路状况下的电流和电动力等实现检验和计算，并从中挖掘变压器在选材、制造工艺和结构制定方面的改造措施，进而提升绕组的机械强度，维护用户的正常用电生活，减少不必要的经济损失。

变压器在运行状态下如果引发短路危机，其内部隐藏的庞大电流动力将造成机械本身的严重损坏。

按照我国电力安全标准规定，电力变压器设备必须具备抵抗不同短路状况的能力。

以往频频发生事故的主要原因就是设备机械强度较低造成的，如果长期不予以应对，还会影响电网规划系统的安全效益。

电力变压器短路冲击损坏问题的论述按照过往观察、施行工作分析，有关此类结构的损坏形式的特征如下：机械整体运行期限较短，加上出口处是造成短路危机的高频区，即便是继续作用的短路电流没有越过标定值的最高限制，同时能维持正常的保护动作，将故障部位及时切断。

但较为关键的是低压绕组匝间位置短路，常常造成绝缘材质烧毁和导线烧断现象，单凭改换绕组工作来说，整体结构修复时间就很长，在这个环节中产生的成本规模更是可想而知。

在变压装置内部如果产生短路现象，不同绕组之间流过的实际电流数量将超过额定水平，后期电动力作用雄厚，令装置失去一定的稳定效果，并造成不同部件的损坏。

即便是电流冲击效果没有引起绕组部件的变形，但是短路电流长期得不到改善和调整，就会产生一定的热量，绝缘材料最终将抵受不住热量危害而损坏，这将严重影响电力企业正常供电活动的进展水准。

在突发短路问题作用下，电压相位突变和整体结构阻抗效率决定了变压器短路电流的大小，尤其是在电动力作用较强的出口位置，单纯凭借现下的保护手段是无法及时将故障问题切除的，所以必须想尽一切办法提升电力机械的强度，并以此维持出口绕组在抵抗短路电流方面的动力稳定性能。

大型变压器绕组短路损坏故障原因分析与防范一. 引起绕组短路损坏故障发生的原因分析（1）短路事故中变压器损坏的主要原因是变压器本身的抗短路能力不足，尤其是变压器承受短路动稳定能力不足。

随着电网不断扩大，系统容量和短路电流不断变化，当变压器发生外部短路时，电流值超过临界值也就是变压器绕组实际所能承受的最大短路电流值时，绕组发生变形造成变压器损坏的概率就会明显增大。

这主要表现在变压器的制造工艺和质量上，这与目前国内变压器厂家的工艺水平和管理水平、特别是中小制造厂工艺及管理水平有关，目前中小变压器厂接受技术转让的过程快，消化时间短，电压等级上得快，试制产品未经过短路试验等情况是这些厂家的变压器难以保证变压器抗短路冲击的客观原因。

这就需要变压器厂家从设计、工艺等方面采取有效措施，提高电力变压器的抗短路能力。

（2）变压器生产厂家在设计过程中对绕组抗短路能力重视不足。

在历年的国家电网公司变压器类设备专业总结报告中均指出，变压器抗短路能力不足是造成变压器损坏事故的主要原因。

据分析，20世纪国内厂家生产的变压器，大部分抗短路能力设计不足，而且给出的抗短路能力多是计算值，这也是投运11～15年的变压器易发生线圈短路损坏故障的重要原因。

（3）变压器正常运行时负载率较高，当变压器承受外部短路冲击时，形成的电动力与理论计算值存在偏差，同时运行中的部分变压器由于制造质量和维护不到位等原因，耐受动、热稳定的能力下降，当受到外部短路冲击时，变压器线圈失稳发生变形等缺陷甚至导致绝缘损坏、内部放电等事故。

（4）运行维护过程中，预防措施系统性差，硬件措施和管理手段不匹配，存在“短板效应”，导致变压器发生外部短路冲击损坏事故的概率较高，短路冲击电流较大、时间长。

例如变电站内设备存在绝缘防护水平低、线路防护不到位、保护动作时间长等问题。

（5）累积效应导致线圈损坏。

电力变压器发生出口短路时，在电动力和机械力的作用下，绕组的尺寸或形状发生不可逆的变化，产生绕组变形。

变电站110KV主变压器的短路故障分析及处理作者：林杰江来源：《硅谷》2011年第14期摘要：主变压器是电力系统中核心设备之一。

如果变压器出现短路故障时，就会在很大程度上影响电能的输送以及正常的变电运行，所以能够掌握和分析变压器常见的短路故障及其主要原因，提出防范解决措施，就显得尤为重要。

关键词：变电站；短路；主变压器；故障分析中图分类号：TM63文献标识码：A文章编号：1671－7597（2011）0720154－01主变压器是每个变电站不可缺少的设备，它是变电站与电网之间的桥梁，当变电站主变发生故障时，对电网的安全运行有很大的冲击。

某变电站单机容量达到700MW，这样的大型机组解列，将导致某地区部分重要工业区限负荷。

因此，当变电站的110KV主变压器发生短路故障时，如何快速检查出短路故障点并尽快消除故障，确保主变压器稳定运行变得至关重要。

1 110KV主变压器的短路运行中的变压器绕组导体具有电动力的作用存在，电动力的大小与通过该导线的电流值的平方成正比。

当发生短路时，110KV主变压器绕组导体产生的电动力可猛增上百倍乃至几百倍。

因为110KV主变压器内部各部分所受力的大小和方向均不同，机械强度不同，各绝缘材料和导线的弹性也不同，所以会产生辐向和轴向振动的扭动，容易造成垫块的移位和脱落，甚至会使导线塑性弯曲和变长，最终导致绝缘层破损。

2 110KV主变压器短路故障分析110KV主变压器高压侧断路器跳闸情况较为常见。

通常情况下，瓦斯报警跳闸有主变压器内部故障和保护两种情况。

当重瓦斯继电器操作由于失误所造成时，大部分情况下是变压器的内部故障。

在进行绝缘电阻检查时。

在检查绝缘电阻时，为了防止误判断，排除主变压器以外的干扰，我们应该把与变压器连接的引流线脱空。

通过测试标准，应把被试侧短接和非被试两侧短接接地，然后用电动摇表分别对主变三侧绕组和套管绝缘进行仔细检查。

通常情况下，高压试验的许多测试结果与湿度、温度等条件有着紧密的关系。

110kV变压器高压侧短路故障分析摘要：外部短路故障是导致变压器损坏的主要原因，出口附近短路，绕组将遭受巨大的电动力冲击。

温度急剧升高，机械结构薄弱点出现扭曲、鼓包或位移等变形，甚至导致绝缘破坏、饼间击穿、匝间短路、主绝缘击穿等故障。

很多学者已对变压器出口短路故障等进行了深入研究，但有关降压变压器高压侧短路故障的分析报道少见。

本文就110kV变压器高压侧短路故障进行了分析。

关键词：110kV；变压器；高压侧；短路故障一、案例概况某个变电站110kV变压器发生高压侧短路故障，此变电站采用双母线带旁路的一次设备主接线连接方式，主变110kV中性点不接地运行，10kV母线中性点接地的方式为消弧线圈式。

110kV变压器高压侧比率差动、差动速断动作，一次电流测定为7.25kA。

判断为此降压变压器高压侧出现套管短路故障，影响到此降压变压器的正常运作，导致相关的数值测量结果出现异常。

二、测试以及分析采用频响法绕组变形测试、电抗法绕组变形测试、tanδ及电容量试验、绝缘油色谱试验进行测试，然后对测试结果进行科学分析，得出故障发生的原因。

1、频响法绕组变形测试此种测试方法可以较为准确地反映设备内部的电容、电感等参数的变化情况，测试结果可以为变压器高压侧短路故障的判断提供可靠的依据，同时，此种测试方法也是国家标准、电力行业标准中所规定的变压器短路故障的基本分析方式。

此次进行频响法绕组变形测试，主要是为了判断变压器内部发生的故障的类型以及故障的严重程度，再结合以往的历史故障检测记录，判断最终的故障结果。

高低压绕组频谱图如1所示。

图1高低压绕组频谱图首先采用横向比较法。

观察所测得的频谱图发现，高压绕组频谱曲线的谐振峰点无论在高频段还是低频段，基本是一致的，重合度比较高，再结合相关的系数可以判断基本正常。

但高压绕组在其他位点出现了尖顶波，说明该频率附近出现了明显的谐振，需要引起密切的关注。

低压绕组频谱曲线三个频段的谐振峰点基本是一致的，没有发现任何异常。

变压器运行中短路损坏的原因分析变压器是电力系统中必不可少的重要设备之一，主要用于电压的变换与调节，是电力输配电过程中的关键设备。

在变压器的运行中，短路故障是常见的故障类型之一，其可能导致电力设备或整个电力系统的停运，给生产和生活带来极大的困扰和损失。

变压器短路故障的原因很多，主要包括以下几个方面：1. 绝缘强度不足：由于绝缘材料不良或制造工艺不精，使得变压器绝缘强度降低，导致局部放电和电晕现象，从而导致短路故障的发生。

2. 外界原因：变压器的运行环境可能会受到天气等外界原因的影响，例如雷电、电力干扰等因素可能与变压器的设备部件发生直接或间接的接触，从而导致短路故障的发生。

3. 负载过重：过重的负载会导致变压器的运行温度升高，随之而来的则是变压器本体的短路故障的风险增大。

4. 设备老化：在长时间的运行中，随着变压器的使用寿命增加和设备老化，其安全性和稳定性也会相应减弱，这也增加了短路故障的发生概率。

5. 维护不当：变压器在使用过程中需要进行定期的维护和检修，如果维护不到位、检修不及时或处理不当，会导致其运行状态恶化或使用寿命过短，从而导致短路故障的发生。

6. 设计不合理：在变压器的设计和制造过程中，如果存在问题或局限，也可能导致短路故障的发生，例如，变压器中线圈的制作过程不合理、线圈边绝缘带不平、高压绕组断头太短、绝缘隔板过薄等问题。

变压器短路故障的形成是一个复杂的过程，其原因主要是由于绝缘强度不足、外界原因、负载过重、设备老化、维护不当、设计不合理等因素影响，因此，在平时的使用中，需要严格执行一系列管理制度，保证变压器的正常运行，及时发现潜在隐患并进行处理，以确保电力设备的安全稳定运行。

突发短路造成110kV主变压器损坏原因分析摘要：电力变压器在运行过程中会不可避免地遭受到外部短路冲击，为了保证其运行安全，抗短路能力成为考核变压器必需的一项指标。

变压器突发短路试验是给其施加一种强电流时的机械强度试验，是严格考核变压器抵抗突发短路最为直接和有效的手段，也是对变压器制造综合技术能力和工艺水平的一种考验。

突发短路试验中需要试验电源在规定的试验时间持续提供足够的试验电流，选择合适的试验电源可以经济高效地完成试验。

本文基于突发短路造成110kV主变压器损坏原因分析展开论述。

关键词：突发短路；110kV；主变压器损坏原因分析引言近年来，电网系统在网运行的变压器因外部短路故障导致的恶性事故屡有发生，原因之一是变压器制造厂早些年因技术、材料及工艺等因素的限制，造成变压器自身的抗短路能力不足，无法承受短路机械力的作用，导致绕组变形、崩溃甚至烧毁。

变压器承受短路能力不足已成为危及电网安全运行最主要的因素之一。

1变压器短路风险评估及检修策略变压器突发短路试验是变压器在出厂前监测其质量最为有效的手段之一，在前期的实验研究和质量控制方面体现出了不可替代的优势。

当前国家电网公司已经将突发短路试验列为变压器的抽检项目，对于变压器整体质量的提升具有重要的意义。

对比制造厂提供的变压器各绕组可承受的最大短路电流与计算的国标短路电流和实地短路电流大小，即可判断变压器的抗短路能力是否满足国标和实地短路电流要求，从而得到变压器的实地运行风险。

根据变压器绕组承受短路的能力，可以得出的结论是：变压器不能承受实地最大短路电流，这时变压器的短路风险较大，在发生出口短路时可能会发生绕组变形、崩溃甚至烧毁。

这时应考虑将变压器换到短路电流水平较小的变电站（即两台变压器易地运行）或进行绕组的技术改造。

一般来说，优先考虑变压器易地运行，易地运行的原则为：易地运行后的两台变压器均满足当地未来5年的负荷水平；两台变压器的电压比相同；若两个变电站存在并联运行的情况，易地后并联运行的两台变压器应容量相同、短路阻抗相差不超过10%；易地后两台变压器均能满足未来5年变电站的实地短路电流水平。

由于110kV变压器的自身特点，其检修周期时间长。

在长期提供服务的情况下，很多设备运作上安全隐患在还没有到送检时期就已经显现出来。

如果不依照一定的方法和参数，对相关的状态进行检修与故障分析，不仅易造成变压器的使用寿命减少，还会对人身、财产安全造成影响。

1110kV变压器状态检修对110kV变压器的日常运作进行评估与分析，是一项科技含量高的工作。

相关人员需要按照一定的工作思路、评估方法、参照参数对其进行分析。

具体有以下几个方面：（1）110kV变压器状态检修的现状。

随着经济社会的不断发展，人们对电力的供应要求也越来越高，导致了现有条件下110kV变压器的状态检修工作模式需要由以往的定期检修向状态检修转变。

影响这种转变的因素具体有以下2点：1）成本费用的制约。

在传统的定期检修模式下，随着110kV 变压器数量的增大，在检修工作量激增的同时，质量无法得到保证。

而改变之后的状态检修模式在保证质量的前提下，节约了大量劳动力，实现了应修必修、修必修好。

2）供电量的制约。

传统的定期检修模式按照计划的周期来检测，会导致有些运行状况良好的变压器进行了不必要的检修，或是周期前运行状况就已出现问题的变压器不能及时修理。

而采用状态检修模式可以有效的对110kV变压器进行准确的监控，保证供配电系统的可靠性。

（2）110kV变压器状态检修的意义。

利用状态检修能够对设备的质量进行实时、准确的评估，确保每项检修工作的及时性与必要性。

尽管现有条件下，在110kV变压器设备中投入的人力物力较多，但变压器设备的可用系数仍不乐观，易阻碍电力系统的发展。

因此，如何利用对110kV变压器的状态检修来提高供电的可靠性具有非常重要的实际意义。

（3）110kV变压器状态检修的工作思路。

为了避免工作的无序性，需要按照一定的思路去指导状态检修工作。

具体有以下几个步骤：1）数据采集。

建立在线监测系统与离线采集相结合的数据采集方案。

以此保证能够完整精确的收集记录所有状态检修工作的必须数据。