老旧变压器抗短路能力不足的防范措施

110kV变压器抗短路能力不足典型案例分析与对策发表时间：2018-05-08T16:10:08.030Z 来源：《电力设备》2017年第36期作者：杨彪谭海波靳泰然杨俊波李啟陆[导读] 摘要：文中论述了一起110kV变压器在运行中因抗短路能力不足返厂大修，详细介绍了改造的具体工作内容和时间计划，探讨了运行中变压器在提高抗短路能力改造方面加强线圈轴向压力和屈服应力的工艺和做法，并对提高抗短路能力不足的变压器关键改造工艺进行探讨；提出对提高变压器短路承受能力具有有针对性的、可操作性的设计要求、工艺规范。

（云南电网有限责任公司昆明供局云南昆明 650020）摘要：文中论述了一起110kV变压器在运行中因抗短路能力不足返厂大修，详细介绍了改造的具体工作内容和时间计划，探讨了运行中变压器在提高抗短路能力改造方面加强线圈轴向压力和屈服应力的工艺和做法，并对提高抗短路能力不足的变压器关键改造工艺进行探讨；提出对提高变压器短路承受能力具有有针对性的、可操作性的设计要求、工艺规范。

关键词：变压器；抗短路；半硬自粘；工艺一、前言输变电设备中变压器作为主要设备，承担着把发电厂发出的电能量升高电压长距离的输送到用电地区，末端再把电压降低为各级使用电压，以满足不同用电的需要；而早期我国90年代生产的电力变压器由于受设计标准、生产工艺、材料性能限制，长期运行过程中变压器线圈压紧力下降，铁芯松动，主变防雷措施不当，主变周边雷电活动比较频繁，主变抗短路能力已不能满足要求，存在主变抗短路能力不足的隐患，直接影响变压器健康水平，严重时可能会导致近区短路工况下变压器内部出现故障，影响整个电网系统的安全稳定运行，因此，提高电力变压器抗短路能力，减少变压器事故，显得尤为重要。

本文通过实际的主变短路能力不足改造案例对电力变压器抗短路能力改造内容及关键工艺进行的分析，提出了电力变压器在设计、工艺和结构方面提高抗短路能力的方法与措施。

二、主变改造案例1、项目前期调查分析调研某局110kVXXX变电站110kV1号主变型号为SFSZ8-40000/110型变压器，1997年7月投运至今，已达到近20年，由于当时受设计标准、生产工艺、材料性能限制，存在以下几种问题。

浅谈变压器抗短路措施变压器是电力系统中常用的电气设备，它主要用于将高电压变换为低电压或低电压变换为高电压。

在变压器运行中，由于各种原因，可能会发生短路故障，如果不及时采取措施，短路故障可能会导致严重的损坏甚至爆炸。

因此，保护变压器免受短路故障的影响是非常重要的。

变压器抗短路措施主要包括：选择合适的变压器类型、绕组的绝缘设计、合理配置保护装置以及正确的操作和维护等。

首先，选择合适的变压器类型是防止短路故障的首要措施之一、根据电力系统的需求和用途，可以选择不同种类的变压器，如干式变压器或油浸式变压器。

干式变压器由于不需要使用绝缘油，因此具有较高的抗短路能力。

油浸式变压器则通过绝缘油来提高其抗短路能力，同时还具有更好的散热性能。

其次，绕组的绝缘设计也是防止短路故障的重要措施之一、绕组是变压器的核心部件，其绝缘设计直接影响着变压器的抗短路能力。

在设计绕组时，应尽量减小绕组的电阻和电感，同时合理选择导线的材料和截面积，以提高绕组的短路容量。

此外，合理配置保护装置也是防止短路故障的重要举措之一、保护装置能够根据变压器发生短路故障时的电流和电压变化来自动判断故障类型，并采取相应的保护措施。

常见的保护装置包括熔断器、断路器和差动保护装置等。

熔断器可以在短路电流通过时迅速熔断，切断故障电路；断路器可以通过控制开断器件的切换来切断故障电路；差动保护装置则通过监测绕组两侧的电流差异来判断是否发生短路故障。

最后，正确的操作和维护也是防止短路故障的重要手段。

操作人员应该严格按照操作规程操作变压器，不得超过其额定功率和电流，避免引起过载和短路。

同时，定期对变压器进行检查和维护，确保其正常运行和可靠性。

如定期检查绕组的绝缘状态，检测接地电阻和继电器的工作情况等。

综上所述，变压器抗短路措施是保护变压器免受短路故障的重要措施。

通过选择合适的变压器类型、合理设计绕组绝缘、配置保护装置以及正确的操作和维护等，可以提高变压器的抗短路能力，确保电力系统的安全稳定运行。

变压器短路故障存在的问题及防护措施作者：姚以沛来源：《中国科技纵横》2014年第22期【摘要】电力变压器是最为主要的设备之一，它起着电压的变换，电能的传输与分配作用。

变压器的正常运行能够保证电力系统安全、稳定的运行，因此，必须防止和减少变压器故障的发生。

但是，变压器安装投入长期使用后出现故障是不可避免的，如设备制造、安装和维修中存在着问题和事故隐患，特别是设备长期运行后造成的设备自然老化，也是发生故障的因素之一。

同时，提出通过提高技术改进和降低短路事故的措施。

【关键词】电力变压器变压器故障原因分析改进措施电网要实现安全稳定的运行必须要求继电保护装置处在最佳的工作状态，而变压器作为继电保护装置的主要变电设备，其制造复杂、成本高，维修难度比较大，因此，保证变压器的安全运行对电力系统具有重要意义。

根据变压器发生的变压器问题，需要对短路产生原因进行深入的研究分析，并提出防护措施，保证电力系统的正常运行，保证供电可靠性。

1 变压器故障概述电力变压器的故障可分为内部故障和外部故障两种。

内部故障是变压器油箱内出现的各种问题，主要包括绕组的线匝之间发生的匝问短路，各相绕组之间发生的相问短路，绕组或引出线通过外壳发生的接地故障等。

外部故障是变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障，包括绝缘套管闪络或破碎而发生的短路，引出线之间发生相问故障等。

由于变压器故障涉及面较广，对变压器故障的类型一般是根据常见的故障易发区位划分，如绝缘故障、铁心故障、分接开关故障等。

而对变压器本身影响最严重、目前发生机率最高的又是变压器出口短路故障，同时还存在变压器渗漏故障、油流带电故障、保护误动故障等等。

因此，很难以某一范畴规范划分变压器故障的类型，下面仅对变压器短路故障进行简单的阐述。

2 变压器短路故障的问题分析2.1 结构短路分析（1）温度和绕线方式是导致变压器短路的重要因素。

温度对导线的强度和弯度有很大的影响，当导线的温度过高时，使导线的弯度、强度有所下降，导线的延伸率也会下降。

变压器绕组短路故障的成因和预防措施是什么在电力系统中，变压器是至关重要的设备之一，它承担着电压变换、电能传输和分配的重要任务。

然而，变压器绕组短路故障是一种常见且严重的问题，可能导致电力系统的故障甚至停电，给生产和生活带来极大的不便和损失。

因此，了解变压器绕组短路故障的成因，并采取有效的预防措施，对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。

一、变压器绕组短路故障的成因1、绝缘老化变压器长期运行在高电压、大电流的环境中，绕组的绝缘材料会逐渐老化。

绝缘老化会导致绝缘性能下降，使绕组之间或绕组与铁芯之间的绝缘电阻降低，容易引发短路故障。

此外，温度、湿度、氧气等环境因素也会加速绝缘材料的老化过程。

2、过电压过电压是指电力系统中出现的电压超过正常运行电压的情况。

例如，雷击、操作过电压、系统故障等都可能导致过电压的产生。

过电压会使变压器绕组的绝缘承受过高的电压应力，可能造成绝缘击穿，从而引发短路故障。

3、短路电流冲击当电力系统中发生短路故障时，会产生巨大的短路电流。

短路电流通过变压器绕组时，会产生强大的电动力，使绕组发生变形、位移甚至断裂。

如果短路电流持续时间较长，还可能导致绕组的绝缘损坏，引发短路故障。

4、制造和安装缺陷在变压器的制造和安装过程中，如果存在工艺不良、质量控制不严等问题，可能导致绕组的绝缘损伤、绕组间距不均匀、紧固不牢固等缺陷。

这些缺陷在运行过程中容易发展成为短路故障。

5、绕组过热变压器绕组在运行过程中，如果由于过载、散热不良等原因导致过热，会使绝缘材料的性能下降，甚至烧毁绝缘，从而引发短路故障。

6、外部异物侵入变压器在运行过程中，如果有外部异物（如金属物体、小动物等）进入变压器内部，可能会导致绕组短路。

二、变压器绕组短路故障的预防措施1、定期维护和检测定期对变压器进行维护和检测是预防绕组短路故障的重要措施。

维护和检测内容包括：测量绕组的绝缘电阻、吸收比、介质损耗因数等绝缘性能参数；检查绕组的外观，有无变形、位移、过热等异常现象；检查分接开关的接触情况；检查变压器的油温、油位等。

如何有效提高变压器抗短路能力变压器是电力系统中重要的电力设备之一，在电力系统中发挥着功率变换和电力传输的作用。

但是，在变压器实际应用中，由于各种因素，会出现变压器短路的情况，特别是在高压侧短路容易发生。

这时，如何提高变压器的抗短路能力，是保障电力系统安全运行的重要环节。

本文主要介绍了如何有效提高变压器抗短路能力。

一、提高绕组电气强度绕组的电气强度一般指变压器中的绝缘强度、空气间隙和介质损耗等电气性能，现场运行经验表明，提高绕组的电气强度可以显著提高变压器的抗短路能力。

在制造变压器时，增加变压器绕组的电气强度是提高变压器短路能力的有效方法。

一般来说，绕组电气强度与线与线之间的最小间距有关，提高线与线之间的最小间距，可增加绕组的电气强度，提高变压器的抗短路能力。

二、提高冷却系统的冷却能力变压器的短路能力与变压器的冷却系统密切相关，过热会导致绝缘层老化，降低绝缘强度，从而降低变压器的抗短路能力。

因此，提高变压器的冷却能力可以显著提高变压器的抗短路能力。

目前，变压器的冷却方式主要包括自然冷却和强制油循环冷却两种形式，采用强制油循环冷却可以显著提高变压器的冷却能力。

三、提高变压器的机械强度变压器的机械强度一般是指变压器沿变压器装载方向的承受能力。

随着用电设备数量的不断增长，变压器的装载电流也越来越大，变压器的机械强度需要不断提高，才能满足电力系统的需要。

在变压器制造的过程中，增加变压器机械强度的方法可以采用增加变压器铁芯的厚度、增加变压器绕组的宽度等方法，从而增加变压器的机械强度，提高变压器的抗短路能力。

四、采用低电阻高导电性的材料高导电材料对电流有更好的传导性质，低电阻的物质也有助于电流的流动，在工程实践中可以通过采取低电阻、高导电性的专用材料来提高变压器的短路能力。

铜线塑封成型、铜条穿孔装配和银质接触片是能够有效提高变压器抗短路能力的材料。

五、提高绝缘质量变压器的绝缘系统将绕组和绝缘物质置于同一电源中，依靠绝缘物质隔离两者防止漏电，因此提高变压器的绝缘质量也能提高变压器的抗短路能力。

提高变压器抵抗短路能力的措施摘要：为了提高变压器抗短路能力，必须及时进行短路引发故障的原因分析。

及时找到变压器设备损坏原因，指出存在问题。

本文从变压器短路损坏现象出发，进行了变压器结构、工艺和试验环节需考虑的问题，从运行维护角度提出了应对措施。

旨在提高变压器抗突发短路的能力。

关键词：变压器；抵抗短路；措施分析引言现今，中国在电力方面的进步非常大，中国经济的快速发展也使得社会提高了电力系统的标准，需要更好的供电方式来满足。

就现在正在使用的变压器的情况看，还有很多问题需要解决，其中之一就是短路问题，这一问题给电力系统正常供电的平稳及安全带来障碍。

所以，如何解决好变压器的短路问题显得十分有必要。

1.变压器短路原因的分析通过对损坏变压器维修，分析变压器出口短路导致变压器内部故障和事故造成变压器抗短路能力差有以下几个方面。

1.1结构设计不合理第一、分接段设计不合理。

目前变压器内主绕组中带分接尽管给运行带来很大方便，但分接引线端部引出会造成端部电场分布不均匀，导致局部增大，同时横向不平衡安匝漏磁增加，使变压器动稳定性降低。

第二、绕组结构设计不合理。

绕组设计时未采用硬纸筒绕制结构；主绕组带调压绕组的绕组结构，高低压安匝不平衡，调压绕组对应部分的低压绕组也容易变形；斜口螺旋式绕组两端不平衡安匝大，漏磁严重，变形也严重；采用普通换位导线时，机械强度较差，在承受短路机构力时易出现变形、散股、露铜现象。

第三、原材料选用不合理。

变压器绕制上采用的原材料不当，即使用软导线。

由于变压器结构设计，原材料采用的不合理造成变压器抗短路能力差的主要原因。

1.2制造工艺不良第一、绝缘垫块不进行预处理。

因绝缘垫块的收缩现象严重，冲剪下来的绝缘垫块边缘锋利，短路时锋利的边缘易挫伤导线绝缘，造成匝间短路。

第二、绕组绕制不紧。

绕组绕制时，导线的张紧力不够，造成绕组绕制较松，造成导线悬空。

第三、绕组套装间隙过大。

导线绕组内支撑不够，造成三相内外绕组中心不一致，三相频谱偏差严重。

防止变压器近区短路措施
为了防止变压器发生近区短路，可以采取以下措施：
1. 加强变压器的维护和检查：定期对变压器进行巡检，重点关注变压器的绕组、铁芯、绝缘等关键部位，及时发现并处理异常情况。

2. 增强变压器的抗短路能力：在变压器设计阶段，应充分考虑抗短路能力，选择合适的材料和结构，提高绕组的机械强度。

同时，在变压器运行阶段，应尽量避免受到突然的电压或电流冲击。

3. 安装保护装置：在变压器上安装继电保护装置，对变压器的运行状态进行实时监测，一旦发生短路故障，保护装置能够迅速切断电源，防止事故扩大。

4. 改善变压器的运行环境：保持变压器的运行环境干燥、清洁，防止灰尘、杂物等进入变压器内部，影响其绝缘性能。

同时，应避免变压器长时间在高温、高湿等恶劣环境下运行。

5. 增强用户侧的用电管理：加强用户侧的用电管理，规范用电设备的运行和维护，避免因用户侧的设备故障引发近区短路。

6. 定期进行变压器的预防性试验：通过预防性试验，对变压器的性能进行全面检测，确保其运行状态良好。

特别是对变压器的绝缘性能进行检测，及时发现并处理潜在的绝缘缺陷。

7. 提高配电网络的安全性和可靠性：加强配电网络的建设和管理，提高其安全性和可靠性，降低发生近区短路的可能性。

通过以上措施的实施，可以有效地防止变压器发生近区短路故障，保障电力系统的安全稳定运行。

提高变压器抗短路能力的方法与对策分析【摘要】变压器是电力系统中重要的设备之一，变压器运行的可靠性直接关系到电力系统运行的安全稳定性。

但是目前，变压器短路损坏成为引起变压器故障的重要因素。

本研究主要从变压器短路发生的原因及其造成的危害提出提高变压器抗短路能力的方法与对策，以能够有效防止变压器故障的发生。

【关键词】变压器；抗短路能力；对策引言变压器在电力系统中起着枢纽作用，担任着系统中电能的分配和传输，因此，变压器是否正常运行直接影响到电力系统的工作效率，变压器如果在运行过程中，发生短路事故，就会对整个电力系统造成巨大的危害，不仅影响到了正常的用电，甚至还会造成财产损失和引发安全事故。

所以，需要提高变压器的质量，提高放弃抗短路能力，有效的确保变压器正常运行，同时保证整个电力系统正常工作。

一、变压器短路发生的原因和造成的有关危害1、造成变压器短路的原因常见的造成变压器短路的原因是其供电系统中的绝缘部分受到了损害，这样就导致了变压器的短路。

很多情况下，对变压器的维修和养护不到位，或者是选择的绝缘材料质量不达到，而引起绝缘设备不能达到绝缘的目的，而造成短路的[1]。

有时，在变压器的设计和安装中，也会导致其绝缘部分受到损害，从而引起短路。

造成变压器短路的原因很多，绝缘漆的老化，人为操作的失误，以及长时间的运转，这都会使变压器短路。

此外，一些无法避免的意外情况也会造成变压器的短路，如动物的破坏，自然环境的影响等。

2、短路造成的危害短路时，电流越大，持续时间越长，那么造成的危害也就越大。

不仅会损害到变压器，有时整个电力系统都会受到损害。

变压器在短路时，能够产生巨大的电流，当线路和设备不能承受这股巨大的电流，线路和设备就会被损害，严重的话，就会被烧毁[2]。

因此，变压器短路造成的危害是相当大的，所以，必须提高变压器的抗短路能力，减小损害，降低损失。

二、变压器抗短路能力提高的对策通过上述分析可以得知，造成变压器短路的原因很多，不仅包括其内部因素，也有很多外部环境的影响，此外人为的操作也会对变压器造成影响，这就需要在变压器的制作和使用中，加强技术含量，提高其质量，从而能够更好的适应需求。

提高大型电力变压器抗短路能力措施
一、降低变压器绕组的电感：只要绕组电感值降低，就能提高变压器抗短路能力。

绕组电感越大，变压器抗短路能力就越低，当短路发生时，跨线抗短路能力的降低越严重，危险越大。

二、改变抽头型式：抽头设置的位置和数量直接影响变压器的抗短路能力。

当抽头越多，有更多的短路电流通过抽头，所以变压器的抗短路能力会更强。

三、选择正确的变压器绝缘包层：通常情况下，比冷静冲击恢复角越大，变压器越有抗短路能力。

因此，在变压器绝缘包层中，需要挑选恢复角比较大的材料，以便提高变压器的抗短路能力。

四、改善变压器的绝缘：变压器的绝缘非常重要，特别是在重载状态下，绝缘的质量影响着变压器的抗短路能力。

因此，在使用之前必须要检查绝缘材料，以确保变压器的安全性和全部释放其能力。

五、采用多段变压器：多段变压器可以有效增加变压器的抗短路能力，分散短路电流，使短路时的电流较低，能够更好地保护变压器。

防止变压器近区短路和提高变压器抗短路能力【摘要】在电力系统中，变压器发挥着重要作用，同电力系统的安全稳定运行有着直接性的关系。

然而，众多变压器故障都是由于变压器短路损坏造成。

本文首先阐述分析变压器近区短路对变压器所造成的危害，并在此基础上提出防止变压器近区短路措施以及提高变压器抗短路能力的措施。

【关键词】变压器；短路；对策变压器能否在运行的过程中正常地进行，是会直接关系到整个电力系统的工作进度的。

在电力系统中，变压器主要负责电能的分配和传输工作，起着枢纽的作用。

如果变压器在运行的过程中发生各种各样的短路问题，将会严重危害到整个电力系统的安全，不仅导致浪费财产，甚至还会影响到用电的正常情况。

因此，想要确保变压器正常地工作，提高它的抗短路能力以及质量，才能确保电力系统在正常的环境下工作。

1.变压器近区短路对变压器的危害在运行的过程中，如果变压器出现短路的情况，它的绝缘和绕组都将会被破坏。

根据绝艳和绕组的破坏程度，我们可以把它分为重度破坏、中度破坏和轻度破坏这三种。

其中，重度破坏的绕组几乎全部变形，压板被电流冲断，绕组甚至出现烧断的情况，严重的时候还会发生爆炸的情况；中度破坏的绕组严重变形，绕组和引线可能被烧毁，绝缘在一定的程度上受到破坏；轻度破坏的绕组出现变形的情况，但是绝缘没有被破坏。

绕组的大小和形状会在点动力和机械力的影响下出现不可逆转的变化，导致出现严重变形的情况。

在绕组变形中，轴向和径向的大小都会发生变化，变压器很有可能会发生以下一系列的问题：（1）绕组的机械性能变得柔弱，如果再次收到短路电流的冲击，那么变压器将会失去抵抗能力，从而出现各种破坏事故。

经实践证明，一旦运行变压器的绕组发生的变形，将会是一个恶性循环的开始。

（2）一般来说，发生局部电流的原因是绝缘距离出现变化和固体绝缘被破坏，一旦受到电压的影响，绕组很有可能会出现短路的情况，变压器也会被击穿。

还有一种可能是电压正常运行，但是受到长期局部放电的影响，绝缘破坏的范围将会慢慢增加，最终导致绝缘击穿事故的发生。

变压器抗短路能力不足分析与运维措施作者：于洋等来源：《中国电力教育》2014年第35期摘要：电力变压器在运行过程中遭受各种短路危害是人们极力避免而又无法绝对避免的，特别是抗短路能力不足变压器受短路冲击后损坏程度较高。

为有效加强事故前主动防御，从变压器抗短路能力不足的原因分析入手，结合短路故障对变压器的危害形式，即热效应和电动力的分析，分别从变压器运行管理、维护措施及试验三个方面提出提高变压器抗短路能力的主要措施。

关键词：抗短路能力不足；热效应和电动力；运维措施中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）35-0209-02变压器是电网中最重要的电气设备之一，俗称“电网的心脏”，变压器的安全可靠直接关系到电网的安全稳定运行。

然而，近五年来对国家电网公司电网110kV及以上电压等级变压器事故统计分析表明，变压器抗短路能力不够是引起变压器损坏的主要原因之一。

[1]变压器的发展基本可分为三个阶段：[2]第一阶段是20世纪90年代初期以前的产品，当时对变压器损耗方面要求不高，其线圈的导线厚度比较大，抗短路能力较高；另外，当时电网及变压器容量比较小，因此，受短路破坏较少。

第二阶段是90年代至2002年左右，鉴于第一阶段制造的变压器短路事故不高，人们开始强调变压器经济运行，各线圈导线尺寸取得很薄，忽视了短路强度要求，尤其是大量普通换位导线的采用，使这一阶段制造的变压器在抗短路能力上较第一阶段有了很大的降低。

第三阶段是2003年后期，由于变压器短路事故大量出现，各变压器厂家加大了抗短路能力的研究，采取很多相关措施，使该阶段生产的变压器抗短路能力大幅提高。

为了预防运行中变压器短路损坏事故，国家电网公司制定了相应的反事故措施，取得了很大的成果。

但是，目前各省、地市系统还存在一大部分在运变压器抗短路能力不足，而这些变压器正遭受短路电流及雷电冲击损坏的威胁。

[3]如何有效加强事故前主动预防，需要进一步对变压器抗短路能力不足的原因及短路事故对变压器危害形式进行研究，才能有针对性、实效性的提出提高运行中变压器抗短路能力的措施。

Science &Technology Vision科技视界0概述电力系统的变压器在运行中,可能在二次侧发生各种故障,在一、二次侧绕组中将产生短路电流,特别是出口(首端)短路。

巨大的过电流产生的电动力,因其与电流的平方成正比,将增大数百倍,对变压器的危害极大。

而该电流的大小与多种因素有关,例如短路发生的地点、短路发生瞬间的相位、短路阻抗和短路时的系统运行方式等,并随着电力系统容量和单台变压器的容量的增加而增大。

由于断路器切断短路电流需要一定的时间,变压器难免要受到短路电流的冲击。

短路时短路电流增加到十几倍至几十倍,这样大的短路电流所产生的电动力为额定时的几百倍,绕组在如此大的电动力的作用下有可能失去稳定性,造成变压器损坏。

国内外变压器运行事故表明,短路事故是引起变压器损坏的主要原因之一。

因此,提高电力变压器抗短路能力,减少变压器事故,尤为重要。

本文通过对电力变压器绕组中短路电动力的分析,提出了电力变压器在设计、工艺和结构方面提高抗短利能力的方法与措施。

1短路电流变压器发生短路时,变压器原来的稳定运行状态被破坏,需经过一个短暂的过渡过程才能达到新的稳定运行状态,在过渡过程中会出现很大的短路电流。

变压器短路有单相接地,两相短路和三相短路三种形式,以三相同时短路形式最为严重。

一般在计算短路电流时,都以三相同时短路的情况来考虑。

对于小容量变压器其短路电流约等于额定电流的30倍;对于大容量变压器其短路电流等于额定电流的15~18倍。

2短路时的电动力分析当变压器绕组中通过电流时,绕组的载流导体处在漏磁场中而承受电动力的作用,其大小取决于漏磁场的磁通密度与绕组中电流的乘积,而漏磁通密度也与电流大小成正比,因此电动力与电流的平方成正比。

在额定电流下,作用在导线上的电动力很小。

但发生突然短路时由于最大短路电流可达额定电流的20~30倍,故短路时绕组所受的电动力为额定时的几百倍,可能使变压器的绕组变形和绝缘损坏。

老旧变压器近区短路故障处理及分析摘要：文章对一起20世纪80年代生产并运行至今的500 kV变压器主变短路故障的原因进行了分析，并详细介绍了故障概况及短路情况，提出了相应的处理和预防措施。

关键词：500 kV变压器;绕组;短路;分析20世纪80年代末，单相自耦变压器的设计受限于当时的工艺和设计验证水平，变压器普遍抗短路能力不强的缺陷，尤其是变压器近区短路，其特性主要表现在：线圈未采用高强度半硬铜和自粘性换位导线，未采用整体套装和恒压干燥工艺，无内衬硬纸筒。

受限于当时国内无大型成套计算软件，变压器抗短路强度设计时对漏磁分布、绕组轴向和幅向受力及导线应力计算结果与实际变压器受力情况存在较大差异。

未采用撑条加倍、垫块加密等提高变压器抗短路能力的措施，导致轴向和幅向抗短路能力不足。

下文通过一起20世纪80年代生产并运行至今的老旧变压器近区短路造成的故障案例，对变压器的返厂检修与处理进行了分析。

1 故障案例1.1 故障基本情况2012年5月29日21时33分，某500 kV变电站220 kV近区（该站附近开关站启备变，故障点距离#1主变约800 m）发生故障，故障持续50 ms，在区外故障过程中，#1主变C相高压侧电流为3.34 kA（有效值），中压侧电流为11.52 kA（有效值）。

在区外故障切除后10 ms，C相本体发生故障，#1主变差动保护、油压速动继电器、压力释放、轻重瓦斯相继动作，切除故障。

1.2 变压器基本信息该变压器为三绕组500 kV自耦变压器，有20年的运行经历。

根据历史运行记录，该变压器自20年以来在运行期间经受了多次大小不一的短路电流冲击。

按照规程要求，定期对该变压器开展了预防性试验，在此故障之前近三年内运行状况良好，无异常现象。

2010年进行大修后交接试验、2011年、2011年开展了预防性试验，试验结果合格;历次油化试验及油色谱在线监测装置历次数据合格。

故障变压器相关基本参数见表1。

浅谈变压器抗短路能力强化措施摘要：电能主要通过变压器进行传输和分配，且用户的电能质量以及电力系统的安全程度也受到变压器可靠运行的直接影响。

只有变压器自身质量达标，才能确保变压器可靠运行，而变压器的质量受到其结构材料以及设计制造的影响，同时与检查维修之间也存在较大的联系。

基于此，本文将针对电力系统中变压器抗短路能力提高的的有效措施展开以下探讨。

关键词：电力系统；变压器；抗短路能力1 前言变压器在运行过程中能最大程度的发挥其作用，并保证电网的安全稳定，最重要的是其运行环境是否适宜，制造质量是否合格以及日常检修是否到位。

文章主要针对设备在日常维护过程中，如何预防突发故障提出了几点建议。

由于受到雷击以及继电保护拒动、误动等影响，电路会发生短路故障，而短路产生的电流冲击对于电路会造成严重的损害，致使变压器受损，因此必须从各方面加强变压器对于短路电流冲击的抗性。

2 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。

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最大允许温升，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。

3 电力变压器抗短路能力存在的问题3.1 变压器近区短路故障严重变压器的抗短路能力一方面取决于变压器自身可承受短路电流大小，另一方面取决于实际遭受短路电流大小。

变压器出口短路或近区短路冲击对变压器的威胁最大。

开关柜凝露问题、异物搭接、中低压侧设备故障是导致主变遭受近区短路故障的最主要原因。

发生近区短路时回路阻抗小、故障电流大，导致主变发生绕组变形故障并损坏的可能性极大。

关于在运行三变科技110kV变压器提高抗短路能力的现场改造方案一、方案说明：1、本方案是根据故障主变短路故障返厂解体情况提出。

2、方案既考虑了标准GB1094.5规定的变压器短路承受能力，同时兼顾考虑了实际工况下变压器短时内承受多次短路事故的情况。

3、本方案经省公司认可后在返厂的变压器上实施，并由三变公司送国家变压器监督检验中心进行承受短路能力试验验证。

4、依据试验结果，双方对方案最终确认后，将依据方案对运行中的同类产品进行现场改造。

二、现场改造所采取的措施：1、对变压器器身压紧结构进行改进提高：把原压钉压碗结构改为无压钉结构（如图一b），采用压紧垫块对器身进行压紧,并采用止退销防止压紧垫块滑移。

作用：压紧垫块与压板之间的接触面积明显增加很多，压板受力分布均匀；其次，改变了压钉夹件的受力形式，变点式杠杆支撑为面梯度受力支撑，大大加强了夹件的稳定和对线圈的压紧（如图二）。

图一a、b分别为改进前后的对比。

2、对上铁轭下部的楔型垫块进行改进：把楔型板改为两块如图三b的矩形垫板，既提高了垫板的稳定性，又增加了压板的受力面积，这样当绕组产生轴向短路力时，保证了铁轭下部的绝大部分压板处于受力状态。

3、增加铁轭下部垫板的防止退垫块：在压板上钻孔，用绝缘销把止退垫块固定在压板上，使得铁轭下垫板受短路力时不至于外滑(如图四)。

4、提高上铁轭的夹紧程度：为了提高上铁轭的夹紧程度，防止在线圈短路时上铁轭受巨大的轴向冲击力导致轭片上窜，在铁轭上部的吊攀孔处增加两根钢拉带，以增加铁轭夹件对铁轭的夹紧力（如图五），同时上铁轭增加采用PET绑扎带进行绑扎以提高铁轭片级与级之间的整体夹紧程度。

5、对变压器铁芯无纬玻璃丝拉带及器身所有的紧固件进行重新紧固。

附件1关于三变科技变压器承受短路能力验证试验的情况汇报2010年9月，受热带风暴影响，某公司变电站主变因出口短路而损坏，该变压器是三变科技股份有限公司2009年产品。

两台变压器返厂后解体检查，发现绕组上部承压板出现明显开裂和移位，压钉变形，契型垫块位移、低压绕组三相全部出现了不同程度的变形、C相绕组铜导线断股，并存在饼间、匝间短路。

老旧变压器抗短路能力不足的防范措施摘要：随着电网规模的不断扩大，老旧变压器抗短路能力不足问题日益凸显，制约了电网的发展，影响了电网的安全稳定运行。

本文通过一起低压侧相间短路引发的变压器故障案例，剖析故障原因，总结了应对老旧变压器抗短路能力不足的措施。

关键词：电力变压器；抗短路能力；故障分析；防范措施引言电力变压器是发电厂和变电站的主要设备之一，在系统中承担着转换电压的作用，升压变通过升高电压实现远距离输电，同时减少线路损耗，降压变将电压降低为各级使用电压，满足客户用电需求。

运行中的变压器发生故障，必定会造成大面积停电事故，对社会稳定、人民生命财产，甚至是国家安全造成不可估量的损害。

但是随着电网规模的不断扩大，电力系统中的短路电流水平也逐年增大，对变压器的的抗短路电流水平提出更高的绝缘要求，目前在运的老旧变压器普遍存在设计绝缘裕度小、工艺水平低、制造质量差，已经出现绝缘老化、抗短路能力不足、缺陷频发的趋势，严重影响到电力系统安全稳定运行。

以下通过一起低压侧相间短路引发的变压器故障案例，分析为保证老旧变压器可靠运行，当前电网条件下应采取的防范措施。

事故案例2017年11月5日220kV某变电站35kV苑西线353线路、母线保护动作，后1号主变差动保护动作，本体重瓦斯动作。

跳闸变压器型号为SFSZ10-120000/220，2005年4月投运，故障开关柜型号为GBC-40.5(F)-6，2008年1月投运。

现场检查发现353开关柜柜顶穿柜套管存在发热及电弧灼烧痕迹,C相套管连接铝排烧断，连接螺母存在明显放电痕迹。

故障后，试验人员对1号主变进行了诊断性试验项目，试验数据见表1。

表1 1号变诊断性试验异常数据试验日期：2017年11月6日天气：晴温/湿度：9℃/60.0% 依据Q/GDW 1168-2013输变电设备状态检修试验规程，数据分析如下：1、油中溶解气体：1号主变乙炔含量9.052uL/L，超出规程要求值5uL/L，三比值编码为102，初步判断该主变内部发生过电弧放电。