如何防治電力變壓器短路故障的解決方法

     電力變壓器是電力網的核心設備之一，因而其穩定、可靠運行將對電力系統安全起到非常重要的作用。然而，由于設計制造技術、工藝以及運行維護水平的限制，電力變壓器短路故障還是時有發生，尤其是近年來逐步引起人們重視的電力變壓器短路故障，大大影響了電力系統的安全穩定運行。

 

     統計資料表明，在電力變壓器短路故障的原因中，80%以上是由于變壓器發生了出口短路的大電流沖擊造成的。因此，加強變壓器的運行維護，采取切實有效措施防止變壓器出口短路，對確保變壓器的安全穩定運行有重要的意義。

 

     例如2003年8月6日220KV GY變電站， 35KV線路因樹木過高造成線路間歇接地，引起35KV母線過電壓，過電壓擊穿了變壓器的出口開關A相絕緣拉桿，加上繼電保護整定有誤，使得變壓器出口長時間短路，結果造成220KV主變壓器一臺損壞、一臺嚴重受損的事故。
                                              

二、變壓器出口短路的危害

     電力變壓器在發生出口短路時的電動力和機械力的作用下，繞組的尺寸或形狀發生不可逆的變化，產生繞組變形。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，是電力系統安全運行的一大隱患。變壓器統組變形后;有的會立即發生損壞事故，更多的則是仍能繼續運行一段時間，運行時間的長短取決于變形的嚴重程度和部部位。顯然，這種運行方式使得電力變壓器短路故障容易發生。這是因為:

 

1、繞組機械性能下降，當再次遭受到短路電流沖擊時，將承受不住巨大的沖擊電動力的作用而發生損壞事故。例如，某臺40MVA、110kV的電力變壓器，低壓側遭受短路沖擊后，常規試驗設有發現異常現象;投入運行后1年，在一次短路事故中損壞。 

 

2、絕緣距離發生變化，或固體絕緣受到損傷，導致局部放電發生。當遇到過電壓作用時，繞組便有可能發生餅間或匝間短路導致變壓器絕緣擊穿事故。或者在正常運行電壓下，因局部放電的長期作用，絕緣損傷部位逐漸擴大，較終導致變壓器發生絕緣擊穿事故。例如，某臺150MVA、220kV的電力變壓器，低壓側短路后，用常規試驗方法沒有發現問題，投入運行后6個月，突然發生損壞事故。

 

三、防止電力變壓器短路故障技術措施

 

1.變壓器的中低壓側加裝絕緣熱縮套。對變壓器的中、低壓側電壓等級是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關柜的母線，包括開關室內高壓開關柜底部母排，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物等造成的變壓器出口短路。

 

2.對變壓器的中、低壓側為35KV或10KV電壓等級的變壓器，由于其屬于中性點屬于小電流接地系統，所以要采取有效措施防止單相接地時發生諧振過電壓，從而引起絕緣擊穿，造成變壓器的出口短路。防止單相接地時發生諧振過電壓的措施有:

 

3.對變壓器中低壓側的支柱瓷瓶，包括高壓開關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)，防止絕緣擊穿造成的變壓器出口短路。常溫固化硅橡膠防污閃涂料應滿足DL/T627-1997標準。

 

4.將變壓器中低壓側的開關更換為開斷容量更大的開關，防止因開斷容量不足引起開關爆炸造成的變壓器出口短路。

 

5.對變壓器、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，提高設備的過電壓水平。

 

 

 

 

四、防止變壓器出口短路的管理措施

 

1.加強電力變壓器保護的年檢以及繼電保護的定值、保護壓板的管理工作，確保其動作的正確性，杜絕故障時因保護拒動對變壓器造成的損害。

 

3.對抗外部短路強度較差的變壓器或者受過出口短路沖擊發生變形的變壓器，對于系統短路跳閘后的自動重合或強行投運，應看到其不利的因素。因此，應根據短路故障是否能瞬時自動消除的概率，對近區架空線(如2km以內)或電纜線路取消使用自動重合閘，或適當延長合閘間隔時間以減少因重合閘不成而帶來的危害，并且盡量對短路跳閘的變壓器進行試驗檢查。否則有時會加劇變壓器的損壞程度，甚至失去重新修復的可能。

 

4.加強對線路的巡視，發現長高的樹木等及時砍伐，防止線路接地造成的變壓器出口短路或者引起的過電壓。

 

5.加強電纜構封堵，嚴防小動物進入開關室，避免小動物引起的單相接地造成變壓器的出口短路，也避免其引起的過電壓對變壓器的損害。

 

6.對于電力變壓器全封閉的開關室，加裝排氣扇通風，或者安裝抽濕機，始終保持開關室的干燥，防止設備凝露及污閃事故造成的變壓器出口短路。

 

7.加強電網規劃、建設的科學管理，合理安排運行方式，限制短路電流，減小出口短路對變壓器短路故障所造成的損害。

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