频率响应分析法在变压器绕组变形检测中的应用

电力变压器在运行过程中不可避免的要遭受各种短路电流的冲击。在短路电流产生的强大电动力作用下,变压器绕组可能出现局部扭曲、鼓包或位移等永久变形现象,严重时将直接造成突发性损坏事故。变压器在遭受短路电流冲击后,有时绕组只发生局部变形,虽然没有立即损坏,但很可能留下绝缘距离发生改变、绕组电气绝缘性能和机械性能下降等事故隐患。采用频率响应分析法（FRA法）可以对变压器绕组变形与否作出分析和判断。[第一段]     

用频率响应分析法诊断变压器绕组变形

1 前言 电力变压器在运行过程中不可避免地要遭受各种故障短路电流的冲击，一旦短路故障发生在变压器出口附近，变压器绕组将承受巨大的、不均匀的轴向和径向电动应力作用。如果绕组内部机械结构存在薄弱环节，必然会产生绕组扭曲、鼓包或移位等变形现象，严重时甚至导致突发性损坏事故。     

220kV主变低压绕组短路变形事故分析

正1引言电力变压器是确保电网安全稳定运行的关键设备。在雷电频繁发生的地区,变压器常常遭受雷击,雷电产生的过电压、过电流对变压器产生巨大冲击,常会引起绕组出口短路或近区短路,这对变压器的绝缘和抗短路能力是一大考验,尤其是低压绕组常因抗短路能力不足而发生变形,严重时甚至损坏烧毁。本文中笔者通过一起雷击导致变压器低压侧短路事故,分析事故发生的过程,找出故障发生的原因并给出合理的建议。     

一起400 kVA配电变压器出口短路故障分析

分析一起400 kVA配电变压器遭受低压出口短路冲击后绕组发生变形的典型案例,作为后续绕组变形累积效应故障分析的参考基础。首先,将故障变压器返厂解体检查,通过外观观察,发现该配电变压器高压绕组已发生形变,绕组机械强度下降。其次,结合该配电变压器试验获取的数据,分析得出该配电变压器由于多次遭受低压侧出口短路电流冲击,累积效应使绕组发生形变,最终导致绝缘击穿。最后,根据故障原因分析,提出相应针对性维护措施和注意事项,具有一定的工程应用价值。     

一起变压器近区短路冲击的诊断与分析

近区短路冲击是变压器损坏的重要原因,诊断变压器短路冲击后的受损情况并确定检修策略具有重要的意义。介绍了一起变压器近区短路故障导致绕组严重变形的事故。通过对变压器油色谱、三相运行电流、短路阻抗、直流电阻、电容量、频响曲线等数据的综合分析确定了变压器绕组发生严重变形。随后的返厂解体证实了诊断分析方法的有效性。     

一起变压器雷击损坏故障的分析

通过对一起连续雷击引起变压器短路损坏的故障现象、检测数据、损伤部位的分析,认为绕组结构、材料选用不合理,特别是绕组支撑件过短起不到支撑作用,是造成变压器动、热稳定性能降低,导致变压器故障损坏的主要原因,指出了变压器冲击短路试验方法与实际"保所用电"运行方式有区别。计算说明变压器出口短路时,流过变压器的短路电流并列运行往往比分列运行低。     

变压器绕组变形监测的研究现状综述

电力变压器的安全可靠运行运行对整个电网的意义极其重大。然而由于受到短路电流冲击等各种因素的影响,变压器绕组可能发生变形,不易被发现。通过对目前变压器绕组变形检测的研究现状的介绍,分析了变压器绕组变形监测的几种方法及其优缺点。     

电容量变化在变压器绕组变形诊断上的应用

针对变压器受到短路电流冲击后绕组变形问题,在对4起变压器本体故障简介的基础上,分析了发生绕组变形的变压器电容量变化数据,指出测量变压器绕组绝缘介质损耗因数时,应注意电容量的变化,把变压器绕组电容量变化作为诊断变压器绕组变形的重要技术参数.     

变压器绕组变形监测的研究现状综述

电力变压器是电网中最为重要、昂贵的设备之一,它的安全稳定运行对整个电网的安全意义极其重大。但是由于受到短路电流冲击等各种因素的影响,变压器绕组可能发生变形,而且不易被发现。全面介绍了目前变压器绕组变形检测的研究现状,详细分析了目前变压器绕组变形监测的几种方法及其优缺点。     

主变近区短路后的电气试验分析与诊断

220 kV变电站10 kV出线电流互感器CT突然发生三相短路,主变受到短路电流冲击,停运后通过常规试验绝缘电阻、直流电阻及气体色谱分析,并结合绕组变形频响分析方法进行综合分析,准确地判断了变压器低压绕组B相存在轻微变形的故障性质,为变压器是否重新投入运行或及时退出运行提供了重要参考。     

变压器绕组变形诊断技术的研究

根据国内外变压器运行事故的分析表明,短路事故是引起变压器损坏的主要原因之一。如能在短路后及时测量变压器绕组的变形,则有可能避免恶性事故的发生。文中分析了采用频率响应法测量变压器绕组变形的可行性。介绍了华北电力试验研究所开发的测变压器绕组变形的频率响应测试系统。该系统具有抗干扰性强,测试重复性好。灵敏度高及操作简便等特点,可准确判断变压器遭受短路冲击后绕组有否变形,对预防变压器事故有积极作用。变形试验可在2小时内完成。     

提高变压器耐短路冲击能力

近年来由于电力系统短路容量的日渐增大，接入系统的变压器因出口短路造成损坏的台数也日渐增多，而损坏的原因绝大部分是由强大的短路冲击电流在变压器绕组中产生的电动力，超出了变压器设计的耐受能力所致。提出了在变压器设计方面改变变压器的结构，降低电动力，在运行方式上限制变压器的出口短路容量到可以承受的地步，以提高变压器耐短路冲击能力。     

基于LabVIEW的变压器绕组变形测试仪

虚拟仪器技术是现代计算机系统和仪器系统相结合的产物,是当今计算机辅助测试领域的一项重要技术,它推动着传统仪器朝着数字化,智能化,模块化,网络化的方向发展。目前在大型变压器的损坏事故中,绝大部分是由于在外部短路电流的冲击下,使变压器绕组产生严重变形所引起。因此在变压器遭受外部故障电流冲击后,有必要立即对其绕组的变形情况进行检测。本文简要介绍了测量变压器绕组变形的频响法和电抗法的基本原理,着重介绍了基于LabVIEW的变压器绕组变形测试仪开发的基本过程。     

快速开关型变阻抗节能变压器绕组变形状态分析

电力变压器短路故障产生的短路冲击会造成绕组变形,限制系统短路电流对降低变压器绕组动态变形意义重大。文中以110 kV电压等级的三绕组电力变压器为例,中压绕组发生出口短路故障时,基于磁—力学耦合场研究方法,对变阻抗变压器和常规变压器绕组动态变形进行数值分析。变阻抗变压器的研究包括变压器本体和限流电抗器2部分,分析了短路电流作用下,变压器绕组和限流电抗器线圈的变形、动态应力、位移。常规变压器和变阻抗变压器绕组变形的对比可得变阻抗变压器变形量较小。分析结果为变阻抗变压器绕组变形状态评估提供参考依据。     

突发短路造成110 kV主变压器损坏原因分析

全面分析了一典型近距离突发短路造成两台变压器严重损坏的原因 ,结果表明 ,绕组变形测试可为综合诊断主变遭受短路冲击程度提供有效依据。提出减少变压器出口或近区短路的预防措施中 ,关键是加强设备选型、选厂 ,提高变压器本身抗短路能力。     

基于短路电抗法的配电变压器绕组变形在线诊断

针对配电变压器在短路电流冲击中会产生绕组变形,提出一种配电变压器绕组变形在线诊断的方法。变压器绕组变形导致变压器的短路电抗变化,通过测量短路电抗的变化量来诊断配电变压器的变形程度。通过分析变压器等效电路模型建立配电变压器短路电抗与其一、二次侧电压和电流的关系,试验采集配电变压器的电压和电流信号,计算变压器的短路电抗,进行变压器绕组变形的在线诊断。试验结果显示配电变压器绕组变形诊断系统的有效性和准确性。     

变压器绕组短路阻抗及电感量精密分析仪

针对大型变压器遭受出口短路冲击造成绕组变形损坏事故逐年上升的实际情况,提出了研制变压器绕组短路阻抗及电感量精密分析仪,并阐述了此分析仪的目的、软硬件工作原理、技术指标及实际应用情况。通过检测和分析变压器绕组的短路阻抗和电感量诊断变压器绕组变形程度,可预防变压器事故。     

变压器绕组局部变形故障判断分析

变压器出口附近一旦发生短路故障,绕组必然会承受巨大的电动力冲击,可能会发生绕组变形的情况。介绍了通过变压器油色谱、绕组整体电容、低电压短路阻抗、频率响应和直流电阻等试验项目判断变压器绕组是否发生变形的方法。针对一起220 kV电力变压器35 kV侧母线桥短路事故,说明了变压器绕组变形故障的诊断方法和分析步骤。     

电力变压器受短路冲击后的状态检测系统

随着电力事业的迅猛发展，变压器单台容量和输电系统短路容量在不断增长，这对变压器的安全运行带来越来越大的危险。如果短路电动力超过了变压器绕组所能承受的力，就会产生失稳变形，导致其绝缘损坏，甚至是变压器烧毁。近年来，由于各种原因，外部短路引起变压器烧毁的事     

2005年安徽电网变压器绕组变形事故测试情况的分析

随着省内装机容量的增长,导致系统内的短路容量和短路电流增大,运行过程中的主变压器会发生一些近区和出口短路事故,给设备以及电网的正常运行造成影响。文中结合现场实际,对2005年度安徽电网17家地市供电公司的99台变压器开展绕组变形试验的情况进行了介绍,特别对其中4台主变压器的出口短路和绕组变形情况作了事故原因分析,提出了预防变压器近区和出口短路的措施。