近区短路后主变电气试验要求

近区短路后主变电气试验要求

李明智张民吴世江王月明王达

（铁岭供电公司辽宁省铁岭市112000）

摘要：在主变压器短路、短路电流较大的情况下，初始机械损坏的基本形式是由变压器绕组局部放电引起的绕组变形、短路、短路，主绝缘放电或完全击穿引起主绝缘故障，因此，变压器电气试验需要更多的测试项目，特别是绝缘电阻的测量。

关键词：短路电流；电阻测量；色谱分析

前言：

绕组检查应与其他短路方法不同，在现代人类社会中，电被认为是人们生产和生活中不可缺少的能源，其地位越来越重要，电力系统作为电能的载体，其高效稳定运行已成为人们正常生活和保护的前提，然而，在电力系统的运行中，会出现一些意想不到的故障，有必要及时、有效地诊断故障，找出故障原因并采取相应措施。

一、绝缘电阻测试

经验证明，受到短路电流的影响，初始损伤力学的基本原因是典型的变压器绕组变形，他们的发展是由局部放电引起的，进而引起股间短路，主绝缘放电或完全故障造成主绝缘故障，因此，测量变压器绝缘电阻是变压器出口短路后的必要试验项目，尤其是在20世纪70年代的老变压器，主绝缘薄弱，由于绝缘破坏为运行留下隐患，操作电压受到雷电影响，击穿放电，绝缘击穿放电电压载波将进一步引起变压器损坏，测量绝缘电阻应严格执行DL/t596-1996标准，采用2500V或5000V摇表，绝缘电阻值与以前的测量结果进行比较，应无明显差别，在同一温度下，一般应不低于出厂试验值的70%，当绝缘电阻转换为摄氏20度，变压器220kV不得小于800欧姆，500kV变压器应不小于2000m，且吸收率应不低于1.3，极率不得低于1.5，变压器绝缘状态应根据绕组绝缘损耗和漏电流测量等绝缘测试项目来判断，综合数据分析可用于变压器绝缘的判定。

二、绕组直流电阻测量

由于电流冲击和电流短路引起的绕组短路等，线路严重变形，同时，如套管接线头、线圈和线圈引线等弱电流会引起不良接触，如果我们不能及时找到方法解决，让它发展，会导致接触不良，发热，熔断和烧伤，然后烧坏变压器，通过测量绕组的直流电阻可以找到接触电阻、匝间短路和单位间短路的原因。

应当使用技术进行全面的分析，结合油色谱分析的数据，和过去的实验数据对比，如果直流电阻值超过标准，色谱分析数据将会超过注意值，则变压器被短路电流冲击损坏。

三、油相色谱分析和气相色谱法

大量实例表明色谱分析是诊断变压器工作状态和判断故障性质的最有效方法之一，对变压器过热故障进行分析能够解决部分潜伏性故障敏感，但对于短路故障，如近区短路，反应不是很灵敏，这是因为断层突然产生天然气，一部分气体不能溶解在油中，所以它难以进入气体继电器，因此，对于这种故障的短路，应结合气体继电器的气相色谱分析结果进行综合判断，并根据气体继电器的一般情况，初步确定故障的原因。

四、绕组变形试验

如上所述，绕组在短路区短路后受到很大的电力影响产生位移变形，绕组变形或位移后，即使不立即损坏，也会留下严重的隐患，会出现绝缘距离的变化，固体绝缘损坏，击穿，导致突然出现绝缘故障，甚至在正常工作电压下，由于局部放电和绝缘击穿，也会出现问题，二是绕组机械强度下降，其积聚效会使绕组再次遭受近区短路电流冲击，无法承受巨大的电力作用造成损坏事故。如果绕组本身机械结构不符合标准，则会对大的短路冲击造成损坏，在这种情况下，整个电力系统将受到影响，此外，绕组的变形会导致其机械强度大幅度降低，如果短路故障再次发生，就会出现大规模的故障问题，所有这些因素都会增加变压器故障的数量，当变压器的问题出现时，工作人员必须立即绕组变形测试，将得到的结果和综合分析，使其能够在最短的时间内发现问题的原因，制定相应的处理措施，由于短路强度不足，变压器的损坏有上升的趋势，这是由于电力系统的快速发展，电网容量的扩大，110kV双绕组变压器配电线路容易发生短路故障，10kV断路器柜体积小。

变压器的短路强度有增加的趋势，这是因为：电力系统的快速发展，电网容量的扩大，110kV双绕组变压器使用增加，配电线路容易发生短路故障，10kV断路器柜体积小，在过电压、污染等影响下，很容易造成三相短路，新一代产品在引进国外先进技术的同时，产品的技术性能得到了一定程度的提高，大家都注重减少损耗，提高绝缘水平，但忽视了机械强度问题。

这个问题会使变压器损坏事故加剧，因此，在变压器近区短路时，对变压器绕组变形试验分析后，找出问题，制定相应的措施，并检查验证计划，不仅节省了大量的人力和物力，也对变压器是否投入运行或及时退出运行的一个重要指导，

五、防止变压器出口短路的技术措施

1，变压器的中低压侧设有绝缘热缩套，是35KV及以下的低压侧电压互感器，出口采用的是硬母线，可以从变压器接线桩头直到总线开关柜导出，包括室内高压开关柜母线底部开关，所有安装的绝缘热缩套管都采用软母线，可在变压器出口桩头和穿墙套管附近安装保温热缩套，这样可以有效防止其他变压器出口短路。

2，变压器低压侧的变压器有35kV和10kV的电压等级，中性点是由于其小电流接地系统导致的，所以我们应该采取有效措施防止单相接地时的谐振过电压引起的绝缘击穿，造成变压器出口短路，下面提出了防止单相接地谐振过电压的措施：

电压互感器消谐装置的安装，如微电脑控制的电子消谐装置，具有谐波抑制能力，功能齐全，抗干扰性能好，可靠性高，运行时不改变一个或两个布线，并且无需对装置调试，使用方便。

3、对于支持绝缘子变压器低压侧，高压开关柜可更换的绝缘子较大，可以涂刷常温固化硅橡胶防污涂料（RTV），防止变压器绝缘击穿短路引起的出口，室温固化硅橡胶防污涂料应满足DL／t627-1997标准的要求。

4，将变压器中低压侧的开关换成容量较大的开关，防止断路器因断开，容量不足而发生短路。

六、缺陷诊断及结果

主变压器在短路、触电时会引起巨大影响，绕组将出现位移问题，变形等，但也有一些情况下遭受巨大的电力线不会立即出现损坏或故障，也为之后的正常稳定运行留出一个很大的安全风险。因此，通过科学的电气测试，可以结合具体的测试结果分析数据，了解变压器是否存在故障，以及故障的具体位置和故障情况。例如在绕组变形测试时，相绕组的低电压频谱可以降低共振峰，部分开始向高频方向发展，也有完全相反的共振的部分，造成这种情况主要是电磁力的原因，虽然它不立即对电力系统运行的影响，但也需要及时解决。

1、加强对变压器的年度检查、继电保护值和压板的管理，确保动作的正确性，消除故障发生时对变压器的保护所造成的损害。

2、科学合理地计算保护值，快速排除流过变压器的电流，例如，对变压器的过电流保护，应尽量缩短操作时间，并在满足保护选择性的条件下，越短越好，最长不宜超过2s，为了减少小电流互感器的影响，对于终端变电站，可将供电线路保护扩展到变压器终端，提高保护动作的可靠性。

七、结束语

目前，变压器检测最常用的方法可以有效、及时、准确地对故障点和故障点进行及时检测数据，能够及时排除故障，这种测试方法在新的电能需求增长时期是非常实用的，所以它的前景非常好，可以看出，近区短路变压器的绝缘电阻和绕组直流电阻和油色谱方法使用十分方便，保证了实验数据的准确性，

参考文献：

[1]电力变压器技术.水利电力出版社.2016

[2]杨海涛.110kV主变压器近区短路故障分析及应对措施[J].山东冶金，2013

[3]王健.基于计算校验的变压器短路事故分析及建议措施[J].变压器，2013

[4]史振华，杨波.主变近区短路后电气试验的探讨[J].电力学报，2015（03）：277-279.