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幾種變壓器繞組變形的測試方法探討
閱讀:232 發(fā)布時(shí)間:2017-5-9電力變壓器在運(yùn)行中難免要受到各種短路沖擊,其中出口處短路對變壓器的危害尤為嚴(yán)重。這些短路在變壓器繞組中引起巨大電流,它通常達(dá)數(shù)十倍額定電流,使其承受的機(jī)械力增大幾十倍至幾百倍。有可能造成繞組變形,導(dǎo)致惡性事故。國內(nèi)外的電力變壓器運(yùn)行事故分析表明,短路事故是引起變壓器損壞的主要原因之一。我國1985-1989年110kV 的電力變壓器,因外部短路事故燒損的有21臺,容量約為649MVA,占110kV變壓器事故的15%
我國從70年代就開始研究變壓器繞組變形的測試方法,主要有以下幾種。
(1)低壓脈沖法。它是利用等值電路中各個(gè)小單元內(nèi)分布參數(shù)Lo、Co、go的微小變化所造成波形上的變化,來反映繞組結(jié)構(gòu)上的變化。當(dāng)外施脈沖波具有足夠陡度,即包含有足夠高頻分量時(shí),并且使用足夠頗宰響應(yīng)的示波器,就能把這些變化清楚地反映出來。
(2)頻響分析法。它是用掃描發(fā)生器特一組不同額串的正弦波電壓加到變壓器繞組的 —端,把所選擇的變壓器其他端子上得到的信號振幅和相位作為頻率的函數(shù)繪制成曲線。當(dāng)變壓器結(jié)構(gòu)定型后,它的頻響特性是一定的,一旦變壓器繞組發(fā)生變形,則諧振點(diǎn)的位置和數(shù)量將有所改變。日前,北京電力科學(xué)研究院已根據(jù)此原理研制出變樂器繞組變形測試裝置,其主接線如圖2-155所示,其測試過程是:
首先,計(jì)算機(jī)發(fā)出命令,讓掃描發(fā)生器單元輸出一系列頻率的正弦波電壓,加到被試變壓器上;同時(shí)讓雙通道分析單元分析、處理Ui、Uo信號,并傳送到計(jì)算機(jī)存貯起來;待試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集完畢后,計(jì)算機(jī)判斷被試變壓器有無繞組變形,并可以屏幕顯示或繪制被試變壓器頻響特性曲線。
目前,利用上述裝置已對80余臺電力變壓器進(jìn)行測試。
(3)特性試驗(yàn)法。有的單位曾采用單相低壓空載試驗(yàn)和短路試驗(yàn)檢測220kV、120kVA 電力變壓器繞組變形收到良好效果。例如,短路試驗(yàn)測得高、中之間B、C相短路阻抗比4 相明顯增大,其中c相增大達(dá)8.6%,其余情況下,B、C相比A相均減小,減小zui多的是中、低壓間C相,達(dá)17%。另外,測量電容量發(fā)現(xiàn),該臺變壓器高、中壓繞組容量增加 13.56%。低樂繞組電容量增加10.11%,所以有人認(rèn)為,變壓器受到短路沖擊后,電容量變化超過1%很可能是繞組發(fā)生了變形。