變壓器繞組缺陷分析及判斷方法
變壓器是整個電網(wǎng)傳輸系統(tǒng)的核心設(shè)備。可以看出,其安全運行在整個電網(wǎng)的安全中起著至關(guān)重要的作用,。通過對變壓器常見故障繞組變形的分析,,探討了變壓器繞組變形的原因和危害,。這對于整個網(wǎng)格系統(tǒng)安全系統(tǒng)的正常和有序運行非常重要。
當變壓器受到短路電流沖擊或其他沖擊時,,變形如下:
1.繞組的整體變形是由運輸過程中的外力(例如沖擊,,傾斜,振動等)引起的,,從而導(dǎo)致繞組移位,。該變形的繞組具有相同的尺寸,但是只有鐵芯的相對位移,。繞組的電感,,濾餅之間的電容是恒定的,并且電容會發(fā)生變化,。通常,,電容減小。在等效電路中,,共振峰向高頻方向移動,。因此,在該變形后測量的光譜中,,與之前的共振點相比,,每個諧振點仍然存在,并且沒有發(fā)生變化,,但是峰值全部移向了高頻方向(向右),。
2.餅之間的局部變形,在電磁力的作用下發(fā)生短路(在沒有電器的情況下,,電流不直接連接到電源的兩極),,局部固定的餅被擠壓,,其他一些餅被拉長,從而改變了蛋糕之間的電容,。這種變形的后果導(dǎo)致等效電路中的一些電感變大而另一些變小,。濾餅之間的電容與電感并聯(lián)也會改變。測量頻譜時,,共振峰的一部分向高頻方向移動,,峰值減小。諧振點的一部分向低頻方向移動,,峰值點上升,。
3.匝間短路(電流不使用電器,直接連接到電源的兩極),。從理論上講,,在繞組中發(fā)生繞組后,電感值減小,,頻譜曲線顯著變化,,幅度增大,并且一些諧振點峰值消失,。但是理論是這樣的,,實際上很難捕捉到這種情況。一旦在運行過程中發(fā)生匝間短路,,線圈將被燒斷,,重氣體將跳閘,并且泄壓閥將起作用,。此時,,可變壓力(氣壓變量)的油壓分析也將不合格,變壓器將檢查吊蓋,。
4.引線位移變形,,由于引線長度大,當固定不牢固時,,在運行過程中會發(fā)生位移變形,。當引線移位時,等效電路會出現(xiàn)兩端口電容變化,。當信號入口處的信號發(fā)生位移,,但引線電容與其他電路并聯(lián)連接時,其變化不會隨頻譜曲線發(fā)生明顯變化,。但是,,輸出引線位移和引線電容的變化會對頻率響應(yīng)曲線產(chǎn)生重大變化,尤其是在該曲線中,。在300 kHz至1 MHz的范圍內(nèi),。因此,,在實際測試中,源會被注入一個中性點以防止上述影響,。如果引線對地電容減小,,則頻帶中的幅度會上升,反之亦然,。
5.繞組在徑向上變形,。當繞組受到徑向力時,內(nèi)部繞組向內(nèi)收縮,,直徑變小,,電感變小。此時,,內(nèi)繞組和外繞組之間的距離變大,,并且其電容變小,這導(dǎo)致頻譜中的共振峰點在高頻方向上移動,,并且振幅增大,。
6.繞組發(fā)生軸向扭曲和變形。當變壓器的繞組間隙(氣壓變量)較大或某些支柱位移時,,繞組會在電磁力的作用下沿軸向扭曲成S形,。此時,部分扇形電容和對地電容減小,。在測得的頻譜中,一些共振峰向高頻方向移動,,共振峰的振幅在低頻帶減小,,中頻帶的峰稍微上升,而高頻帶不變,。
變壓器繞組變形測試儀根據(jù)對變壓器內(nèi)部繞組的特征參數(shù)的測量,,采用世界發(fā)達開發(fā)的內(nèi)部故障頻率響應(yīng)分析法(FRA),對變壓器內(nèi)部故障進行了準確的判斷,。該裝置用于量化變壓器在不同頻域內(nèi)的內(nèi)部繞組參數(shù)的響應(yīng)變化,,并根據(jù)變化的幅度,頻率響應(yīng)的幅度,,區(qū)域的變化以及頻率的變化確定變壓器的內(nèi)部繞組,。頻率響應(yīng)。反過來,,變化程度可以基于測量結(jié)果來確定變壓器是否已嚴重損壞以及是否需要大修,。對于正在運行的變壓器,無論過去是否保存了頻域特性圖,,都可以通過比較故障變壓器線圈之間的特性圖差異來判斷故障程度,。當然,,如果保存了變壓器的原始繞組特性圖,則更容易為變壓器的運行,,事后分析和維護提供更準確,,更強大的基礎(chǔ)。