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发布时间2014-12-04 12:30  浏览:次
变压器绕组变形故障概述
  
      变压器绕组变形是指在机械力或电动力作用下,绕组的尺寸或形状发生的不可逆的变化。如轴向或径向尺寸的变化、器身位移、绕组扭曲、鼓包和匝间短路等。
 
      导致变压器绕组产生变形的原因大体上可以归纳为四类:
      制造过程中存在着缺陷或不合理因素。如果来绕组线圈的铜导线棱处的曲率半径较小,则徒棱容易切断绝缘而导致相邻线匝的直接接触,从而造成线段的相邻匝间短路。此外,矩形导线上绕包的绝缘纸会因无法满足所要求的紧度而产生隆起现象。
 
      变压器在运行中不可避免的要遭受各种短路故障的考验,如雷击等情况,此时的电流幅度要比额定电流大许多倍,他将在绕组上产生强大的电动力。若变压器结构本身存在设计不合理的地方,如绕组的局部因制造问题致使机械强度不够,或者由于设计失误导致变压器的固有频率与电动力频率相同或接近而产生共振,则短路强电流必然会引起变压器绕组变形,而变形之后因承受短路冲击的能力减弱必将引发更大更严重的变压器故障。
 
      在短路过程中,绕组会出现油结构自身振动和强迫振荡所构成的复杂振动。预紧力的量值可能与按短路电流幅值计算的静态力有很大的差别。只有当绕组的固有频率与扰动力的频率差异很大时,电动力才与电流的平方成正比。轴向力随着时间的变化的特性及其量值在很大程度上取决于绕组的固有频率,而预紧力的变化会改变固有频率和固有模态,如果激励力与绕组固有频率相接近,就有可能出现共振,导致绕组松弛、垫块错位、铁心螺栓松动的机械故障,继而促使绕组发生变形。
 
      绕组变形的累积效应。如果在短路电流作用下,变压器绕组发生了轻微变形,将导致绝缘性能和机械性能的下降,如果不能及时检修为继续运行,在下次短路电流的冲击下,变压器绕组变形程度将再次增加,使其机械性能也随之再次恶化,陷入恶性循环。最终会使得变压器绕组在后继的不太大的短路电流或过电压作用下,甚至在正常运行条件下出现严重损坏。

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