电气工程师答疑：浅谈变压器中的故障问题处理1

　　变压器在正常运行时，因为受出口短路故障问题的影响，受到损坏的情况比较严重。近几年来，据统计，l10kV及以上电压等级的变压器受到短路故障电流冲击直接导致损坏的事故发生，占约全部事故的一半以上，显然大幅度上升的趋势。针对变压器短路故障的成因、影响、判断方法，找出相应采取的措施。

　　关键词：变压器论文，短路故障论文，绕组变形，问题处理

　　一、短路电流故障论文

　　当变压器忽然发生短路时，高、低压绕组可能一起通过为额定值数十倍的短路电流，使其产生很大的热量，变压器严重发热。当变压器承受短路电流的能力不够，热稳定性差时，就会使变压器绝缘材料严重受损，而形成变压器击穿及损毁事故。

　　变压器在发生出口短路时，短路电流的绝对值表达式为：

　　Id(n)=m(n)Id1(n)(1)

　　式中(n)一短路类型的角标;

　　m(n)一比例系数。其值与短路类型有关;

　　Id(n)一所求短路类型的正序电流绝对值。

　　不同类型短路的正序电流绝对值表达式为：

　　Id1(n)=E/(Xl+X1(n)(2)

　　式中E一故障前相电压;

　　Xl一等值正序阻抗;

　　X1(n)一附加阻抗。

　　变压器的出口短路主要包括：三相短路、两相短路、单相接地短路和两相接地短路等几种类型。据统计表明，在中性点接地系统中，单相接地短路约占全部短路故障的65%，两相短路约占10%～15%，两相接地短路约占15%一20%，三相短路约占5%。其中以三相短路时的短路电流值最大。

　　忽略系统阻抗对短路电流的影响。则三相短路表达式为：

　　(3)

　　式中：I(3)dt一三相短路电流;

　　U一变压器接人系统的额定电压

　　Zt一变压器短路阻抗;

　　IN一变压器额定电流;

　　UN一变压器短路电压百分数。

　　对220kV三绕组变压器而言，高压对中、低压的短路阻抗一般10%～30%之间。中压对低压的短路阻抗一般在10%以下，因此变压器发生短路故障时，强大的短路电流会导致变压器绝缘材料受热损坏。

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