变压器出口短路危害及预防措施

变压器出口短路危害及预防措施

一、概述电力变压器是电力网的核心装备之一，因此其稳定、牢靠运行将对电力系统安全起到非常重要的作用然而，由于设计制造技术、工艺以及运行维护水平的限制，变压器的故障还是时有发生，尤其是近年来逐步引起人们重视的变压器近区或出口短路（简称出口短路）故障，大大影响了电力系统的安全稳定运行统计资料说明，在变压器的损坏的原因中，80%以上是由于变压器发生了出口短路的大电流冲击造成的因此，强化变压器的运行维护，实行切实有效措施防止变压器出口短路，对确保变压器的安全稳定运行有重要的意义例如20XX年8月6日220KVGY变电站，35KV线路因树木过高造成线路间歇接地，引起35KV母线过电压，过电压击穿了变压器的出口开关A相绝缘拉杆，加上继电爱护整定有误，使得变压器出口长时间短路，结果造成220KV主变压器一台损坏、一台严峻受损的事故再如20XX年5月13日11OKVYP变电站，35KV线路因钓鱼甩线造成线路瞬间接地，引起35KV母线过电压，过电压击穿了母线支柱瓷瓶，35KV出口开关因继电爱护接线松动而拒动，经约2秒种后，变压器后备爱护才将变压器切除，结果造成变压器35KV线圈严峻变形

二、变压器出口短路的危害电力变压器在发生出口短路时的电动力和机械力的作用下，绕组的尺寸或外形发生不行逆的改变，产生绕组变形绕组变形包括轴向和径向尺寸的改变，器身位移，绕组扭曲、鼓包和匝间短路等，是电力系统安全运行的一大隐患变压器统组变形后；有的会立刻发生损坏事故,更多的则是仍能连续运行一段时间，运行时间的长短取决于变形的严峻程度和部部位明显，这种变压器是带“病”运行，具有故障隐患这是由于

1、绕组机械性能下降，当再次遭受到短路电流冲击时，将承受不住巨大的冲击电动力的作用而发生损坏事故例如，某台40MVA、UOkV的电力变压器，低压侧遭受短路冲击后，常规实验设有发现异样现象；投入运行后1年，在一次短路事故中损坏

2、绝缘距离发生改变，或固体绝缘受到损伤，导致局部放电发生当遇到过电压作用时，绕组便有可能发生饼间或匝间短路导致变压器绝缘击穿事故或者在正常运行电压下，因局部放电的长期作用，绝缘损伤部位渐渐扩大，最终导致变压器发生绝缘击穿事故例如，某台150MVA.220kV的电力变压器，低压侧短路后，用常规实验方法没有发现问题，投入运行后6个月，突然发生损坏事故

3、累积效应，运行经验说明，运行变压器一旦发生绕组变形，将导致累积效应，显现恶性循环例如，某台

31.5MVA、HOkV的电力变压器，在运行的5年中，10kV侧曾遭受屡次冲击，经吊罩检查发现其内部绕组已存在严峻变形现象若不是按时发现绕组变形；很难说在什么时分这台电力变压器就会发惹事故再如，某变电站的一台40MVA、llOkV电力变压器发生短路后速断爱护跳开三侧断路器，经预防性实验合格再投运1个月后，油中特征气体增长一停运检修发现35kV绕组已整体变形，包括10kV绕组多处有露铜，导线有烧融现象因此，对于绕组已有变形但仍在运行的电力变压器来说，虽然并不意味着会立刻发生绝缘击穿事故，但依据变形情况不同；当再次遭受并不大的过电流或过电压，甚至在正常运行的铁磁振动作用下；也可能导致绝缘击穿事故所以，在有的所谓“雷击”或“突发”事故中，很可能隐藏着绕组变形协故障因素

三、防止变压器出口短路的技术措施

1.变压器的中低压侧加装绝缘热缩套对变压器的中、低压侧电压等级是35KV及以下的，只要其出线采纳的是硬母线，可以从变压器出口接线桩头始终到开关柜的母线，包括开关室内高压开关柜底部母排，全部加装绝缘热缩套假如采纳的是软母线，可在变压器出口接线桩头和穿墙套管附近加装绝缘热缩套这样可有效防止小动物等造成的变压器出口短路

2.对变压器的中、低压侧为35KV或10KV电压等级的变压器，由于其属于中性点属于小电流接地系统，所以要实行有效措施防止单相接地时发生谐振过电压，从而引起绝缘击穿，造成变压器的出口短路防止单相接地时发生谐振过电压的措施有电压互感器的二次开口三角加装消谐器，如微电脑掌握的电子消谐器我们运用的是wNxni型系列微电脑多功能消谐装置，是抑制铁磁谐振过电压，爱护高压熔丝、电压互感器免遭损坏的最理想的自动爱护装置它是当代电力电子技术和微电脑技术相结合的产物，具有消谐力量强、功能齐全、抗干扰性能好、牢靠性高、运行时不转变

一、二次接线，并且无需对装置整定，运用便利电压互感器的一次中性点对地加装小电阻或者非线性消谐电阻我们加装的是LXQ D-10和LXQ D-非线性电阻对电容电流超过规程标准的，加装消弧线圈或者自动调协消弧线圈

3.对变压器中低压侧的支柱瓷瓶，包括高压开关柜可更换爬距较大的防污瓷瓶，或者涂刷常温固化硅橡胶防污闪涂料RTV,防止绝缘击穿造成的变压器出口短路常温固化硅橡胶防污闪涂料应满意DL/T627—20XX标准

4.将变压器中低压侧的开关更换为开断容量更大的开关，防止因开断容量缺乏引起开关爆炸造成的变压器出口短路

5.对变压器、母线及线路避雷器要全部更换为性能良好的氧化锌避雷器，提高装备的过电压水平

6.不断完善变压器的爱护配置变压器的继电爱护尽量实行微机化，双重化，尽可能安装母线差动爱护，失灵爱护，提高爱护动作的牢靠性，灵敏性和速动性变压器的中低压侧应配置限时速断爱护，动作时间应

0.5秒确保在变压器发生出口短路时，牢靠、快速切除故障,减小出口短路对变压器的冲击和损害

7.对进线为双电源备用电源自投的U0KV变电站，要实行措施防止备用电源自投对故障变压器的再次冲击

四、防止变压器出口短路的管理措施

1.强化变压器爱护的年检以及继电爱护的定值、爱护压板的管理工作，确保其动作的正确性，杜绝故障时因爱护拒动对变压器造成的损害

2.科学合理的计算爱护定值，消退爱护“死区”，快速切除流过变压器的故障电流例如，对于变压器的过流爱护（后备爱护），应当缩短动作时间，在满意与下一级爱护协作的选择性条件下，越短越好，最长也不应当大于2s,以减小过电流对变压器的冲击对于终端变电所，电源测线路爱护定值可延长到终端变的变压器内部，以增加爱护动作的牢靠性

3.反抗外部短路强度较差的变压器或者受过出口短路冲击发生变形的变压器，对于系统短路跳闸后的自动重合或强行投运，应看到其不利的因素因此，应依据短路故障是否能瞬时自动消退的概率，对近区架空线（如2km以内）或电缆线路取消运用自动重合闸，或恰当延长合闸间隔时间以削减因重合闸不成而带来的危害，并且尽量对短路跳闸的变压器进行实验检查否则有时会加剧变压器的损坏程度，甚至失去重新修复的可能

4.强化对线路的巡察，发现长高的树木等按时砍伐，防止线路接地造成的变压器出口短路或者引起的过电压

5.强化电缆构封堵，严防小动物进入开关室，防止小动物引起的单相接地造成变压器的出口短路，也防止其引起的过电压对变压器的损害

6.对于全封闭的开关室，加装排气扇通风，或者安装抽湿机，一直保持开关室的枯燥，防止装备凝露及污闪事故造成的变压器出口短路

7.强化对变压器出口处避雷器的预试和运行维护，确保其对因雷击等产生的过电压的汲取，防止避雷器损坏造成的变压器出口短路

8.强化变电装备的运行管理，按时发现装备缺陷，保证变压器的正常运行

9.强化技术监督工作，严禁装备超周期运行，对室内母线及瓷瓶定期清扫，按时进行耐压实验，确保装备绝缘良好

10.每年布置2次以上的装备红外线普测，主动开展避雷器在线监测、绝缘在线监测、高压开关SF6气体在线监测等工程，按时把握装备运行状况

11.对新投运的变压器和未作过变形测试的变压器全部做一次变形测试，保存测试数据，这样，在变压器遭受出口短路冲击后，可以此作为基础数据推断变压器变形程度，认定变压器能否连续运行对未发生明显绕组变形的变压器，按时投入运行，不仅节约了大量的人力、物力和财力，还大大缩短了检修周期

12.强化电网规划、建设的科学管理，合理布置运行方式，限制短路电流，减小出口短路对变压器造成的损害。