如何预防变压器出口短路危害分析

钱亮

摘 要：文章针对变压器发生的出口短路问题进行了分析，并从管理方面和技术方面等对变压器的该种危害问题的解决方式进行了分析。在电网中，变压器的影响非常大，对其短路危害进行分析非常必要。

关键词：变压器；危害；出口短路；预防

1 概述

在整个电力网中变压器是核心设备，发挥着不可替代的作用，所以变压器的稳定可靠性会直接对整个电网的安全性造成影响。但是由于设备的设计生产，以及工艺和运行维护等方面具有一定的局限性，因而还是会在运行过程中发生故障。尤其近年来变压器出口短路故障以及近区故障开始引起人们的重视，这些都极大的危害了电网运行的整体稳定性。

据不完全统计，变压器损害事故中超过80%的都是由于出口短路所致，出口短路会在变压器中产生较大的电流。因此通过有效的维护方式，减少出口短路现象的发生，从而保证变压器能够更加稳定安全的运行，这具有极其重要的意义。

2 出口短路具有的危害

出口短路发生后变压器会同时受到机械力和电动力的作用，因而绕组在形状以及尺寸上会发生形变，这种形变不可逆，即绕组变形。绕组形变在变化上包括径向尺寸以及轴向尺寸的变化，多表现为绕组鼓包和器身位移，绕组会发生扭曲，匝间会发生短路，因而会威胁到整个电力系统。若变压器的绕组出现变形，那么就会因为结构损害而引发事故。但是很多形变并不明显，因此变压器仍旧可以运行一段时间，即损坏程度会直接影响运行时间。但是这种带病运行的状态必然会引发更大的故障。

首先，绕组机械性能会受到影响而降低，若是变压器再次遇到短路电路冲击，那么就无法承受巨大的电力冲击，而发生损坏。在实际的使用中就有在受到短路冲击后仍旧可以继续投入使用的变压器，但是在运行的过程中由于再次受到短路电力冲击，而直接损坏。

其次，觉远距离受到影响，绝缘受到损伤继而发生局部放电现象。若是变压器受到过电压作用，那么绕组就会发生匝间短路或者饼间短路，因而变压器的绝缘极易被击穿，从而引发事故。或者运行电压正常，但是由于受到局部放电的影响，原本绝缘受到损害的地方进一步发展，最终变压器绝缘被击穿。实际的应用中这种现象具有一定的隐蔽性，因此需要予以重视。

根据长期的经验积累可以看出，运行过程中若是变压器绕组一旦发生形变，那么就会发生累积效应，即变压器的使用状况进入一种恶性循环中。例如，某台正在使用的变压器，运行了5年，在此期间其10kv侧多次受到冲击，在检验过程贺总发现其绕组变形严重，如果不及时的进行吊罩检验则无法及时的发现这一状况，很难保证什么时候就会因此而引发事故。所以，有些变压器即便是绕组产生变形仍旧投入使用，这些设备并不意味着其绝缘马上会被击穿，但是依照绕组形变状况的不同，若是不予以重视，其再次遭受过电压或者或电流，甚至有时候受到正常的磁振动影响也会发生事故。因此，一些突发事故以及雷击事故都有可能出现这种情况，因而必须予以重视，避免隐患的存在。

3 预防措施

3.1 若是变压器的中压测为35kv，低压侧为10kv，那么需要考虑其中性点的特性，由于其属于小电流接地系统，因此对单相接地需要予以预先的防止，避免发生谐振过电压。目的在于杜绝引发绝缘击穿所导致的出口短路。

3.2 通过将低压侧支柱瓷瓶更换为防污瓷瓶，提高其爬距，或者在其上涂刷防污闪涂料，从而避免由于绝缘击穿现象导致的出口短路故障。另外需要注意的是，涂刷的涂料必须满足一定的技术标准，若不满足则不能够被应用。

3.3 提高中低压侧开关的开断容量，从而防止由于该容量不足造成的开关损毁引发的出口短路现象。

3.4 氧化锌避雷器是变压器以及线路避雷其和母线都应当据别的避雷设备，从而提高其过电压水平。

3.5 对保护配置予以完善。在变压器的保护上应当采取双重化和微机化的方式，通过差动保护以及失灵保护对母线进行保护，从而提高保护装置的可靠性以及保护效率。另外通过显示速斷的设置对变压器中低压侧进行保护，并且保证保护动作反应时间小于0.5s。从而保证能够在故障发生后能够最快的做出反应，从而减少由于出口短路造成的损害。

3.6 若是变电站仅限为双电源，则应当预先采取一定的措施，目的是防止备用电源会对变压器造成再次损害。

4 管理措施

4.1 从继电器保护定制以及保护压板的管理上和其年检的管理上进行加强，保证所有的动作具有正确性，从而杜绝出现在变压器出现故障时发生保护拒动问题，以此造成设备损坏。

4.2 全面保护，避免保护死去的出现，通过保护定值的合理计算，对变压器中出现的故障电流予以快速切除。例如在设备的后备保护中，其动作时间应当予以有效缩短，从而满足保护配合所需要的选择条件，并且这一反应动作时间越短越好，其时间长度最长不得超过2秒，从而避免过电流对设备的损害。中断对于终端变电所，电源测线路保护定值可延伸到终端变的变压器内部，以增加保护动作的可靠性。

4.3 若是外部短路强度不高的变压器，或者一些已经收到了出口短路影响而出现了变形的，那么会出现系统对短路跳闸后的开关自动重合或者将设备强行进行投运，由此产生了很多不利因素，针对这一类现象，必须予以重视。所以，应当对短路故障进行判断，看其能够自动消除与否，并对其自动消除概率予以判断，对架空线或者电缆线应当取消自动重合闸，或者延长自动合闸的时间，从而避免自动合闸过快所带来的危害。

4.4 加强周边的巡视，发现危害电网运行的因素应当及时的予以排除，防止树木过高使得线路接地，由此避免出口短路的发生。

4.5 对电缆设备结构应当实行封堵措施，避免开关室中进入小动物，从而引发单相接地造成出口短路，预防变压设备的损害发生。

4.6 若开关室为全封闭的，应设置抽湿机或者排风扇，保持期环境的干燥是以，避免由于凝露现象或者闪污事故引发的出口短路。

4.7 对出口处应当加强运行维护，通过加装避雷器避免雷击对设备的损害。并确保避雷器性能，防止避雷器出现故障，而不能够发挥作用，当出现过电压时无法发挥作用，以此导致出口短路。

4.8 在管理运行过程中药加强对变电设备的管理，保证其运行能够满足稳定性要求，通过相关管理措施对设备运行中发现的缺陷及时的予以排除，从而使得变压设备能够稳定运行，发挥其在电网系统中应当发挥的作用。

4.9 每年安排2次以上的设备红外线普测，积极开展避雷器在线监测、绝缘在线监测、高压开关SF6气体在线监测等项目，及时掌握设备运行状况。

4.10 无论是新投运的变压器还是没有做过形变测试的变压器都应当对其测试数据予以保留，从而保证若是变压器受到短路冲击后，可以在此基础上对其形变程度进行判断，从而对其能够继续投入运行进行认定。若是变压器的绕做形变并不明显，那么对于此类变压器，再次直接投入使用不但能够节省人力物力，还能够有效的缩短应用维修周期，节省了资金投入。

4.11 对电网的规划管理进行科学合理的建设，并有效安排其运行方式，对短路电流以及出口短路进行限制，从而降低设备受到的损害的几率。

参考文献

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