陳靜靜 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司無(wú)錫供電分公司

從理論層面上來(lái)看，電力變壓器繞組變形的概念為在機(jī)械力或電動(dòng)力的作用下，在軸向或徑向上電力變壓器繞組發(fā)生尺寸變化，其呈現(xiàn)的主要特征為電力變壓器繞組局部扭曲、移位或鼓包。而之所以會(huì)產(chǎn)生機(jī)械力或電動(dòng)力往往是因?yàn)殡娏ψ儔浩髟谶\(yùn)行時(shí)發(fā)生了碰撞或沖擊，導(dǎo)致變壓器受到了損壞，因變壓器故障而導(dǎo)致沖擊電流受到影響，從而產(chǎn)生了機(jī)械應(yīng)力。因?yàn)殡娏ψ儔浩骼@組變形對(duì)于電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的影響是較為嚴(yán)重的，因此店里行業(yè)必須不斷優(yōu)化電力變壓器繞組變形的檢測(cè)與診斷工作，從而提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

一、造成電力變壓器繞組變形的原因

（一）發(fā)生的碰撞造成電子變壓器繞組變形

在進(jìn)行運(yùn)輸或安裝的過(guò)程中，電子變壓器必然會(huì)發(fā)生一定的碰撞問(wèn)題，而若碰撞幅度較小，并未產(chǎn)生較大的碰撞力度，將不會(huì)對(duì)電力變壓器造成嚴(yán)重的影響。但如果在運(yùn)輸或安裝時(shí)發(fā)生了嚴(yán)重的碰撞，在較大的碰撞力度作用下，電力變壓器會(huì)受到嚴(yán)重的沖擊，此時(shí)就容易發(fā)生電力變壓器繞組變形的現(xiàn)象。

（二）電子變壓器繞組質(zhì)量受到限制，電流承受度不夠

對(duì)于電力系統(tǒng)而言，電力變阻器繞組的質(zhì)量與其運(yùn)行穩(wěn)定性具有直接的聯(lián)系，若電力變壓器饒組在面對(duì)電力系統(tǒng)短路狀況時(shí)不具備較強(qiáng)的承受能力，就會(huì)直接導(dǎo)致其發(fā)生變形情況。綜合分析我國(guó)近幾年的電力變壓器事故可以發(fā)現(xiàn)，電力變壓器繞組無(wú)法承受短路狀況的現(xiàn)象大多發(fā)生于110kV 以上的事件中。而電力變壓器繞組承受能力不夠不僅會(huì)直接導(dǎo)致其繞組發(fā)生變形，同時(shí)還會(huì)威脅電力變壓器乃至整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

（三）電力系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障，對(duì)電力變壓器繞組產(chǎn)生一定的電流沖擊

盡管電力系統(tǒng)是在嚴(yán)密的監(jiān)測(cè)下持續(xù)運(yùn)行的，但受復(fù)雜因素的影響，電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中還是存在著短路故障的風(fēng)險(xiǎn)隱患，而電力系統(tǒng)一旦發(fā)生短路故障，將會(huì)對(duì)其系統(tǒng)內(nèi)的電力變壓器造成直接的影響，電力變壓器會(huì)直接遭受故障所引起的電力沖擊。尤其是嚴(yán)重的短路故障將會(huì)對(duì)電力變壓器形成較大的電力沖擊，從而使其內(nèi)部產(chǎn)生強(qiáng)大的電動(dòng)力，導(dǎo)致電力變壓器的運(yùn)行速度提升數(shù)十或數(shù)百倍，在高速運(yùn)行下電力變壓器會(huì)快速發(fā)熱，而高溫會(huì)導(dǎo)致電力變壓器繞組導(dǎo)線(xiàn)的接卸強(qiáng)度降低，從而發(fā)生電力變壓器繞組變形。

（四）繼電保護(hù)系統(tǒng)存在著死區(qū)，一部分的設(shè)備會(huì)產(chǎn)生動(dòng)作失靈的情況

在變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)，有時(shí)候會(huì)存在著死區(qū)，或者某些情況下，一些設(shè)備會(huì)突然的出現(xiàn)失靈狀態(tài)，這些問(wèn)題都是導(dǎo)致電力變壓器，無(wú)論是繼電保護(hù)系統(tǒng)存在死區(qū)，動(dòng)作還是突然的失靈情況都會(huì)引發(fā)電力變壓器繞組的平穩(wěn)電流受到?jīng)_擊，進(jìn)而變?nèi)?，?dāng)斷路器無(wú)法及時(shí)地跳閘時(shí)，那么電力變壓器的繞組就會(huì)出現(xiàn)變形導(dǎo)致?lián)p壞的問(wèn)題發(fā)生。

二、電力變壓器繞組變形常見(jiàn)的檢測(cè)和診斷手段

關(guān)于變壓器繞組變形的形成原因有很多，其中最為常見(jiàn)的幾種不外乎短路故障、電流沖擊、運(yùn)輸或安裝期間的碰撞、繼保系統(tǒng)存在死區(qū)或動(dòng)作故障。除非是少數(shù)變壓器直接損壞導(dǎo)致其無(wú)法運(yùn)行，大多數(shù)情況下變壓器存在繞組變形還是可以使電力變壓器繼續(xù)投運(yùn)的，但是這種有故障的電力變壓器在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)于電網(wǎng)而言仍是巨大的隱患，所以必須采取有效的措施對(duì)變壓器繞組變形進(jìn)行測(cè)試，特別是其變形的嚴(yán)重程度要做出準(zhǔn)確的判斷。以下幾種檢測(cè)方法是針對(duì)變壓器繞組變形的有效檢測(cè)方法：

（一）頻率響應(yīng)分析法

變壓器熱阻在其頻率高出規(guī)定之后可以和一個(gè)無(wú)源、線(xiàn)形、單端輸入-單端輸出的網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮同樣的作用，利用變壓器繞組頻響實(shí)驗(yàn)，實(shí)際上就是針對(duì)變壓器事故前后的繞組頻響特性曲線(xiàn)變化對(duì)變壓器的繞組變形進(jìn)行判斷，這種分析方法有效的避免了電磁干擾的影響，在操作上比較簡(jiǎn)便，而且靈敏度很高，特別是在變壓器不放油不掉罩的情況下，這種檢測(cè)方法能夠確定變壓器繞組是否出現(xiàn)形變并對(duì)變壓器的搶修工作提供指導(dǎo)，盡可能的將搶修時(shí)間縮到最短。

（二）內(nèi)窺鏡法

又稱(chēng)視頻窺視技術(shù)，這種方法是將一個(gè)配有高強(qiáng)光源和高清數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的探頭放到變壓器的繞組間，并對(duì)此進(jìn)行實(shí)物拍照，這樣便能夠?qū)@組的情況一目了然，直觀的觀察出變壓器繞組是否有形變情況的出現(xiàn)，這一技術(shù)的使用往往不需要將變壓器進(jìn)行返場(chǎng)維修，只需要利用現(xiàn)場(chǎng)吊照即可，將線(xiàn)圈拔掉，對(duì)繞組的狀況進(jìn)行檢查，縮短變壓器的停電時(shí)間。只是用這種方法很難將探頭及其配套光纜放進(jìn)到變壓器內(nèi)部，對(duì)變壓器繞組進(jìn)行全面檢查，因此具體方法在工程應(yīng)用過(guò)程中還需要做出深入探索。

（三）低壓脈沖法

這種方法的主要作用是對(duì)變壓器是否通過(guò)短路試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行確定，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容易受到各種電磁的干擾，重復(fù)性比較差，對(duì)于繞組手段位置的故障響應(yīng)不夠靈敏，對(duì)于具體的變形位置在判斷上比較困難。

三、結(jié)束語(yǔ)

近些年來(lái)，變壓器繞組變形測(cè)試技術(shù)作為一項(xiàng)新技術(shù)受到了全面的推廣，然而就當(dāng)前該工作的展開(kāi)形式來(lái)看，這種技術(shù)的確能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在問(wèn)題的變壓器，有效防止事故的發(fā)生，應(yīng)用電力變壓器繞組變形檢測(cè)與診斷技術(shù)，可以大量的節(jié)約人力物力，避免一些大型維修和調(diào)檢工作，在變壓器狀態(tài)檢修上是非常重要的技術(shù)保障，然而針對(duì)變壓器繞組變形測(cè)試在未來(lái)還需要不斷的完善和改進(jìn)，畢竟這只是一種檢測(cè)方法，行業(yè)的未來(lái)發(fā)展仍需不斷探究。