0 引言

    作为电力系统重要的主设备．变压器的健康状 况将严重影响电网的安全运行。绕组移位、变形已成 为变压器事故的首要原因。造成变压器绕组变形的 主要原因有：在运输、吊装过程中发生意外碰撞；在 运行过程中遭受外部短路电流的冲击 变压器短路阻抗是当负载阻抗为零时变压器内 部的等效阻抗。短路阻抗的电抗分量  ，一般可认 为即是绕组的漏电抗．它是两个绕组相对距离(同心 圆的两个绕组的半径 尺之差)的增函数．而且漏电 感  与这两个绕组高度的算术平均值近似成反比。 由于绕组对的短路电抗  和短路阻抗  都是  的 函数。因此，若绕组出现变形 、位移，  、 、 、  亦 均会有所反映 即将颁布实施的 《电力变压器绕组变形的电抗 法检测判断导则》(简称 《电抗法检测导则》)中4．1 条明确规定了绕组变形的检测时机：变压器经运输 到现场安装就位后．若运输过程中有剧烈震动，或受到冲撞，或倾斜超出规定的，可在卸车(船)前进行。 《电抗法检测导 则》中对阻抗 电压 >4％的同心 圆绕组对各参数变化注意值有以下规定：①纵比： 容量 l00 MV-A及 以下且电压 220 kV以下的电力 变压器绕组参数的相对变化均不应大于±2．0％． 容 量 l00 MV．A以上或电压 220 kV及以上的电力变 压器绕组参数的相对变化不应大于±1．6％；②横比：容 量 100 MV·A及以下且电压 220 kV以下的电力变压 器绕组 3个单相参数的最大相对互差不应大于 2．5％．容量 100 MV．A以上或电压 220 kV及以上的 电力变压器绕组 3个单相参数的最大相对互差不应 大于2．0％

1 检测情况介绍

    宜昌供电公司自2002年起在历年的反措中规 定变压器交接试验时必须进行首次低电压短路阻抗 测试．在交接试验中进行低电压短路阻抗测试目的 有3点：①建立原始数据库．便于变压器在遭受出口 短路、近区短路后有原始“指纹”数据进行纵向比较； ⑦判断上下车船、吊装运输、本体就位过程中有无倾斜、冲撞、震动、跌落等不利因素造成绕组和铁心变 形、移位；③检验变压器的制造工艺水平。三相变压 器的3个单相线圈或同一批同类型同规格的变压器 线圈的结构和组装尺寸设计值是一样的．三相参数 的差异主要是南工艺过程造成的  宜昌供电公司短 路阻抗测试判断原则为：①单相电源法测试各单相 绕组参数(短路电抗  、漏电感  )进行横向比较； ⑦三相电源法测试三相绕组综合阻抗电压  与铭 牌值  或出厂试验值  进行纵向比较。在《电抗 法检测导则》出台初稿前，可供参考的依据只有 GB 1094—85《电力变压器》第 5部分《承受短路能力》中 的 “圆形同芯式变压器的电抗在短路电流冲击前后 的变化不大于2％”．故宜昌供电公司规定低电压短 路阻抗试验注意值均为2％ 宜昌供电公司从 2002年开始在交接和停 电预 防性试验时开展低电压短路阻抗测试．也对发生出 口和近区短路的十多台次变压器进行绕组变形检 测．累积检测变压器近300台次 使用的仪器为天水 长城(西安天城)电力仪器设备厂生产的{CD9882型 变压器动稳定状态参数测试仪》。我公司2005年至 今共进行 ll0 kV及以上变压器交接试验 38台．其 中 220 kV变压器 ll台．1 10 kV变压器 27台 。在交 接试验中阻抗电压实测值与铭牌值相对偏差超过注 意值的有 7台．其中 220 kV变压器 2台．110 kV变 压器5台，分别占测检总数的 18．2％、18．5％。

2 案例分析

    (1)案例 l 2006年某 ll0 kV变 电站一 台 A厂 200l0年生 产的2000 MV·A变压器．因容量不够移至另一变电 站 ，该厂生产的一台新变压器接替老变压器运行。新 变压 器型 号为 SSZI 1—31500．额 定 电压 1 l0±8× 1．25％／38．5~3~2．5％／1l kV．组别YnYndl1(事例中各 变压器均为此组别) 2006年6月对变压器进行交接试验．绕组高对 中阻抗电压实测值  为 10．44％，与铭牌值  = 10．17％相比，偏差△  为2．65％。高对中绕组三相电 抗值 k分别 为 38．52、38．38、38．27 n，偏差  k为 0．65％。虽然阻抗电压值的纵向比较大于注意值．但考 虑到绕组单相电抗值和三相频响曲线的横向比较都 无较大差异，仔细分析后判定该变压器绕组无异常 (2)案例2 案例 1中提到的A厂型号为SFSZ9—20000／1 10 的变压器因容量不够迁至另一变电站运行．2007年 2月在该变压器迁移就位后进行了首次短路阻抗和 频率响应试验 高中低三侧绕组频率响应曲线相关系数见表 l。绕组高对低、高对中阻抗电压实测值  与铭牌值相比，偏差△ 分别为5．72％、-4．2％；高对低三相 电抗  分别为99．80、99．95、99．4211，三相电抗最大偏 差 为O．5％；高对中三相电抗  分别为59．70、 59．55、59．46Q．三相电抗最大偏差值AXk为O．3％。 虽然高对低、高对中绕组短路阻抗值与铭牌值 均超过 2％的注意值．但单相法测出的三相电抗值基 本无差异．而且频响法测试显示波形良好．在仔细分 析后认定绕组无异常．随后在征得各方面同意后进 行了操作波感应耐压试验。A、B相感应耐压试验通 过．但 C相耐压时出现击穿。波形显示击穿时高压 侧电压为298 kV．中压侧为 110 kV 有厂方参与的变压器复试结果仍然如上所述． 经过协商后返厂拨线圈解体检查．但未发现异常 该变压器重新组装后的出厂试验结果为：高对中、高 对低阻抗电压值  ，分别为 10．4％、17．22％(与铭牌 值  10．74％、16．58％分别相差一3．2％、3．9％)。2007年 5月运抵安装就位后再次在现场按厂家要求进行了 低电压短路阻抗试验。现场高对中、高对低阻抗电压 值  分别为 10．3％、17．56％，与出厂试验值 10．4％、 17．22％相比偏差为 0．98％、1．95％．与铭牌值相比偏 差为一4．1％、5．9％。 表 2为 2007年 2月 、2007年 5月两次绕组阻 抗电压值与铭牌值、出厂值的偏差．表 3为两次试验 时高对低、高对中各绕组单相参数的对比 从表 2、3可看出．现场 2007年 2月、2o07年 5 月两次阻抗 电压实测值相差甚小 ．偏差分别为 0．1％、0．17％，单相电抗值最大偏差也仅为一0．43％，这 说明解体前后绕组动稳定状况(布置、结构、距离等) 没有变化．这也进一步说明解体前绕组动稳定状况 良好。由于解体前后各绕组的布置、结构、距离等没 有任何改变．那么铭牌值就应该和 2007年 5月的出 厂试验结果一致。让人疑惑不解是出厂试验值与铭 牌值偏差达一4．10％、5．91％．远大于导则规定的复验 分散性不大于 0．2％的要求 鉴于在变压器内部未发 现击穿痕迹．耐压时击穿疑为外部放电或闪络，试验 击穿与绕组动稳定状态无直接联系 (3)案例 3 同是 A厂生产的型号为 SSZ11-40000／110变压 器．额定电压为 llO~8x1．25％／38．5~3x2．5％／11 kV． 新变压器在安装就位后于 2007年4月进行低电压 短路阻抗试验 试验数据见表4 表 4中，  为实测阻抗电压值，  为铭牌值， 为出厂试验值，△ 、△  、△ 。分别为  与  、 与  。、仉 与  。的相对偏差 高对低绕组阻抗电压实测值 Uk=18．41％，与铭 牌值  =17．84％相比，相对偏差 △  为 3．2％，大于 2％(注意值)。单相电源法测出的高对低绕组的单相 电抗值分别为 52．35、52．32、52．481")，最大偏差 △ k= 0．18％。 查阅出厂试验报告．报告中只有阻抗电压的最 终换算结果．而无具体电流、电压实测试验数据。鉴 于 A厂已出现过两起阻抗电压现场实测值与铭牌 值偏差较大的异常情况(见案例 1和2)，与厂家取 得联系后 ．得到出厂试验时的原始试验数据 ：低压绕 组短接．高压绕组加压，电流 2 A时，OA、OB、OC电 压分别为 112．6、112．5、113．0V。 I= × = u ke一———————_= —————一 —了 一 —(112．6+—112．5+113．0)× 3 ：l8．63％ 根据厂家原始试验数据．可以计算出阻抗电压 出厂值 应为 18．63％，铭牌值  与出厂值  。 相比，偏差 △  为 4．43％。铭牌值  与出厂值  。 相比，相对偏差 △ ，=一1．18％，小于注意值 ，判定绕 组无移位 、变形，． (4)案例 4 某220 kV变电所已有一台 1号变运行，2007年 新增一台2号新变压器。该变压器由B厂生产．型号 为SFSZ10一l80000／220．额定电压为230_+8x1．25％／ l15／10．5 kV。2007年 l1月 ．试验人员对 2号变压器 进行交接试验。绕组高对中阻抗电压实测值  为 13．55％，与铭牌值  12．91％相比，相对偏差 △  为 4．96％．试验数据见表 5绕组高对低、高对中、中对低单相电抗值偏差分 别为 0．38％、1．7％、1．71％。频响法测试显示，三相绕 组横向比较波峰波谷位置无明显变化．频响曲线相 关系数见表 6。 阻抗电压值与铭牌值的横向比较与单相电抗 值、频响曲线的横向比较相矛盾，在我方要求下，厂 方自带试验设备对该变压器进行了复试，厂方测得 值为 l3．51％。  与  (正确铭牌值)的偏差为 0．29％．判定绕组无异常 对铭牌值的错误有两种不同的说法：①实习生 错打了铭牌数值：②厂方在出厂试验时发现实测值 与技术协议中的规定值相差颇大．对试验数据进行 了更改。 值得注意的是：①变压器抵达现场后验收时发 现冲撞记录仪未打开．只得进行 吊罩检查 ．检查中未 发现有变形、移位现象：②绕组高对中原铭牌值为 12．91％．与 1号变铭牌值一样。 案例 5 2008年 4月 ．试验人员对 C厂生产的一台型号 为 SSZ11—40000／110、编号为 7101009、额定电压为 l15+_8x1．25％／38．5~3x2．5％／l0．5 kV的新变压器进行 交接试验 绕组高对低阻抗电压实测值  为 18．99％，与 铭牌值  =18．16％相比，相对偏差 △  为4．55％。单 相电抗值的测试结果为高对低、高对中单相电抗值 偏差分别为 0．97％、1．6％。频率响应曲线显示，三相 绕组横向比较波峰波谷位置无明显变化，频响曲线 相关系数见表 7 由于出厂试验报告中只有最终测试结果而无电 流、电压值及测试方法，故要求厂家提供电流、电压 试验值 温度 35 qC时．厂家施加电流686A，阻抗电压 为595 V．归算到额定电流下阻抗电压为 1 907 V，短 路阻抗为 18．16％ (实为罕见的小概率事件)．将导致相关阀段 13只晶 闸管得不到足够的触发光能量 ．致使部分晶闸管 BOD正向保护触发动作．当超过“BOD动作允许数” (8个)时，VBE发跳闸信号，上报站控系统，停机。

4 结语

    笔者认为采用方案 1。将有助于消除激光发射 检测中误报这一缺陷。而方案 2则用“BOD超过允许数”保护取代原激光监测保护，也是可行的。    

在此下载源文