引言

 

变压器作为配电网的关键设备，其可靠性对配电网的可靠运行至关重要。环氧树脂浇筑变压器（以下简称干式变压器）具有优异的电气性能、良好的短路和雷电冲击耐受性、易于维护、无爆炸和火灾等特点，得到了广泛的应用。由于使用寿命、安装、制造工艺、质量控制和检测手段的影响，干式变压器内部故障引起的配电故障时有发生。通过分析工作中的故障案例，提出预防和维护建议，对配电网的安全可靠运行具有重要的指导意义。

 

1研究背景

 

通过气流试验，可以测量变压器的空载损耗和空载电阻，检查变压器芯的设计和制造技术要求和标准，找出直流母线电容器和变压器的一般缺陷，以及变压器磁圈的问题。机柜单元连接到机柜单元(见“电气安装/其他连接/紧急停止类别1，230VAC(选件L57)”。硅酮短路的一部分；短路是由芯螺栓或天花板、上轭等部件的绝缘损坏引起的；绕组中的各种弱点包括短路、支线短路、平行管道圈数差异和圆角不正确。负载测试可以测量变压器的负载和短路，使两个重要的性能参数能够满足技术标准。此外，变压器还可以检查组中的故障。在现有技术条件下，功率模型需要大量电源，空载试验需要谐波过滤器进行谐波过流补偿，负载试验需要电容器组进行不准确的补偿。变频器有不同类型的电缆，这些类型的电缆根据不同的测试类型而不同，工艺过程根据不同类型的电缆而自动化，需要手动干预。目前市场上提供的变压器测试系统采用交流驱动发电机组或变频驱动电网测试电源。设备的数量、体积和重量都很大，所以只能在特定情况下部署。该运动和移动性不适用于电网变压器数量大、场地数量分布广的情况。

 

2配电变压器匝间绝缘劣化特性分析

 

2.1短路电压及电流分析

 

在实际工程中，变压器绕组匝间绝缘良好时，匝间只有微小的泄漏电流，但随着匝间绝缘的老化，绝缘电阻逐渐减小，短路匝间电流随绝缘电阻的减小而增大。由于绕组匝间短路故障不易设置，绕组匝间绝缘劣化过程不易反映，为了通过有限元仿真方法重现绕组匝间绝缘劣化过程，探讨绝缘劣化与绝缘崩溃的临界电阻值和参数变化率与匝间绝缘状态的关系，以30ms时间作为绝缘劣化的起始时间，30ms时间绝缘由正常变为1000mmΩ，1000ms时间为700ms时间为1000mms时间Ω变为100mΩ，从110ms到100msΩ变为10mΩ，从150ms到10msΩ变为mΩ，从190ms到1msΩ分析了A相低压外层绕组第8匝(W8)匝间绝缘逐渐老化的过程，使其完全短路。模拟得出短路环电压和电流波形、短路点电压和电流波形随绕组匝间绝缘电阻值的变化而变化.

 

2.2负载损耗

 

电力变压器的负荷试验主要确定组通过额定电流时的功耗和额外损耗（铜和泄漏）。负荷和阻抗符合相应容量的国家和行业标准。该实验方法被接受为变压器任何位置的额定电流（通常是高压风力）和其他短路。载荷基于三相电阻损耗。额定电压的4-8%。

 

33变压器故障原因分析分析

 

在变压器制造过程中，注射阶段通常会出现局部工艺缺陷。由于局部放电较少，影响变压器装配过程中的中间偏置电容器。变压器维护检查中未发现这些缺陷。由于位置等原因，局部放电试验不存在，不能及时检测和消除。在变压器运行过程中，人体无法感知局部放电，因此只能用局部放电测量仪检测局部放电。短期内，单次放电不会影响变压器的内部绝缘。但从长远来看，局部放电逐渐发生，由此产生的复合加速绝缘效果较高，超过临界点，中间回路之间短路，造成短路，破坏层之间绝缘，导致中间回路突然失效。虽然局部短放电不一定会损坏整个通道，但放电加速了绝缘氧的衰减和腐蚀，从而缩短了变压器的使用寿命。损坏程度取决于放电性能和绝缘程度。变频器在长期运行过程中逐渐降低了内部绝缘性能，导致局部放电长期剧烈增加，导致绝缘故障。当干式变压器的电压峰值过大时，使用寿命通常为5年左右，而闪电导致线圈间短路，有时甚至长达2-3年。

 

4配电变压器保护整定

 

（1）过电流保护。由配电变压器匝间短路和外相间短路引起的过电流应配备过电流保护。1)仅设置为定时限时，保护装置的动作电流应避免可能出现的过载电流。无论是动力变压器还是IT变压器，建议取两倍变压器额定电流（Ie）。2）当设置为反时限过流+定时限过流组合曲线时，故障电流小时依靠反时限过流切除；当故障电流较大时，依靠定时限过流保护切除。建议反时限过电流整定值小，建议1.4Ie，时间可采用IECNI曲线；5IE定时限过电流，保护装置的动作时限应与下一级保护动作时限相匹配，一般采用0.3～0.5s。(2)零序电流保护不同地区的电网公司，在10kV系统接地方式上采用不同的接地方式。北方地区常采用中性点通过消弧线圈接地，上海地区采用中性点通过低电阻接地。根据不同的接地方式，采用不同的保护配置。1)采用经消弧线圈接地的配电系统，必须安装小电流接地选线装置。单相接地故障发生时，装置报警，手动切断故障线路。2)中性点采用低电阻接地系统，可采用零序电流保护功能。可从三相TA合成或专用零序ZTA获取模拟量。保护整定时，应注意保护装置内零序电流模拟量的来源选项，避免TA电流比不一致导致误整定。

 

结束语

 

在配电变压器绕组匝间绝缘劣化的初始阶段，由于主电路电流和端电压变化率小，差动保护失效或拒绝；虽然短路环电流和漏磁场变化率相对较大，但对外灵敏度较低，工作人员不易检测和提取数据；绕组有功损耗变化率较大，与铁心损耗之和为运行损耗。由于负载损耗灵敏度高，易于检测和分析判断，负载损耗变化率可作为配电变压器匝间短路故障检测的依据。