进口变压器机械强度差所致的运行中损坏

 曾德枝

（广东电力试验研究院，广州510600）

 摘　要：对进口变压器因机械强度不够而引起的损坏情况进行了统计分析，并就此提出了相应地改进措施。

关键词：进口；变压器；损坏；分析

 0　引言

广东电力系统自1991年至1998年上半年由于变压器短路强度不够，经受不起短路电流的冲击而产生绕组变形，在运行中损坏的变压器共15台，而进口变压器就占5台（1台因开关拒动短路时间过长而烧毁），占总台数的33.3%。

 1　有关进口变压器的事故情况见表1

表1　　　　　进口变压器事故统计表

*低压套管三相绕组爆裂B相绕组严重烧毁，铁心严重扭曲，整台报废。

**曾经受过3次线路短路。

2　事故原因分析

1986年从日本三菱公司进口同批共9台变压器，不到2年烧毁3台。事故原因都是由于10kV出线电缆与架空线结合处三相短路烧毁的。解体后发现损坏的部位几乎一样。现就其中1台（沙河站2号变）的解体情况分析如下。

2.1　解体检查情况

　　（1）低压绕组b相线圈上部铁心窗口靠近C相部位第1～2饼线圈共有5档线圈严重烧焦变形，而其中第2～3饼线圈间有2档线圈短路严重烧焦。

（2）低压线圈垫块撑条反时针扭动10～50mm。第37～38饼S弯处导线向油道内位移～40mm。

（3）高压线圈A相上部靠近B相侧、B相上部、相间两侧共12饼5档线圈严重变形，波幅达15mm，C相变形较轻。

（4）A、B、C三相线圈上部3.2mm线圈在相同有压板与无压板交界处全部断裂。线圈上部压板为二等分层压木板，相间部位两半边压板距离等于铁心横轭距离，相同部位线圈没有任何压紧装置。

（5）分接电压为110kV±8×1.5%11kV，没有调压线圈，分接电压直接从主线圈抽载调压。

2.2　事故分析

　　（1）没有调压绕组致使安匝不平衡。事故后测绘算得不平衡安匝第1、5区达7.59%，第2、4区达6.85，都超过5%。在高压96800V（最小分接）—低压运行时，不平衡安匝最大。线圈短路轴向机械力在最大分接时为3.6t，最小分接时为99.2t，故障时分接（+5）为12.9t。

（2）轴向压紧装置不良。沙河站2号主变事故整个过程＜1s，短路电流不超过允许值，应能承受该机械力的冲击。但解体情况线圈损坏和变形最严重的部位都在相间，铁心窗口线圈上部无任何压紧装置，只有3.2mm线圈，3台的损坏都在相同部位，而那些受压钉及压板压紧的部位则变形很小。由此看来铁心窗口部位未对线圈压紧也是事故的主要原因之一。

（3）10kV侧设备的维护、监管被忽视。

 3　对三菱变压器的改进措施

同批产品共9台，结构一样设计相同，对事故的3台进行重绕，高压侧电压分接由原来的110±8×1.5%改为110± ×1.5%，尽量降低安匝的不平衡度，另外分边压板改为整体压板适量增加压钉，保证线圈周围受力均匀。余下的6台分期分批进行改造。由制造厂提供材料，如绝缘压板、垫块、密封圈等配件，并派专家到现场指导改造。