變壓器繞組結(jié)構(gòu)性故障的主要形式

來源：揚州國浩電氣有限公司 2025年07月11日 07:16

1. 繞組變形引起匝絕緣破壞而導(dǎo)致匝間短路

隨著輻向電動力的增大，由于繞組形變或其積累效應(yīng)而產(chǎn)生的殘余()變形將會導(dǎo)致導(dǎo)線的匝絕緣出現(xiàn)破壞，進(jìn)而引起匝間短路，一般此時導(dǎo)線所受應(yīng)力值小于導(dǎo)線的理論設(shè)計值。

2. 繞組變形引起主絕緣強(qiáng)度降低而導(dǎo)致絕緣擊穿

繞組在電動力的作用下產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)其所受應(yīng)力超過δ0.2時，由此應(yīng)力導(dǎo)致殘余變形回引起緊靠繞組內(nèi)表面的個油隙的增大，同時會使繞組相間的距離以及繞組和油箱壁之間的距離減小，這就導(dǎo)致主絕緣強(qiáng)度將會降低。

對于大型的變壓器而言，其短路強(qiáng)度可靠性的合理判據(jù)是：不僅不能因為繞組變形而導(dǎo)致匝絕緣受損；而且在輻向電動力作用下，繞組的形變量和累積效應(yīng)所產(chǎn)生的殘余變形，不會引起相間的絕緣強(qiáng)度以及緊靠繞組內(nèi)表面的個油隙處主絕緣強(qiáng)度的明顯變化。經(jīng)過國內(nèi)外的多次試驗和實踐經(jīng)驗表明，只要將導(dǎo)線中所受到的平均拉伸應(yīng)力值δm控制在δm＜δ0.2即可。

3. 繞組的輻向失穩(wěn)

輻向失穩(wěn)是指繞組沿圓周方向在其間距內(nèi)，線餅中的所有導(dǎo)線都表現(xiàn)為凹陷或凸起的狀態(tài)，一也可能兩種情況都存在。這種形變一般沿著繞組圓周方向是非對稱性的，在沿著軸向高度上的繞組各部分形變也是不同的。

如果繞組所受的的應(yīng)力超過其預(yù)定的應(yīng)力值時，那么輻向失穩(wěn)將可能發(fā)生。對于受到壓縮作用的內(nèi)繞組而言，判斷其短路強(qiáng)度可靠性的依據(jù)是：受輻向壓縮力作用的繞組應(yīng)當(dāng)具有足夠的輻向穩(wěn)定性，以保證其受到輻向壓縮力時，不會因為穩(wěn)定性不夠而導(dǎo)致?lián)p壞。

4. 繞組的軸向失穩(wěn)

短路狀態(tài)時，隨著短路電流的變化，軸向力也是在不斷變化的。當(dāng)繞組兩端所施加的預(yù)壓緊力小于軸向力時，繞組中的某些部位之間(如線餅與墊塊之間)將會出現(xiàn)間隙，而這種間隙會隨著短路電流過零時刻的出現(xiàn)而消失。這種間隙的反復(fù)出現(xiàn)與消失將會導(dǎo)致線餅之間、線餅和墊塊之間、墊塊和墊塊之間出現(xiàn)碰撞，由此可能引起繞組匝絕緣的破損，除了會導(dǎo)致匝間短路，還會致使墊塊松動發(fā)生移位等故障。軸向預(yù)緊力如果過大，則容易引起繞組傾斜倒塌事故。

軸向失穩(wěn)通常是指在輻向力和軸向力共同作用下而導(dǎo)致繞組傾斜垮塌的現(xiàn)象，它也是是繞組受損的主要模式。

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