[发明专利]一种变压器绕组翘曲变形恢复方法

说明书

本发明公开了一种变压器绕组翘曲变形恢复方法。当短路力通过变压器内绕组，由轴向漏磁产生的辐向电磁力会生成辐向压缩力，此力会使内绕组向内压缩变形，且在内绕组较均匀地分布；当短路力通过变压器外绕组，由轴向漏磁产生的辐向电磁力会生成辐向拉伸力，使外绕组向外拉伸变形。利用不同短路方式若使中压绕组（或公共绕组）辐向压缩力变为辐向拉伸力，则绕组翘曲变形可以恢复。本方案通过逐步调整短路电流大小和作用时间，获得中压绕组（或公共绕组）翘曲变形的恢复效果。本发明不需要拆卸解体变压器，维修方便、成本低、速度快，适用于所有的三绕组变压器中压绕组或带第三绕组的自耦变压器公共绕组的翘曲变形恢复。

技术领域

本发明涉及变压器维护领域，尤其是涉及一种变压器绕组翘曲变形恢复方法。

背景技术

中国正在构建安全可靠、经济高效的电网，将形成由四个同步电网(“三华”电网、东北电网、西北电网和南方电网)异步联接构成的全国互联电网。全国互联电网后，短路容量增大，出口短路或近区短路对变压器危害将更大。此外，风电等新能源并网对短路也有新要求，并网点电压跌落为20％时要求短路穿越时间0.625s；核电站主变还要求短路持续时间为6s。无论是电力变压器，还是风电变压器或核电变压器，它们都要求优异的抗短路能力。

变压器在电力系统中运行，遭受各种短路是竭力避免而又不能绝对避免的，特别是出口或近区短路对电力变压器危害极大。大量案例表明：90％机械失效是由内绕组辐向翘曲变形引起。已经证明损坏的变压器也许能继续运行多年直至匝间短路发生。

《电力变压器绕组变形测量与分析》(《贵州电力技术》2006年第11期， 17-18页)公开了关于变压器绕组变形测量的方法，但是对于已经变形的绕组没有合适的恢复方法，现有的修复均为返厂解体维修，维修成本高，工作量大，并且维修时间长。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的缺乏合适的绕组变形恢复方法等的技术问题，提供一种维修方便、成本低、速度快的变压器绕组翘曲变形恢复方法。

本发明针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种变压器绕组翘曲变形恢复方法，适用于三绕组变压器的中压绕组或自带第三绕组自耦变压器的公共绕组，包括以下步骤：

A、测量中压绕组或公共绕组翘曲变形量；

B、在绕组中施加短路电流，形成辐向拉伸应力使中压绕组或公共绕组翘曲变形恢复。

当短路力通过变压器内绕组，由轴向漏磁产生的辐向电磁力会生成辐向压缩力，此力会使内绕组向内压缩变形，且在内绕组较均匀地分布；当短路力通过变压器外绕组，由轴向漏磁产生的辐向电磁力会生成辐向拉伸力，使外绕组向外拉伸变形。利用不同短路方式若使绕组辐向压缩力变为辐向拉伸力，则绕组翘曲变形可以恢复。

作为优选，所述步骤A具体包括以下步骤：

A01、测量中压绕组或公共绕组的当前电抗Z1，计算电抗变化量ε，计算公式如下：

ε＝(Z1-Z)/Z

式中，Z为中压绕组或公共绕组的初始电抗；

A02、判断ε大小，如果ε小于2％，则认定变压器中压绕组或公共绕组未发生翘曲变形，停止所有后续步骤；如果ε大于或等于2％，则进入步骤A03；

A03、计算中压绕组或公共绕组的变形量ΔX，计算公式如下：

ΔX＝ε×(m-n)

式中，m为高压绕组或串联绕组辐向尺寸，n为中压绕组或公共绕组辐向尺寸。

作为优选，所述步骤B具体包括以下步骤：

B01、计算变压器当前所能承受的最大短路电流，设定短路电流值的初始值为最大短路电流的60％，短路作用时间初始值为0.125s；