電(diàn)力变压器是传输、分(fēn)配電(diàn)能(néng)的枢纽,是電(diàn)力网的核心元件,其可(kě)靠运行不仅关系到广大用(yòng)户的電(diàn)能(néng)质量,也关系到整个系统的安全程度。電(diàn)力变压器的可(kě)靠性由其健康状况决定,不仅取决于设计制造、结构材料,也与检修维护密切相关。就電(diàn)力系统中变压器抗短路能(néng)力的提高的问题进行探讨。
一、電(diàn)力变压器概述
電(diàn)子電(diàn)力变压器主要是采用(yòng)電(diàn)力電(diàn)子技术实现的,其基本原理(lǐ)為(wèi)在原方将工频信号通过電(diàn)力電(diàn)子電(diàn)路转化為(wèi)高频信号,即升频,然后通过中间高频隔离变压器耦合到副方,再还原成工频信号,即降频。通过采用(yòng)适当的控制方案来控制電(diàn)力電(diàn)子装置的工作,从而将一种频率、電(diàn)压、波形的電(diàn)能(néng)变换為(wèi)另一种频率、電(diàn)压、波形的電(diàn)能(néng)。由于中间隔离变压器的體(tǐ)积取决于铁芯材质的饱和磁通密度以及铁芯和绕组的较大允许温升,而饱和磁通密度与工作频率成反比,这样提高其工作频率就可(kě)提高铁芯的利用(yòng)率,从而减小(xiǎo)变压器的體(tǐ)积并提高其整體(tǐ)效率。
二、提高電(diàn)力变压器抗短路能(néng)力的措施
变压器的安全、经济、可(kě)靠运行与出力,取决于本身的制造质量和运行环境以及检修质量。本章试图回答(dá)在变压器运行维护过程中,有(yǒu)效预防变压器突发性故障的措施。
電(diàn)网经常由于雷击、继電(diàn)保护误动或拒动等造成短路,短路電(diàn)流的强大冲击可(kě)能(néng)使变压器受损,所以应从各方面努力提高变压器的耐受短路能(néng)力。变压器短路冲击事故的统计结果表明,制造原因引起的占80%左右,而运行、维护原因引起的仅占10%左右。有(yǒu)关设计、制造方面的措施在二章已有(yǒu)论述,本章着重就运行维护过程中应采取的措施加以说明。运行维护过程中,一方面应尽量减少短路故障,从而减少变压器所受冲击的次数;另一方面应及时测试变压器绕组的形变,防患于未然。
(一)规范设计,重视線(xiàn)圈制造的轴向压紧工艺。制造厂家在设计时,除要考虑变压器降低损耗,提高绝缘水平外,还要考虑到提高变压器的机械强度和抗短路故障能(néng)力。在制造工艺方面,由于很(hěn)多(duō)变压器都采用(yòng)了绝缘压板,且高低压線(xiàn)圈共用(yòng)一个压板,这种结构要求要有(yǒu)很(hěn)高的制造工艺水平,应对垫块进行密化处理(lǐ),在線(xiàn)圈加工好后还要对单个線(xiàn)圈进行恒压干燥,并测量出線(xiàn)圈压缩后的高度;同一压板的各个線(xiàn)圈经过上述工艺处理(lǐ)后,再调整到同一高度,并在总装时用(yòng)油压装置对線(xiàn)圈施加规定的压力,达到设计和工艺要求的高度。在总装配中,除了要注意高压線(xiàn)圈的压紧情况外,还要特别注意低压線(xiàn)圈压紧情况的控制。
(二)对变压器进行短路试验,以防患于未然。大型变压器的运行可(kě)靠性,首先取决于其结构和制造工艺水平,其次是在运行过程中对设备进行各种试验,及时掌握设备的工况。要了解变压器的机械稳定性,可(kě)通过承受短路试验,针对其薄弱环节加以改进,以确保对变压器结构强度设计时做到心中有(yǒu)数。
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