应用频响法诊断变压器绕组变形的应用研究

    用此方法还对黑龙江省富拉尔基电厂6号主变(220　kV/240　MVA)和北京石景山热电厂1号厂高变(SFFL-31500/15)进行了绕组变形试验，为检修提供了重要依据。其频响特性曲线如图3、图4所示。

图3 富拉尔基电厂两台变压器低压绕组频响曲线

图4 石景山热电厂两台厂高变Ⅰ分支频响曲线

    4.2 中度变形实例

    例1.下花园电厂1号主变电压等级为220kV、容量为150000kVA，中压侧遭受出口短路1年后，于1992年进行了绕组变形试验。测试结果为：高压绕组相间最大差值为0.8dB，低压绕组相间最大差值为1.2dB，均小于注意值3.5dB，说明高、低压绕组无明显变形；中压绕组相间最大差值为5.3dB，大于注意值3.5dB。该变压器没有事故前频响曲线，但查得该制造厂同期、同型号产品三相绕组频响特性一致性较好，因而可判定该变压器中压绕组发生了变形。由于其相间最大差值小于7.0dB，故属于中度变形。

    根据变形试验结果以及该变压器中压出口短路时间较长的实际情况，对该变压器进行了吊检。发现中压A、C相靠近高压侧的压板上升了25～30mm，B相有轻微的上升。现场整修后投入运行，安全运行至今。下花园电厂1号变频响特性曲线见图5。

图5 下花园电厂1号变中压绕组频响曲线

    例2.　山西太原城西站1号变(型号：SF2-31500/110)低压曾遭受出口短路冲击。变形试验表明该变压器高、低压绕组相间差值均小于注意值3.5dB，绕组未发生明显变形。该站2号变与1号变为同型号、同一厂家的同期产品，未受出口短路冲击，但近区短路多次。为此，对2号变进行绕组变形试验。试验结果表明：2号变高压绕组相间最大差值为2.1dB，低压绕组相间差值最大为5.1dB， 大于注意值3.5dB， 且与1号变相比差值发生了明显变化， 因此， 判定2号变低压绕组发生了变形，差值小于7.0dB属中度变形。

    经吊检发现上夹件有变形现象，高压绕组部分垫块脱落。进一步解体发现，低压绕组发生了波浪状扭曲变形，无法修复，更换了绕组。其频响曲线见图6。

图6 山西太原城西站两台变压器低压绕组频响曲线

    例3.重庆双山站2号主变(型号：SFPSZ4-120000/220)中压侧曾遭受过出口短路冲击。绕组变形试验结果为：高压绕组相间最大差值为1.2dB，低压相间最大差值为0.4dB，均小于注意值3.5dB；中压绕组相间最大差值为5.4dB，大于注意值3.5dB，因同类型产品相间差值一般小于2.0dB，两者比较相间差值发生了明显变化，因此，判定中压绕组发生了中度变形。吊检发现：中压A、C两相基本正常，B相绕组轴向位移30～40mm。其频响曲线见图7。

图7 重庆双山站2号变中压绕组频响曲线

    5、结论

    (1) 变压器绕组变形试验已在全国普遍开展，并成功地查出了多台变压器的绕组变形，在变压器运行检修方面发挥了重要作用。
    (2) 多年的应用实践证明，本文提出的变压器绕组变形判定标准和变形严重程度划分标准简单、可靠、实用，还可以判定变形绕组的所在侧和所在相。
    (3) 尽管绝大多数1.6MVA以上变压器的三相绕组频响特性一致性较好，不用跟历史数据相比较。但为了防止误判断，必须进行纵向比较。
    (4) 新变压器三相绕组的频响特性一致性不好，说明工艺水平较差。比如同心度差、各绕组高度不一致等，必将会降低变压器的抗短路能力。
    (5) 变压器某一侧绕组发生变形时，会影响邻近绕组三相的一致性。因此，在做出绕组变形判定时，应考虑这一因素。
    (6) 实践证明，变压器绕组变形多发生在低压侧和中压侧，高压绕组发生变形的情况比较少见。